เมื่อรูปแบบของสงครามมีการพัฒนา สภาพแวดล้อมการปฏิบัติการก็เปลี่ยนแปลง และเทคโนโลยีใหม่ๆ ก็ก้าวหน้าขึ้น คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นตัวกลางสำคัญสำหรับการได้รับและส่งข้อมูลในสนามรบ ได้ค่อยๆ ปรากฏขึ้นเป็นขอบเขตการปฏิบัติการรูปแบบใหม่ ตามขอบเขตดั้งเดิมของบก ทะเล อากาศ อวกาศ และไซเบอร์สเปซ ในฐานะแนวคิดการปฏิบัติการใหม่สำหรับการยึดครองอำนาจเหนือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในสนามรบ และการควบคุมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ สงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจึงได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางและการวิจัยเชิงลึก
บางมุมมองมองว่าสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นการขยายตัวของสงครามอิเล็กทรอนิกส์ ผู้เชี่ยวชาญบางคนได้ขยายการรุกและการป้องกันทางอิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิมไปสู่ "สงครามอิเล็กทรอนิกส์ + การควบคุมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า" ยกระดับให้เป็นรูปแบบสงครามที่ครอบคลุมในขอบเขตคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เพื่อให้ได้เปรียบในสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มหาอำนาจทางทหารทั่วโลกได้พัฒนาและประยุกต์ใช้เทคโนโลยีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง เช่น วิทยุรู้คิด ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ความคล่องตัวของความถี่ การเลือกความถี่แบบปรับได้ และการเข้าถึงคลื่นความถี่แบบไดนามิก
แนวคิดเรื่อง "สงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า" ถูกเสนอครั้งแรกโดยกองทัพสหรัฐฯ ในรายงานปี 2015 "การชนะคลื่นวิทยุ: การกอบกู้การครอบงำของสหรัฐฯ ในคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า". อย่างไรก็ตาม การปฏิบัติการทางทหารในขอบเขตคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านั้นมีประวัติศาสตร์ยาวนาน ย้อนกลับไปในยุคแรกๆ ของการประดิษฐ์และการประยุกต์ใช้สถานีวิทยุ—เมื่อกว่าหนึ่งศตวรรษที่แล้ว
ในช่วง 100 กว่าปีที่ผ่านมา ด้วยแรงผลักดันจากการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ วิธีการทำสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้เปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก ซึ่งสามารถสรุปได้เป็นสี่ช่วงหลักๆ ดังนี้:
ไม่นานหลังจากมีการประดิษฐ์สถานีวิทยุ กิจกรรมที่เป็นปฏิปักษ์ในขอบเขตคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก็เกิดขึ้น ในช่วงสงครามรัสเซีย-ญี่ปุ่น ปี 1905 ญี่ปุ่นจงใจใช้สถานีวิทยุเพื่อรบกวนการสื่อสารทางวิทยุของรัสเซีย มาตรการตอบโต้ทางอิเล็กทรอนิกส์ในรูปแบบแรกนี้ถูกนำไปใช้อีกครั้งในสงครามโลกครั้งที่ 1 ในปี 1930 ระบบตรวจจับและวัดระยะทางด้วยวิทยุ (เรดาร์) เริ่มถูกนำไปใช้ในสนามรบ โดยใช้คลื่นวิทยุที่สะท้อนจากเป้าหมายขนาดใหญ่ เช่น เรือรบและเครื่องบิน เพื่อกำหนดตำแหน่งเป้าหมาย
สงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในระยะนี้มีลักษณะเด่นคือแนวทางที่แข่งขันกันสองประการ: การใช้เครือข่ายวิทยุที่ใช้งานอยู่เพื่อประสานการเคลื่อนที่ของทหารและนำการโจมตีด้วยไฟ และการใช้อุปกรณ์ค้นหาทิศทางแบบพาสซีฟเพื่อค้นหาหรือตรวจสอบการส่งสัญญาณวิทยุของศัตรู สิ่งนี้ก่อให้เกิดการแข่งขันระหว่างวิธีการ "ใช้งาน" (แสดงโดยการสื่อสารทางวิทยุ) และวิธีการ "พาสซีฟ" (แสดงโดยการลาดตระเวนการสื่อสาร)
ด้วยความก้าวหน้าในเทคโนโลยีขีปนาวุธ การบิน และการบินและอวกาศ การรบกวนทางอิเล็กทรอนิกส์ การหลอกลวงทางอิเล็กทรอนิกส์ และมาตรการตอบโต้ที่ใช้งานอื่นๆ ถูกนำไปใช้กับเครื่องบินและเรือรบมากขึ้นเรื่อยๆ ในขณะที่ผู้ต่อสู้สกัดกั้นและใช้ประโยชน์จากการส่งข้อมูลคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของศัตรู พวกเขายังมีความต้องการเร่งด่วนในการปิดกั้นการส่งสัญญาณดังกล่าว มาตรการตอบโต้ที่ใช้งานอยู่—รวมถึงเซ็นเซอร์ระยะไกลที่ใช้งานอยู่ ระบบมาตรการตอบโต้การป้องกันตนเองระยะใกล้ที่ใช้งานอยู่ และระบบมาตรการตอบโต้ด้วยอินฟราเรดที่ใช้งานอยู่—ได้รับการพัฒนาอย่างเต็มที่เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นของสนามรบ
ระยะนี้เริ่มต้นในยุคสงครามเย็นตอนปลาย โดยเน้นที่การใช้เทคโนโลยีการล่องหนเพื่อลดส่วนตัดขวางเรดาร์ (RCS) ของแพลตฟอร์ม และใช้เซ็นเซอร์แบบพาสซีฟ รวมถึงเซ็นเซอร์ที่มีรูปคลื่นและพลังงานที่ปรับได้ เพื่อลดการแผ่รังสีสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าของแพลตฟอร์มล่องหน ตั้งแต่ทศวรรษ 1980 เป็นต้นมา กองทัพสหรัฐฯ ได้พัฒนาแพลตฟอร์มล่องหนอย่างต่อเนื่อง เช่น เครื่องบินโจมตีล่องหน F-117 Nighthawk เครื่องบินทิ้งระเบิด B-2 Spirit และเครื่องบินขับไล่ F-22 รัสเซียและประเทศอื่นๆ ยังได้เพิ่มการวิจัยเกี่ยวกับแพลตฟอร์มที่ตรวจจับได้ยาก เซ็นเซอร์ขั้นสูง เครือข่ายการสื่อสาร และมาตรการตอบโต้ที่มุ่งเป้าไปที่ความสามารถในการ "ล่องหน" และ "เครือข่ายพลังงานต่ำ"
ระยะนี้เริ่มต้นในปี 2015 ด้วยข้อเสนอของแนวคิดการปฏิบัติการใหม่ของสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า "พลังงานต่ำ-ศูนย์" โดยส่วนใหญ่จะใช้โหมดการทำงานแบบพาสซีฟหรือเทคโนโลยีการสกัดกั้นที่มีโอกาสต่ำ (LPI)/การตรวจจับที่มีโอกาสต่ำ (LPD) เพื่อลดโอกาสในการตรวจจับตนเอง เพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดของความสามารถในการตรวจจับของตนเอง ทำให้สับสนหรือปราบปรามความสามารถในการตรวจจับของศัตรู และเพิ่มความสามารถในการเจาะทะลุและการโจมตีที่เป็นมิตร การพัฒนาและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีใหม่ๆ—เช่น เซ็นเซอร์แบบพาสซีฟ มาตรการตอบโต้ทางอิเล็กทรอนิกส์ (ECCM) และเครือข่ายการสื่อสารไร้สายป้องกันการรบกวนและป้องกันการทำลาย—ได้ให้การสนับสนุนสำหรับการปรับปรุงความสามารถของเครือข่าย "พลังงานต่ำ-ศูนย์"
ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีหน่วยความจำความถี่วิทยุดิจิทัล (DRFM) สามารถแปลงสัญญาณที่ได้รับเป็นดิจิทัล ปรับเปลี่ยนเล็กน้อย จากนั้นส่งสัญญาณเท็จไปยังเซ็นเซอร์ของศัตรู การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนี้ได้ขับเคลื่อนการพัฒนามาตรการตอบโต้เรดาร์
การพัฒนาเทคโนโลยีอย่างรวดเร็วเป็นแรงผลักดันภายในเบื้องหลังวิวัฒนาการของสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า รายงานระบุว่าประเทศต่างๆ เช่น รัสเซีย สหรัฐอเมริกา และอิสราเอล กำลังดำเนินการอย่างแข็งขันในการสร้างสรรค์นวัตกรรมในเทคโนโลยีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และปรับปรุงการประยุกต์ใช้ทางทหารของอุปกรณ์สงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องด้วยความสามารถในการเชื่อมต่อเครือข่าย อิงข้อมูล อัจฉริยะ และปรับตัวได้
ปัจจุบัน ความสามารถในการทำสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของรัสเซียส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับระบบสงครามอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งใช้ในการปฏิบัติการทางทหาร เช่น การปราบปรามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การรบกวนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และการลาดตระเวนในสนามรบ ระบบสงครามอิเล็กทรอนิกส์ "Krasukha" เป็นตัวอย่างทั่วไปของอุปกรณ์สงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของรัสเซีย โดยมีรุ่นต่างๆ ได้แก่ Krasukha, Krasukha-2 และ Krasukha-4 เหล่านี้เป็นแพลตฟอร์มเคลื่อนที่สูงที่มีความสามารถหลายฟังก์ชัน เช่น การปราบปรามทางอิเล็กทรอนิกส์ การรบกวนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และการป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งสามารถส่งผลกระทบทางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ในขณะที่หลีกเลี่ยงการโจมตีอย่างรวดเร็ว ในเดือนมกราคมปีนี้ กระทรวงกลาโหมรัสเซียได้มอบหมายให้เครื่องบินขับไล่เอนกประสงค์ล่องหน Su-57 อย่างเป็นทางการ ติดตั้งเทคโนโลยีการตรวจจับต่ำ ระบบเรดาร์แบบอาร์เรย์สแกนอิเล็กทรอนิกส์แบบแอคทีฟ (AESA) ระบบเรดาร์แบบบูรณาการหลายฟังก์ชัน ระบบเซ็นเซอร์ออปติคัล และระบบลาดตระเวนและมาตรการตอบโต้ทางวิทยุ Su-57 สามารถตรวจจับศัตรูและทำการรบกวนได้โดยไม่ต้องเปิดใช้งานเรดาร์หรือเปิดเผยตัวเอง
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา กองทัพสหรัฐฯ ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีต่างๆ เช่น สงครามอิเล็กทรอนิกส์รู้คิด AI AESA มาตรการตอบโต้เรดาร์แบบปรับได้ และการเข้าถึงคลื่นความถี่แบบไดนามิก ได้เชี่ยวชาญความสามารถต่างๆ รวมถึงการวางแผนและการจัดการสงครามอิเล็กทรอนิกส์ สงครามอิเล็กทรอนิกส์หลายฟังก์ชัน การโจมตีทางอิเล็กทรอนิกส์เชิงรับ การบัญชาการและควบคุมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และการลาดตระเวนทางอิเล็กทรอนิกส์ทางอากาศ กองทัพสหรัฐฯ ยังเน้นย้ำถึงการบูรณาการระบบสงครามอิเล็กทรอนิกส์และเครื่องมือการจัดการคลื่นความถี่เพื่อให้บรรลุการปฏิบัติการคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าร่วมกันโดยอิงจากสงครามอิเล็กทรอนิกส์และการจัดการคลื่นความถี่
เนื่องจากอาวุธและยุทโธปกรณ์ต้องพึ่งพาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามากขึ้นเรื่อยๆ การจัดการคลื่นความถี่จึงกลายเป็นองค์ประกอบที่ซับซ้อนแต่สำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของการจัดการคลื่นความถี่ กองทัพสหรัฐฯ ได้เพิ่มโมดูลฮาร์ดแวร์หรือซอฟต์แวร์ให้กับสถานีวิทยุแบบดั้งเดิมเพื่อให้สามารถเข้าถึงคลื่นความถี่แบบไดนามิกได้ นอกจากนี้ ในโครงการต่างๆ เช่น โครงการการสื่อสารไร้สายรุ่นต่อไป กองทัพสหรัฐฯ ได้ทำการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการเข้าถึงคลื่นความถี่แบบไดนามิก ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์สามารถปรับความถี่ได้โดยอัตโนมัติและรวดเร็วผ่านการเลือกกลยุทธ์คลื่นความถี่ดิจิทัลที่ยืดหยุ่น ทำให้สามารถใช้งานคลื่นความถี่ได้อย่างอิสระและเป็นระเบียบ
อิสราเอลยังได้ลงทุนอย่างมากในการพัฒนาความสามารถในการทำสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า นักวิจัยได้อัปเกรดระบบการสื่อสารและการควบคุมของเครื่องบินขับไล่ F-35I ด้วยเทคโนโลยีสงครามอิเล็กทรอนิกส์ล่าสุด ติดตั้งอาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศและอากาศสู่พื้นดินที่พัฒนาขึ้นเอง และติดตั้งระบบข่าวกรองอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูง—ช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการเล็งเป้าหมาย การตรวจจับ และการรบกวนของเครื่องบินได้อย่างมาก
เมื่อสงครามมีการพัฒนาไปสู่การใช้ข้อมูลและข่าวกรอง มหาอำนาจทางทหารทั่วโลกยังคงดำเนินนวัตกรรมทางเทคโนโลยีในขอบเขตคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ระบบสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ารุ่นต่อไปจะมีความแม่นยำ อัจฉริยะ และคล่องตัวมากขึ้น รองรับการก้าวกระโดดของความสามารถในการปฏิบัติการคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น การรับรู้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การเตือนภัยล่วงหน้าและการตรวจจับ การนำทางและการวางตำแหน่ง มาตรการตอบโต้ทางอิเล็กทรอนิกส์ และการควบคุมคลื่นความถี่
ในการปฏิบัติการในขอบเขตคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การปฏิบัติการแบบบูรณาการของระบบการจัดการและการใช้คลื่นความถี่ต่างๆ ในเครือข่ายเฉพาะกิจและโหมดการเลือกความถี่แบบอัตโนมัติจะอำนวยความสะดวกในการแบ่งปันข้อมูลการรับรู้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และเปิดใช้งานการทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพในการปฏิบัติการคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในอวกาศ ประสิทธิภาพการปฏิบัติงานของระบบดังกล่าวจะเกินกว่าระบบแต่ละระบบที่ทำงานอย่างอิสระ
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ฝูงบินรบไร้คนขับได้รับความสนใจอย่างกว้างขวาง และฝูงโดรนสงครามอิเล็กทรอนิกส์ "Gremlin" เป็นระบบสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั่วไปที่มีการทำงานร่วมกันของสเปกตรัมแบบอัตโนมัติแบบเครือข่าย จากมุมมองทางเทคนิค "Gremlin" เป็นกลุ่มรบไร้คนขับที่ประกอบด้วยโดรนขนาดเล็ก ราคาถูก และต่างชนิดกันจำนวนมากที่มีฟังก์ชันเดียว ด้วยการเอาชนะเทคโนโลยีหลักๆ เช่น AI การรับรู้และการทำงานร่วมกันอย่างแม่นยำของสงครามอิเล็กทรอนิกส์รู้คิด การเรียนรู้พฤติกรรมสงครามอิเล็กทรอนิกส์แบบปรับได้ และมาตรการตอบโต้เรดาร์แบบปรับได้ คาดว่าจะสามารถเปิดตัวทางอากาศ การกู้คืนทางอากาศ การปฏิบัติการทางอากาศแบบกระจาย และการทำงานร่วมกันหลายแพลตฟอร์มในอนาคต—บรรลุภารกิจการต่อสู้ผ่านความร่วมมือของกลุ่มที่มีประสิทธิภาพ
ในขอบเขตคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทางทหาร แนวคิดใหม่ๆ เช่น วิทยุรู้คิดและสงครามอิเล็กทรอนิกส์รู้คิดยังคงเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในบรรดาแนวคิดเหล่านี้ สงครามอิเล็กทรอนิกส์รู้คิดมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเทคโนโลยีหลักๆ เช่น การรับรู้ภัยคุกคามโดยอิงจากสัญญาณเป้าหมาย การเพิ่มประสิทธิภาพกลยุทธ์การรบกวนโดยอิงจากความรู้ความเข้าใจ และการประเมินผลกระทบของการรบกวนแบบเรียลไทม์ ด้วยการแบ่งปันข้อมูลการรับรู้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ ทำให้สามารถเปิดใช้งานความสามารถในการตอบโต้แบบรู้คิดที่มีประสิทธิภาพและยืดหยุ่นของระบบสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
วิทยุรู้คิดเป็นเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายอัจฉริยะที่อิงจากแพลตฟอร์มวิทยุที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์ (SDR) ด้วยการรวม SDR เซ็นเซอร์ขั้นสูง และการเรียนรู้ของเครื่องจักรแบบอัตโนมัติ จึงสามารถพัฒนาจากการรับรู้หรือการปรับตัวของสเปกตรัมอย่างง่ายไปสู่ความสามารถในการสื่อสารวิทยุรู้คิดอัจฉริยะ—จึงช่วยปรับปรุงการใช้ทรัพยากรสเปกตรัมและเพิ่มประสิทธิภาพการปฏิบัติงานของอุปกรณ์
โดยพื้นฐานแล้ว "ความรู้ความเข้าใจ" หมายถึงสติปัญญา และเทคโนโลยีการรับรู้จะขับเคลื่อนการปฏิบัติการคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปสู่การพัฒนาแบบไดนามิก อัตโนมัติ และชาญฉลาด
ระบบสงครามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในอนาคตจำเป็นต้องปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ซับซ้อนด้วยการเผชิญหน้าอย่างเข้มข้น ปรับพารามิเตอร์การใช้งานสเปกตรัม เช่น ความถี่ ทิศทาง