电子战情报排:如何在电磁频谱中占据上风?

文摘   军事   2024-08-30 09:04   贵州  

在过去,部队和连队指挥官曾被分配Prophet系统,这是ABCT装甲旅战斗队中一种拥有24小时全天候、几乎实时的、地面SIGINT/EW战术能力的电战团队。


但由于缺乏必要的规划和理解,这些团队成为了他们行动的束缚而不是支持。在冷战结束后的1993年,陆军几乎放弃了电子战(EW)。


2009年的反叛乱(COIN)行动高峰期,EW部门最终被恢复,并被用于对爆炸装置进行干扰。但在那个时候,许多机动指挥官唯一接触到的EW设备,就是坐在车辆后面笨重的“杜克斯”。


应对这些新的复杂威胁,陆军正在迅速复制相同的环境,以测试在作战训练中心(CTC)的领导者。我们陆军的每个级别都必须准备好迎接快速变化的世界,并对自己在电磁谱(EMS)中“开火和机动”的能力充满信心。


在过去的一年里,第一装甲旅召回了在海湾战争前的被遗忘的技能,包括一个名为战斗EW和情报(CEWI)的排。CEWI曾经是在冷战的EMS中竞争并获得优势的一个答案。一些在SIGINTEW领域的人会告诉你,这两种能力就像水和油一样。


信息是将领的目的和方向与最大化战斗功能能力联系起来的媒介。信息是一个活生生的环境,需要像我们习惯于操纵的物理环境一样进行分析。


在这个环境中有关键地形,如无线电和计算机系统,以及允许或禁止进入网络的障碍和进入途径。通过充分利用信息景观,机动部队可以找到利用,对手集中和集结信息火力的新方法。



为了在信息战场上取得优势并展示电子战(EW)和信号情报(SIGINT)合作胜于分开的优势,铁马部队成立了“野人比尔”(Wild Bill)电子战情报(CEWI)排,成为网络空间领域中真正的有机火力和机动单位。

自成立以来,“野人比尔”已在恶劣和真实的环境中感知、收集、发现、干扰、摧毁和破坏敌方信息网络。野人比尔所创造的工作线是与网络电磁活动(CEMA)紧密相关的,这又与情报部门(S2)的收集资产相关联。


这条信息链将使我们的对手在电磁频谱中暴露和无助。野人比尔并非掌握网络空间领域的一劳永逸的解决方案,但它确实为铁马部队塑造这一领域提供了能力。



野人比尔的创建

野人比尔并非一夜之间创立,同时也不是最完善的。该排通过复杂的训练活动中的反复试验而不断壮大。早期决定野人比尔主要作为电子侦察排和指挥官在电磁频谱中的眼睛和耳朵。


它的任务是感知和定位敌方通信、回答优先情报需求(PIR),并在可能时以致命或非致命的方式摧毁或削弱敌方发射器。


野人比尔被配备一辆布雷德利火力支援车(BFiST),一名经验丰富的步兵中尉被选中并受命领导、装备和训练该组织。这一独特的包容性是铁马CEWI排与过去的其他EWCEWI排不同的地方。


有机地能够从传感器中收集目标信息,迅速清除地面,并进行数字化处理火力任务。火力部门使野人比尔成为真正的火力和机动单元,而不仅仅是简单的收集资产。


为了覆盖该编队的电子方面,铁马部队调集了所有可用的军事职业特长(MOS17E(电子战专家)和MOS 35P/N(密码语言学家/SIGINT分析员)来填补编队的阵容。


这些士兵操作着各种主机电子战和信号情报系统,包括传统和正在发展中的军队技术以及现成商用系统(COTS)。


当前的武器库包括“预言者”(Prophet)、“剑狂怒”(Sabre Fury,一种改进版的杜克V4/V5 EW系统)、EW战术车(EWTV)、多功能无线电观测和定向(VROD)系统以及海瑞克包(Herrick Pack)。


凭借EWSIGINT系统以及人员的组合,该排还需要区分其士兵和设备之间的法律和专业差异。野人比尔最初被分配到军事情报连,那里有一名专职并且知情的SIGINT技术员负责监督,并确保该排能遵守国家安全局的指令和程序。


有了组织结构和设备的分配,野人比尔的下一个任务是建立修改过的组织和装备表(MTOE)和任务关键任务清单(METL),以带领他们的士兵完成个人、小组和排的训练,并满足他们独特的任务和目标。


在具有共同理解和契合目标的培训中,电子战和SIGINT士兵开始融合。不久之后,他们能够作为一个单一单位进行感知、发现和报告。


该排在野人比尔火炮实弹射击训练中运用了这些技能,并增加了射击、移动、通信和准确呼叫间接火力的能力。成功完成了他们的排级门槛之后,铁马部队对野人比尔能够在己方前沿线操作并支持机动、情报和目标感到自信。


随着概念的验证,野人比尔已经准备好与机动部队一起操作,但尚不清楚该排能够为指挥官和旅提供多少支援。由于其作为电子侦察单位的性质,野人比尔自然被附属于支援铁马侦察中队,即第7骑兵团的第1中队。


也因此,野人比尔在铁马连级联合火力实弹射击演习(CALFEX)行动和旅级基地决定性行动验证(Pegasus Forge V)期间进行了测试。


在这些复杂的行动中,野人比尔士兵展示了他们独特的能力和局限性,因为他们被指派找到、固定和摧毁多个作为假想敌的静态发射器


野人比尔的领导,在计划和执行过程中协助机动指挥官进行规划。该排以半独立方式运作,在这些演习期间的任务是为机动部队提供火力掩护,以执行作战任务。而其中核心是,传递重要的作战信息、并为各级领导者提供目标和情报支持。


在培训活动中,该排证明了其与机动部队融合的能力,同时揭示了其独特的能力和局限性。


野人比尔的主要作战增援因素,是其进行电子支援(ES)作战的能力,主要是方向查找(DF)。尽管这种能力在行进中受到限制,但该排能够在战术和技术上合理的收集点(匆忙或周密)中以速度和准确性感知、锁定和摧毁敌人。


进行电子战侦察,需要了解传感器如何接收EMS的信号以及通过适当的几何结构如何相互支持。这就像伏击一样,有不同的编队可以用来实现最佳的电磁杀伤区几何形状。


一般来说,凹形造型提供了固定目标的最大机会,而线性或凸形造型提供了更大的探测区域,但这会限制建立固定目标的机会。


通过设置适当的收集点,野人比尔的传感器收到了预先准备的特定EMS频段,称为“频谱火力区域”。


这些火力区域事先准备,并与S2准备的敌人电子战序列相一致,该序列列出了敌人装备和可能出现在野人比尔操作员面前的频率集。

一旦侦测到敌方信号源,操作员会确定信号源的等级、可能位置和活动情况。在六周的CALFEX迭代过程中,野人比尔感知到了50多个信号源。


这些信号源包括OPFOR的按键对讲机和Stratomists Stratomist是一种信号发射器,能够复制各种单通道明文(SC/PT)和频率敏感(如频率跳跃)通信。还感知并报告了直升机导航系统和数十个其他“失效”频率。

活动中的信号源会呈现出其位置的大致方位,称为方位线(LoB)。就像陆地导航中的复位一样,来自多个传感器的多个LoB将实现对信号源的截断或三角测量。


然后,这些截断和测量结果将由排或其他等级处理。野人比尔制定了一套报告方案,既可以自由传递时间敏感的战斗情报,又可以提供直接支持目标的详细情报。


许多被发现的信号源回答了PIR,比如高价值目标的位置;化学、生物、放射性、核以及高爆炸物(CBRNE)的目标;以及障碍物。


一旦机动指挥官掌握了这些情报,野人比尔的士兵们就会采取行动,执行他们修改后的大小、活动、位置、时间(SALT)报告,详细说明收集到的信息和未来的行动方向给各个等级的领导。


野人比尔可以自由地使用可用的致命和非致命手段来打击信号源。在15多次数字处理的火力任务中(包括实弹和模拟弹),只有一次落点离目标超过100米。


野人比尔甚至还能够从两公里多的距离感知并摧毁一个活动的信号源,使用了120毫米迫击炮。虽然没有观测到的火力精准,但野人比尔仍然能够对敌人产生影响,干扰他们的行动。


野人比尔还可以利用其非致命火力资产——电子攻击(EA)。对抗对手通信的EA或“干扰”具有固有的风险,因为其EMS特征;本质上,它就像是黑暗中的手电筒对敌方传感器。


野人比尔在干扰方面练习有限,但当它启动“嗡嗡声”时,在CALFEX期间,它对Stratomist和实体目标产生了影响。


由于对部队的风险,野人比尔谨慎地使用这种能力,并与决定性点的其他CEMA效果结合使用。将这些效果堆叠在一起会产生电磁困境。


在“飞马熔炉”演习的某个阶段,敌方战术行动中心被摧毁后,野人比尔对敌方的FM通信进行了EA,进一步混淆了OPFOR,并在EMS中获得了优势。


野人比尔通过能够在EMS的部分领域搜索、发现和摧毁信号源,打造了自己的特色。总体而言,该排几乎可以在非常高频和超高频范围内看到几乎每一个信号。


在这些频率范围内,野人比尔非常擅长搜索、发现和摧毁SC/PT信号源,射程可达10公里。由于比起胡德训练区更为开阔的地形,预计该排能够看到并影响更远的结果。


对于野人比尔无法直接打击的信号,它已经能够向更多的铁骑部队资产发出“提示”,例如Shadow无人机系统排或旅情报支援元素。


野人比尔最大的优势在于能够在FLOT上操作时使用这些技能。与其他EWCEWI排不同,野人比尔能够直接进行有利于机动、情报和目标指示的CEWI


然而,野人比尔在发现和修复频率敏捷通信、联合能力释放(JCR)的签名以及超高频范围内的信号源方面仍然存在局限性。


虽然野人比尔及其资产并非完全有错,但值得注意的是,它们的Darkhorse和外国对手的对应物可以以致命的精确度执行这些任务。干扰通信既是一种能力,也是一种限制,因为在BCT级别这方面尚未经过大规模测试。


正如前文所述,这会对部队构成风险,需要加以缓解。野人比尔将努力找到创新的方法来解决这些复杂的问题,因为其队员明白,所有铁骑部队成员的生命都可能取决于他们在EMS中的先见和射击能力。



改进野人比尔

正如前文所述,野人比尔尚未成熟,铁骑部队将继续寻求升级其设备、编制和车辆,以在电磁和实战战场上取得优势。


当前的感应和干扰设备库存在三个主要问题,如果其他CEWIEW排要成功,这些问题需要解决。


第一个问题是野人比尔传感器上附加的天线。野人比尔中的传感器是任何BCT中最好的之一。然而,这些天线缺乏足够的灵敏度,无法在必要的范围内探测到信号源,以支持大规模作战行动(LSCO)。


像铁骑部队这样的ABCT能够利用有机和附加的火力资产影响长达30公里的范围,并且使用BFiST的火力支援传感器系统A3时具有20公里的视线范围。

通过更敏感的天线和系统,野人比尔将能够在敌人侦察和主体部队元素行动到视线范围之前提供30公里的范围内警告。



第二个问题是野人比尔所拥有的干扰器的有限干扰能力。EWTVSabre Fury干扰器是在反叛乱作战中使用的笨重的“公爵”干扰器,它们并不适用于打击近对手的通信。装备新的设备,配备更敏感的接收器和更强大的功率输出,将对为BCT提供可靠系统至关重要。


第三个问题是缺乏通用的图形用户界面(GUI)。多个野人比尔传感器无法数字化共享找到的频率、线路方位(LoB)或敌方情报。


为了做到这一点,操作员必须使用另一种方法,如FMJCR,来共享信息,并通过地图和量角器修正发射源。通过一个通用的GUI和一个网状网络,操作员可以把量角器放在一边,更准确地修正敌方发射源。


野人比尔和CEMA可以访问电子战计划管理工具(EWPMT),它能够链接国防数字服务,并与其他战斗指挥共同服务系统共享信息。


然而,许多野人比尔传感器使用的是与EWPMT不兼容的COTS系统。为了成功地进行未来的设备配备,陆军必须在成为记录程序之前采用通用的规划工具和GUI


随着机动部队开始适应电子战(EW)和信号情报(SIGINT),EWSIGINT必须适应机动作战。目前野人比尔分配的平台——防雷伏击保护(MRAP)全地形车和MaxxPro MRAP——无法保持装甲旅的快速、有力的特性。


未来的CEWI分队需要反映他们支援的部队的机动性,在Ironhorse的情况下,他们将需要履带式车辆。就目前而言,野人比尔由18名士兵组成,其中只有14名是EWSIGINT MOS。加上他们操作的十几个传感器和五辆车,


可以想象在竞争激烈、持续作战环境中可能出现的物理问题。更新组织与装备表以对骑兵侦察布拉德利步兵战车和车组进行任务编组,将使该分队在安全和机动方面能够自给自足,同时保持持续运作。


这些车辆,无论是布拉德利还是装甲多用途车的变种,都需要配备EWSIGINT设备和系统,以确保CEWI保持完全的任务能力。

像野人比尔这样的分队是作战增援因素,在网络空间领域塑造行动。与任何其他塑造行动一样,他们的任务和目的必须嵌套以支持主要行动。这始于深入且提前的规划。


野人比尔不能是唯一的EWSIGINT资产。通过整合CEMAS2能够提供的知识和效果,我们无疑可以为我们的对手制造一个不可逃脱的电磁困境。


例如,如果一个装甲旅能够同时利用EA-18GGrowler”(具有干扰能力的飞机)拒绝敌方防空炮兵,用EC-130H“指南针呼号”拒绝FM信号,用网络攻击拒绝JCR,用野人比尔拒绝侦察或第三方通信,那么它就能更好地确保联合军致力于对城市进行突破或夺取的成功。

如果像野人这样的BCTLSCO环境中的主要战场所有者,那么它也必须在更大的范围内影响网络空间。野人预见了一个完整的EW连队的建立,以更好地在BCT级别塑造网络空间。


在一个由网络和EW官员(功能区17B)指挥的连队下,该连队将被赋予在其旅的作战区域内进行信息主导的任务。其主要任务将包括绘制电磁环境图,定位关键的指挥和控制节点,以及拒绝、削弱或欺骗敌方的战术信息系统。该连队将完全与CEMAS2嵌套,以完成未来决定性行动环境中迫切需要的网络空间火力层级。


完成这些任务将需要将当前的CEWI结构扩展为三个分队,并且对公司进行更多的任务组织。主要的ES分队将与一个类似于当前野人比尔结构的SIGINT小组协同运作。


它将被赋予进行ES任务,通过DF找到、定位和摧毁敌方发射机和C2节点。第二个分队将专注于进行EA,以削弱和欺骗敌方信息系统。最后,第三个分队将使用装备有EMS传感器的有机无人机(UAV)进行ES


两个地面分队可以通过向BCT采购更多的计划记录系统,并在目前的力量设计更新中增加更多的EW人员来实现。第三个航空分队将需要配备一种具有ES能力的无人机平台和更多的操作员。


配备这第三个分队将决定性地塑造BCT作战区域内的网络空间领域。这个分队将使传感器超越地形,看到远离近战并进入深层区域的EMS


摩尔中将说过:“永远有一件事可以增加你成功的几率。”


铁马装甲旅正在投入时间和精力去做这些事情中的一件。铁马装甲旅取得的进步是朝着在日益断断续续、有限环境中进行竞争的正确方向迈出的一步。有了野人比尔CEWI分队等倡议,铁马装甲旅将继续在网络空间领域,进行火力和机动作战。


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