Khi hình thức chiến tranh phát triển, môi trường hoạt động thay đổi, và công nghệ mới tiến bộ,quang phổ điện từ một lần là một người mang quan trọng cho việc thu thập và truyền thông chiến trường đã dần dần nổi lên như một loại lĩnh vực hoạt động mới, theo các lĩnh vực truyền thống của đất liền, biển, không khí, không gian và không gian mạng.Là một khái niệm hoạt động mới để chiếm ưu thế điện từ trên chiến trường và kiểm soát hiệu quả quang phổ điện từ, chiến tranh phổ điện từ đã thu hút sự chú ý rộng rãi và nghiên cứu sâu sắc.
Một số quan điểm cho rằng chiến tranh phổ điện từ là một phần mở rộng của chiến tranh điện tử.Một số chuyên gia đã mở rộng tấn công và phòng thủ điện tử truyền thống thành "chiến tranh điện tử + kiểm soát phổ điện từ," nâng nó lên một hình thức chiến tranh toàn diện trong lĩnh vực quang phổ điện từ.
Trong những năm gần đây, để có được lợi thế trong chiến tranh phổ điện từ,các cường quốc quân sự lớn trên thế giới đã liên tục tiến bộ phát triển và ứng dụng các công nghệ quang phổ điện từ như vô tuyến nhận thức, trí thông minh nhân tạo (AI), sự nhanh nhẹn tần số, lựa chọn tần số thích nghi và truy cập phổ năng động.
Khái niệm "chiến tranh phổ điện từ" lần đầu tiên được đề xuất bởi quân đội Hoa Kỳ trong báo cáo năm 2015.Chiến thắng sóng điện: Lấy lại sự thống trị của Hoa Kỳ trong quang phổ điện từTuy nhiên, các hoạt động quân sự trong lĩnh vực quang phổ điện từ có một lịch sử lâu dài, bắt đầu từ những ngày đầu tiên của phát minh và ứng dụng các trạm vô tuyến hơn một thế kỷ trước.
Trong hơn 100 năm qua, do sự phát triển của các công nghệ mới nổi, các phương pháp chiến tranh quang phổ điện từ đã trải qua những thay đổi to lớn.có thể được tóm tắt thành bốn giai đoạn chính:
Ngay sau khi phát minh ra đài phát thanh, các hoạt động đối kháng trong lĩnh vực quang phổ điện từ đã xuất hiện.người Nhật cố tình sử dụng các đài phát thanh để gián đoạn truyền thông vô tuyến của Nga.Loại biện pháp phản ứng điện tử sớm này được áp dụng thêm trong Thế chiến I. Vào năm 1930, hệ thống phát hiện và tầm xa vô tuyến (radar) bắt đầu được triển khai trên chiến trường.sử dụng sóng vô tuyến phản xạ bởi các mục tiêu lớn như tàu chiến và máy bay để xác định vị trí mục tiêu.
Chiến tranh quang phổ điện từ trong giai đoạn này chủ yếu được đặc trưng bởi hai cách tiếp cận cạnh tranh: việc sử dụng tích cực các mạng lưới vô tuyến hoạt động để phối hợp các chuyển động quân đội và hướng dẫn các cuộc tấn công hỏa lực,và sử dụng thiết bị định hướng thụ động để định vị hoặc theo dõi các phát thanh vô tuyến của kẻ thùĐiều này tạo ra một sự cạnh tranh giữa các phương tiện "hoạt động" (được đại diện bởi truyền thông vô tuyến) và các phương tiện "khó động" (được đại diện bởi trinh sát truyền thông).
Với những tiến bộ trong các công nghệ tên lửa, hàng không và vũ trụ, các thiết bị nhiễu điện tử, lừa đảo điện tử và các biện pháp chống hoạt động khác ngày càng được áp dụng trên máy bay và tàu chiến.Trong khi các chiến binh chặn và khai thác các thông tin truyền sóng điện từ của kẻ thùCác biện pháp đối phó hoạt động bao gồm các cảm biến hoạt động tầm xa, các hệ thống đối phó tự vệ tầm ngắn,và các hệ thống phản ứng hồng ngoại hoạt động đã được phát triển đầy đủ để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của chiến trường.
Giai đoạn này bắt đầu vào cuối thời kỳ Chiến tranh Lạnh, tập trung vào việc sử dụng công nghệ tàng hình để giảm cắt ngang radar (RCS) của các nền tảng,và sử dụng các cảm biến thụ động cũng như các cảm biến có hình dạng sóng và sức mạnh điều chỉnh để giảm thiểu bức xạ tín hiệu điện từ của các nền tảng tàng hìnhKể từ những năm 1980, quân đội Hoa Kỳ đã liên tục phát triển các nền tảng tàng hình như máy bay tấn công tàng hình F-117 Nighthawk, máy bay ném bom B-2 Spirit và máy bay chiến đấu F-22.Nga và các nước khác cũng đã tăng cường nghiên cứu về các nền tảng phát hiện thấp, các cảm biến tiên tiến, mạng truyền thông và các biện pháp đối phó nhắm mục tiêu khả năng "vô hình" và "mạng năng lượng thấp".
Giai đoạn này bắt đầu vào năm 2015 với đề xuất về khái niệm hoạt động mới về chiến tranh phổ điện từ "năng lượng thấp bằng không".Nó chủ yếu sử dụng các chế độ hoạt động thụ động hoặc các công nghệ xác suất chặn thấp (LPI) / xác suất phát hiện thấp (LPD) để giảm xác suất tự phát hiện, tối đa hóa hiệu quả của khả năng phát hiện của chính nó, gây nhầm lẫn hoặc ngăn chặn khả năng phát hiện kẻ thù và tăng khả năng xâm nhập và tấn công của đối phương.Phát triển và áp dụng các công nghệ mới như cảm biến thụ động, các biện pháp đối phó điện tử (ECCM), và các mạng liên lạc không dây chống nhiễu và chống phá hủy đã hỗ trợ cải thiện khả năng mạng "năng lượng thấp bằng không".
Ví dụ, công nghệ nhiễu bộ nhớ tần số vô tuyến kỹ thuật số (DRFM) có thể số hóa các tín hiệu nhận được, sửa đổi chúng một chút, và sau đó truyền tín hiệu sai đến các cảm biến của kẻ thù.Việc áp dụng công nghệ này đã thúc đẩy sự phát triển của các biện pháp đối phó radar.
Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ là động lực nội bộ đằng sau sự phát triển của chiến tranh quang phổ điện từ.và Israel đang tích cực theo đuổi những đổi mới trong công nghệ quang phổ điện từ và liên tục tăng cường ứng dụng quân sự của thiết bị chiến tranh quang phổ điện từ với mạng lưới, dựa trên thông tin, thông minh, và khả năng thích nghi.
Hiện tại, khả năng chiến tranh phổ điện từ của Nga chủ yếu dựa trên các hệ thống chiến tranh điện tử, được sử dụng trong các hoạt động quân sự như ức chế điện từ,nhiễu điện từHệ thống chiến tranh điện tử "Krasukha" là một ví dụ điển hình của thiết bị chiến tranh phổ điện từ của Nga, với các biến thể bao gồm Krasukha, Krasukha-2,và Krasukha-4. Đây là các nền tảng di động cao với khả năng đa chức năng như ức chế điện tử, nhiễu điện từ và bảo vệ điện từ,có khả năng cung cấp hiệu ứng điện từ trong thời gian thực trong khi nhanh chóng né tránh các cuộc tấn côngVào tháng 1 năm nay, Bộ Quốc phòng Nga đã chính thức đưa máy bay chiến đấu đa nhiệm tàng hình Su-57 vào hoạt động.một hệ thống radar đa chức năng tích hợp Active Electronically Scanned Array (AESA), hệ thống cảm biến quang học, và hệ thống trinh sát vô tuyến và biện pháp đối phó, Su-57 có thể phát hiện kẻ thù và thực hiện nhiễu mà không kích hoạt radar hoặc phơi bày chính nó.
Trong những năm gần đây, quân đội Hoa Kỳ đã tiến hành nghiên cứu về các công nghệ như chiến tranh điện tử nhận thức, AI, AESA, các biện pháp đối phó radar thích nghi và truy cập phổ năng động.Nó đã nắm vững khả năng bao gồm lập kế hoạch và quản lý chiến tranh điện tử., chiến tranh điện tử đa chức năng, tấn công điện tử phòng thủ, chỉ huy và kiểm soát điện từ, và trinh sát điện tử trên không. military also emphasizes the integration of electronic warfare systems and spectrum management tools to achieve joint electromagnetic spectrum operations based on electronic warfare and spectrum management.
Khi vũ khí và thiết bị ngày càng phụ thuộc vào quang phổ điện từ,Quản lý quang phổ đã trở thành một yếu tố ngày càng phức tạp nhưng quan trọng trong chiến tranh quang phổ điện từĐể cải thiện hiệu quả quản lý tần số, quân đội Hoa Kỳ đã thêm các mô-đun phần cứng hoặc phần mềm vào các đài phát thanh truyền thống để cho phép khả năng truy cập tần số năng động.,trong các dự án như Chương trình Truyền thông không dây thế hệ tiếp theo, quân đội Hoa Kỳ đã tiến hành nghiên cứu chuyên sâu về ứng dụng công nghệ truy cập phổ năng động,cho phép thiết bị tự động và nhanh chóng điều chỉnh tần số thông qua lựa chọn linh hoạt các chiến lược phổ số, đạt được việc sử dụng tần số tự trị và có trật tự.
Israel cũng đã đầu tư rất nhiều vào việc phát triển khả năng chiến tranh phổ điện từ.Các nhà nghiên cứu đã nâng cấp hệ thống liên lạc và điều khiển máy bay chiến đấu F-35I với công nghệ chiến tranh điện tử mới nhất, trang bị cho họ bằng vũ khí không đối không và không đối đất được tự phát triển,và lắp đặt các hệ thống tình báo điện tử tiên tiến tăng đáng kể mục tiêu ban đầu của máy bay, phát hiện, và khả năng nhiễu.
Khi chiến tranh phát triển về phía máy tính hóa và thông minh hóa, các cường quốc quân sự lớn trên toàn thế giới tiếp tục theo đuổi những đổi mới công nghệ trong lĩnh vực quang phổ điện từ.Hệ thống chiến tranh phổ điện từ thế hệ tiếp theo sẽ trở nên chính xác hơn, thông minh và nhanh nhẹn, hỗ trợ khả năng nhảy vọt trong các hoạt động phổ điện từ như cảm biến điện từ, cảnh báo sớm và phát hiện, định vị và định vị,các biện pháp đối phó điện tử, và kiểm soát phổ.
Trong các hoạt động trong phạm vi quang phổ điện từ, the integrated operation of various spectrum management and utilization systems in an ad-hoc network and autonomous frequency selection mode will facilitate the sharing of electromagnetic spectrum sensing information and enable efficient collaboration in electromagnetic space spectrum operationsHiệu quả hoạt động của một hệ thống như vậy sẽ vượt xa so với các hệ thống riêng biệt hoạt động độc lập.
Trong những năm gần đây, các đám đông chiến đấu không người lái đã thu hút sự chú ý rộng rãi,và "Gremlin" chiến tranh điện tử drone bầy là một hệ thống chiến tranh phổ điện từ điển hình có tính năng cộng tác phổ tự trị mạngTừ góc độ kỹ thuật, "Gremlin" là một nhóm chiến đấu không người lái bao gồm một số lượng lớn các máy bay không người lái nhỏ, chi phí thấp, đa dạng với một chức năng.Bằng cách vượt qua các công nghệ quan trọng như AI, cảm biến chính xác chiến tranh điện tử nhận thức và hợp tác, học tập hành vi chiến tranh điện tử thích nghi và các biện pháp đối phó radar thích nghi, dự kiến sẽ đạt được việc phóng từ không,Khôi phục không khí, hoạt động không quân phân tán, và hợp tác đa nền tảng trong tương lai
Trong lĩnh vực quang phổ điện từ quân sự, các khái niệm mới như vô tuyến nhận thức và chiến tranh điện tử nhận thức tiếp tục xuất hiện.Chiến tranh điện tử nhận thức tập trung vào việc phát triển các công nghệ chính như phát hiện mối đe dọa dựa trên tín hiệu mục tiêu, tối ưu hóa chiến lược nhiễu dựa trên nhận thức, và đánh giá hiệu ứng nhiễu theo thời gian thực.nó cho phép khả năng đối phó nhận thức hiệu quả và linh hoạt của các hệ thống chiến tranh phổ điện từ.
Điện thoại nhận thức là một công nghệ truyền thông không dây thông minh dựa trên nền tảng phát thanh được xác định bởi phần mềm (SDR). it can evolve from simple spectrum sensing or adaptation to intelligent cognitive radio communication capabilities—thereby improving the utilization of spectrum resources and enhancing the operational effectiveness of equipment.
Về cơ bản, "kiến thức" đề cập đến trí thông minh, và công nghệ nhận thức sẽ thúc đẩy các hoạt động phổ điện từ hướng tới sự phát triển năng động, tự trị và thông minh.
Các hệ thống chiến tranh phổ điện từ tương lai cần thích nghi với môi trường điện từ phức tạp với sự đối đầu dữ dội, điều chỉnh các thông số sử dụng phổ như tần số, hướng chùm tia,và mức năng lượng một cách kịp thời để đạt được tự do hoạt động trong phạm vi phổ điện từ và do đó nắm bắt và duy trì sự thống trị điện từ.Bằng cách giới thiệu khái niệm "sự linh hoạt chiến thuật" và phát triển công nghệ điều khiển hoạt động phổ linh hoạt, hiệu quả quản lý phổ năng động có thể được cải thiện, cho phép sử dụng phổ tự trị và có trật tự để phục vụ các hoạt động trong lĩnh vực phổ điện từ một cách hiệu quả.
Để tăng cường khả năng phản ứng điện tử,tính linh hoạt chiến thuật không chỉ cho phép các biện pháp đối phó nhanh chóng chống lại các cảm biến hoặc hệ thống liên lạc của kẻ thù mà còn làm giảm xác suất phát hiện các cảm biến thụ động của kẻ thùTrong tương lai, các công nghệ liên quan có thể được áp dụng cho tên lửa và các phương tiện bay không người lái nhỏ (UAV) để cải thiện tính di động phổ điện từ.
