电磁频谱技术决定未来战争赢家

从美军战场电磁频谱控制问题和电磁频谱优势入手，梳理美军电磁频谱战新理论的发展沿革、主要政策与条令文件、新装备与预研技术等现状，分析联合电磁频谱作战理论的基本概念、任务域与定位、主要组织机构、作战筹划内容和作战实施方法等内容，从理论认知、力量架构、作战运用、装备技术等多个方面探讨美军电磁频谱作战发展的主要特点。

长期以来，为破解反进入/区域拒止（A2/AD）困局、达成新的抵消战略，美军先后推出空地/空海一体战、网络中心战、分布式杀伤、多域战和混合战争等作战新思想，不断谋求导弹攻防、网络电磁和多域空间等军事优势。如今，电磁频谱战成为引领新一轮军事理论和技术创新的新宠。研究和剖析美军电磁频谱作战发展现状与特点，对于我军在信息战场御敌制胜具有重要现实意义。

1 电磁频谱战发展现状

1956年，前苏联海军司令Sergei Gorschkov上将指出：“谁控制了电磁频谱，谁将赢得下一场战争”。六十年后，电磁频谱成为现代战争的关键作战域之一。为争夺战场电磁频谱优势，美军从作战理论到装备技术进行深入探索，发展迅猛。

1.1理论发展沿革

电磁频谱控制由来已久。上世纪70年代初，美参联会主席Thomas H. Moorer称，第三次世界大战的胜利者将是能高度控制和管理电磁频谱的一方。美国“老鸨鸦”协会最早提出将电磁控制（EMC）作为电子战概念的第四组成部分。2009年，战略司令部推出电磁频谱战（EMSW）早期概念，在电子战基础上增加电磁频谱管理（EMSM）、电磁频谱控制（EMSC）、电磁战斗控制（EMBC）等任务内容[1]。2012年，战略司令部建立联合电磁频谱控制中心（JEMSCC），旨在实现电子战和电磁频谱管理全面集成，各部队也分别建立相应的组织协调机构和分队[2]。美海军同年提出电磁机动战（EMMW）概念[3]，并在2015年3月发布《21世纪海上力量合作战略》，概要阐述了电磁机动战目标、构成、技术项目和实现路径[4]。2015年12月，美国防部首席信息官TerryHalvorsen指出，电磁频谱有望被视作继陆、海、空、天、赛博空间之后第六作战域[5]；同月，战略与预算评估中心在《决胜电磁波：重拾美国电磁频谱领域主宰地位》[6]报告中提出“低-零功率”电磁频谱战概念，阐述了概念思想、趋势特点、能力和技术需求及当前障碍并提出视图、概念、采办、技术、验证等方面建议。2016年11月底，美国“老鸨鸦”协会第53届国际研讨会以“电磁频谱作战全球视野”为主题，展示电子战、频谱感知与冲突消除的新概念与技术成果，探讨电磁频谱作战环境、政策条令、装备采办、联合训练与作战能力等[7]。2017年1月新任国防部长Ashton Carter签署首部《电子战战略》文件，正式确立电磁频谱为独立作战域并阐述如何实施作战[8]。

1.2政策与条令

战略政策与军事条令集中体现美军作战理论发展。美国防部2006至2014年多版更新《电磁频谱战略》，聚焦推进频谱装备发展、频谱行动灵活性、频谱管理和政策响应能力提升等战略目标[9]；战略司令部2010年8月发布《赢得21世纪经济与安全优势：电磁频谱控制战略框架》，从目标、需求、战略开发等多角度构建电磁频谱控制体系架构[10]；参联会先后于2012年3月颁布JP6-01《联合电磁频谱管理行动》联合出版物[11]，2012年12月签颁CJCSM3320.01C《电磁作战环境中联合电磁频谱管理行动》主席手册[12]，2013年1月签发CJCSI3320.01D《联合电磁频谱作战》指示[13]和CJCSM3320.04《电子战支援联合电磁频谱作战》手册[14]，2015年3月签署《电磁频谱作战联合概念》文件[15]，系统阐明联合部队开展电磁频谱作战行动的战略愿景、组织机构与职能、指挥与管理关系、计划制定与作战实施、作战集成与行动协同等内容，并逐步向电磁控制、干扰消除、频谱管理和电子战重编程等操作层的战术、技术与程序（TTP）细化；美陆军于2007年12月发布TRADOC P525-7-16《美陆军未来模块化部队概念能力计划2015-2024——电磁频谱作战》手册[16]，2010年5月颁布野战条令FM6-02.70《陆军电磁频谱作战》[17]，2014年1月颁布野战手册FM3-38《网络电磁行动》[18]，2015年12月发布出版物ATP6-02.70《电磁频谱管理作战行动技能》[19]，2016年2月更新AR525-15《网络电磁行动软件重编程》规定[20]，美空军2017年更新AFI10-703《电子战集成重编程》指示[21]，在联合条令指导下界定电磁频谱作战概念范畴，深度阐述机构与职责、作战架构、计划制定与协调控制、任务清单与决策流程、行动分队与管理工具及DOTMLPF等问题，并促进电磁频谱作战、电子战与网络空间战的融合。此外，美联合部队开发部主管Kevin D. Scott于2016年10月签署JDN3-16《联合电磁频谱作战》条令纪要[22]，规范了术语和作战框架标准，对职能角色、组织机构、计划制定、作战实施和评估作了程序性描述，它以参联会2013年1月和3月签颁的CJCSM3320.02D《联合频谱干扰消除程序》、CJCSI3320.02F《联合频谱干扰消除》和2014年2月的CJCSI3320.02E-1《联合频谱干扰消除程序保密增本》三大条令[23][24][25]为重要操作支撑，成为美军电磁频谱战最新指导。

1.3装备与技术

军事技术引领和支撑先进作战理念。为将电磁频谱战从概念转化为能力，美军极力开展技术创新和装备研发，发展具有网络化、灵巧化、多功能、小型化和自适应等特征的新系统。

在频谱管控系统上[19][26]，美国防部自2005年开发部署同盟国联合频谱管理规划工具（CJSMPT）与全球电磁频谱信息系统（GEMSIS），随后的频谱XXI与改进型频谱XXIO、频谱感知管理与规划系统（SSC-SSMPS）、频谱态势感知系统（S2AS）、海上电磁频谱作战行动项目（AESOP）、联合自动通信电子行动指令系统（JACS）、东道国全球在线频谱数据库等，具备实时频谱测量与在线分析、频谱筹划推演与频率分配、电磁干扰分析与冲突消除、电磁作战环境建模仿真、电磁态势共享与用频效能评估、频谱资源接入与数据库等功能与能力。

在作战装备与技术项目上[3][26][27]，2011年，预先研究计划局（DARPA）开始启动行为学习自适应电子战（BLADE）、自适应雷达对抗（ARC）、极端射频频谱条件下通信（CommEx）、主动电子扫描阵列（AESA）技术、近零功耗射频和传感器运行（N-ZERO）等项目，通过对抗行为实时评估、措施自主生成、效果即时反馈等新技术开发针对未知波形和行为的电磁频谱威胁实时战术对抗新能力；2010年，空军启动基于网络化软件定义架构（SDA）的认知干扰机与大功率高效射频数模转换器（HiPERDAC）项目以及无源射频识别环境（PRIDE）、频谱战评估技术工程研究（SWEATER）、反电子高功率微波先进导弹（CHAMP）等项目，发展有源和无源目标威胁自动感知识别、实时评估和自适应对抗技术与能力；美海军开展海上电子战改进（SEWIP-BlockI/II/III）SLQ-32舰载电子战系统、舰船信号探测装备（SSEE）、电磁指挥与控制（EMC2）、集成桅杆（InTop）舰载天线、下一代干扰机（NGJ）等项目，提升实时威胁评估与态势感知、任务方案建模仿真、电磁频谱自动分配、作战行动分析等能力；美陆军启动计划在2016年9月投入使用的电子战规划与管理工具（EWPMT）和多功能电子战（MFEW）、防御性电子攻击（DEA）和“消音器”电子战等系统，增强射频信号感知的电子支援和发送干扰或欺骗信号的电子攻击能力。今年初，战略司令部联合电子战中心（JEWC）启动面向电磁频谱态势感知与指挥控制提供改进电磁战斗管理能力的新技术研究，计划5年内实现基于策略的实时频谱管控、先进电磁战斗序列（EOB）表征和行动方案建模仿真分析等能力并达到7-8级技术成熟度[28]。在认知电子战和人工智能技术推动下，DARPA在2017年8月11日又启动了射频机器学习系统（RFMLS）和频谱联合挑战项目，开发从大量复杂频谱信号中自动区分和表征目标信号的新技术[29]。

2 联合电磁频谱作战理论

电磁频谱战是美军21世纪信息作战最新理论。随着研究和认识的不断深化，美军逐步将新的战略思想落地为战法和战术措施。为统一战场电磁频谱利用与控制行动，美军综合一系列指示、条令、规程等文件出版JDN3-16《联合电磁频谱作战》条令纪要，规范了作战概念、任务范畴、组织机构、作战筹划与实施及评估等。

2.1基本概念

电磁频谱作战（EMSO）是美军电磁频谱战理论的概念基点。它以电子战和频谱管理为基础，以联合电磁频谱作战为实现方式，目标是在电磁作战环境（EMOE）中达成电磁频谱优势，涉及频谱管理行动、联合电磁频谱作战（JEMSO）和联合电磁频谱管理行动等概念。根据美军条令JP1-02《国防部军事术语词典》[30]、JP6-01《联合电磁频谱管理行动》、JDN3-16《联合电磁频谱作战》和ATP6-02.70《电磁频谱管理作战行动技能》界定，联合电磁频谱作战是由两个或两个以上部队开展的用于利用、攻击、防护和管理电磁作战环境的协同军事行动。电磁频谱管理行动是指在军事行动全阶段共同促成计划、管理和实施电磁作战环境内作战行动的频谱管理、频率分配、东道国协调、政策遵循、冲突消除等相互联系的功能。各概念间关系与范畴如图1。

图1 电磁频谱作战相关概念关系图[19]

2.2任务域定位

美军认为，联合电磁频谱作战任务域由电磁频谱利用、管理、攻击和防护四维度任务构成，其中，利用任务有信号情报搜集分发和电子战支援，管理任务有电磁频谱管理和电磁战斗管理，攻击任务有电子攻击和导航战，防护任务有电子防护和联合频谱干扰消除。该作战概念旨在对电磁作战环境中的联合部队电磁频谱行动进行作战集成、确立重点优先事项、组织行动协同和冲突消除，通过充分集成电磁机动方案、力量和行动强化协调统一，实现战场电磁频谱控制。它在各作战域的联合作战行动能力形成中扮演着关键角色，对联合部队的指挥控制、情报、火力打击、调整与机动、防护、行动能力维持等职能作用发挥产生深刻影响。

2.3组织机构框架

联合电磁频谱作战的组织机构负责为指挥官和司令部制定和发布政策指示与行动指南，进行作战计划制定、作战实施、行动协调和作战评估。由联合部队指挥官指派电磁频谱控制负责人承担联合电磁频谱作战总职责。联合电磁频谱作战单元（JEMSOC）是联合部队的主要参谋部，由电磁频谱控制负责人委派一名主管统一指挥。各军种设立电磁频谱作战分部，各下辖一个电磁频谱作战分队，承担集成网电作战、电子战和频谱管理行动的职能，分别为陆军的电子战军官所辖网络电磁行动分队、海军的海上作战中心电磁频谱作战分队、空军的空中作战中心电子战协调单元、海军陆战队的战斗开发与集成司令部下属网络空间与电子战协调单元、多国部队联合参谋部作战处所属合同电子战协调单元。联合部队所属联合电磁频谱作战组织机构如图2，联合电磁频谱作战单元架构如图3。

图2 电磁频谱作战组织机构

图3 联合电磁频谱作战单元架构

2.4作战筹划流程

联合电磁频谱作战筹划工作由各级联合电磁频谱作战单元共同完成。在任务分析时，作战计划制定队伍制定一份参谋部评估方案，用于在制定和分析行动方案中确定电磁频谱支持度，作为达成电磁频谱优势的战略基础；行动方案选定后，制定联合电磁频谱作战附录，描述作战全阶段的使命任务、优先事项、政策策略、流程步骤和实施程序，为在联合作战域使用电磁战斗管控系统建立协调措施、具体程序和交战规则；同时，联合部队各分部报送各自电磁频谱作战计划并集成到该附录。在计划制定与行动实施期间，联合电磁频谱作战单元加强各分部电磁频谱作战计划并参与各分部需求制定、优先事项确立、作战集成与行动协同，并生成一份电磁频谱控制计划。随后，调整更新后的电磁频谱控制计划启动联合电磁频谱作战实施周期环，生成指导联合部队电磁频谱使用的电磁频谱控制序列。作战筹划流程如图4。

图4 联合电磁频谱作战计划制定流程

2.5作战实施方式

联合电磁频谱作战实施过程是一个计划、实施和评估的连续循环周期。联合电磁频谱作战单元完成电磁频谱控制计划和电磁频谱控制序列的制定，确立作战行动的战斗周期，经电磁频谱控制负责人批准，向各分部作战单元和分队发布并组织实施。电磁频谱作战单元全周期完整参与联合部队关键战斗流程，并根据作战时段内各分部所属分队的用户需求和战场电磁频谱态势及时调整更新计划与序列，确保每份电磁频谱控制序列有效生成、高效下达和执行。基本过程为：制定与发布控制计划、更新各分部控制计划、准备作战计划、生成和分发控制序列、执行和调整作战实施计划与控制序列、监测和指导作战进程，作战实施周期如图5。

图5 联合电磁频谱作战实施周期

3 电磁频谱作战发展特点

军事新能力离不开新体系支撑。作为应对信息网络、大数据和人工智能时代军事新挑战的作战理念，电磁频谱战一经提出就成为美军战斗力发展新方向。为力求深化认识且高效实用，美军从政策条令建设、组织机构与部队调整、装备系统与新技术研发等多个维度将新概念推向战场。

3.1以政策条令为依据强化基本概念与理论认知，推动作战理念向执行操作落地

思想引领行动。美军擅长创新作战理念，电磁频谱战概念也不例外。一是注重厘清概念核心，统一理念认知。电磁频谱战发展的早期数年，始终在论证面向新作战域的新概念。军方主导“老鸨鸦”等专业性军地高层论坛，分析概念所涉及的相关理论、交流技术发展和应用方式，推动认识深化，同时，在战略性文件和顶层条令中，逐步梳理相关联新旧概念间的联系与区别，剖析其范畴与任务域，以此日益促成概念的清晰界定和理论体系成型。二是面向战场运用操作，逐层细化条令。美军历来重视将作战概念向执行层战、技术措施细化落地。电磁频谱战从概念提出到进入条令和从联合条令到军兵种配套行动手册及战技术规程（TTP）仅用三年左右的时间，美陆军甚至在联合参谋部之前建立战场运用概念蓝图，形成从联合层面到分队层面层层衔接、逐项落地的系统性作战运用与操作指南。

3.2以固有力量为基础建立高效集成的部队架构，力求战场运用全周期协调有序

部队是行动载体。美军非常重视新概念作战力量与现有能力的优化集成。一是注重能力体系整体规划。美军电磁频谱战与网络空间作战的能力发展轨迹相似。从联合参谋部、联合部队司令部到军兵种部队，设置作战席位和相应实施分队，建立作战计划、指控、实施和评估的全流程运行机制，形成高效流畅的能力集成体系。二是重视现有机构与新力量协调互融。通过及时明确新能力所涉及机构与力量的职责和相互关系，制定面向作战的行动流程和实施程序，甚至规定有关协调活动中的制式模板，促成电磁频谱作战与其他任务域的全体系全程行动协同有序。三是依托实战演练及时验证能力。基于作战新概念和能力目标迅速推进电磁频谱领域战场攻防研练实践，在作战试验中边验证边修正。美陆军在去年2至5月成立第1战场网电战小组的电磁频谱战独立分队并计划年底参加某一地域战斗司令部组织的演习[31]；美空军在“战斗护盾”演习中为响应“频谱干扰消除项目”实施了雷达电子战系统测评[5]。

3.3以科技实力为支撑推进新概念装备系统预研，将高新技术向战斗力优势转化

强军必需利器。高新技术装备是催生新生作战能力的重要途径。一是善于发掘战场新变化并评估新需求。美国防部2014年《电磁频谱战略》指出，要量化频谱需求、发展电磁环境所需装备和技术，增强实时频谱操作和电磁频谱系统实时识别、预测及干扰消除等能力[9]。美军由底至顶建立了面向装备系统研建与作战部署应用的需求采集与集成机构，在定期搜集梳理的同时借助政府审计署、兰德公司和院所专题小组进行专项调研论证，分析结果可直接为国防部和参联会提供决策支持，形成了畅通有力的需求管理评估体系，为研建电磁频谱战装备和开发新型战斗力注入激活剂。二是注重预研技术向装备系统集成应用。美军装备系统研建都会基于国防信息体系结构标准展开，具备仿真建模、预先研究、技术集成、应用验证等系统流程和完善能力，注重同步进行原有型号改进和新研智能技术装备系统开发。《决胜电磁波》指出，新阶段电磁频谱战重要特征是无源传感器应用和采用“低-零功率”能力对敌进行反电磁对抗，智能化技术和装备是未来主导[6]。电磁频谱战技术装备预研与集成也将能够以更优方式实现军事问题向技术能力升级、前沿技术与成熟方法互融、专用系统向综合平台集成，进而完成战斗力优势无缝跃升。

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