引 言
远在第二次世界大战后期,被喻为“战场幽灵”的电子战(又称电子对抗) 就已和到全面的运用。1945 年,第二次世界大战结束了,而对电子战的理论研 究和电子对抗 试验等,不少国家的军队,都在紧锣密鼓般地进行着。
伴随着现代科技日新月异的发展,军事领域中的高技术层出不穷。从近些年 世界上发生的局部战争和武装冲突来看,电子进攻与电子防御这一矛盾体的对 抗,已成为高技术条件下局部战争的主要作战样式之一。其成功与否,往往直接 关系不战争的进程与成败。
电子对抗是什么?交战双主是怎样进行对抗的?电子对抗的现况如何?明 天又将怎样?这本小册子就上述这些问题作了解答。
本书在编写过程中,参考了同类书籍和报刊上发表的文章,在此,对其作者 表示衷心的感谢。
从第二次世界大战到今天。世界上发生了 100 多次局部战役战斗的各个方 面,并贯穿于作战人全过程,从而提高了作战效能,直接影响着战役战斗的主动 权。电子对抗被称为是继陆、海、空战之后的“第四维战争”,使战场上有的正 面、纵深和高度三维空音又增 加了一维──电磁频谱。
内容提要
随着科学技术的发展,高新技术不断被用于军事装备中。本书介绍了许 多高新技术应用于战争中的战例,向我们展现了高新技术参与下的电子攻防 对抗战,以帮助读者认识高新技术的作用,现代战争中电子对抗的发展动态。
神奇的电子战
一、“魔法战争”今和昔
当年英国首相邱吉尔,在回忆第二次世界大战的情景时,曾把战争中使 用的电子对抗誉为神奇的“魔法战争”。
那么,什么是电子对抗?它“魔”在何处?伴随着科学技术的进步,电 子对抗是怎样发展起来的?下面就来说说这些问题。
(一)先机制敌的悄声战争
电子对抗是什么?目前世界各国尚无统一定义。这是个智者见智、仁看 见仁的问题。多数学者认为:电子对抗是指敌对双方利用电子设备或器材所 进行的电磁斗争。它利用电磁能探测、识别敌方使用的电磁频谱和电子设备, 并根据探测和识别结果,采取各种措施,削弱或破坏敌方使用的电子设备的 效能,同时又能保障己方正常运用电磁频谱,使电子设备得以充分发挥作用。 在国外,人们把电子对抗称作“电子战”或“电子斗争”。
通过以上对“电子对抗”的描述,可以看出它有这样五层含意: 一是电子对抗作为现代战争中一种重要的作战手段,其目的是为了“消
灭敌人,保存自己”。 二是电子对抗要“消灭”的不是敌方的有生力量,而是各种电子设备,
使其通信中断、雷达迷盲、兵器失控、指挥瘫痪、战斗力丧失,整个军队就 将变成一个“又聋、又瞎、又哑的乌合之众”。
三是电子对抗所使用的武器,不是枪炮、飞讥、坦克、军舰等有形的“硬 性”杀伤手段,而是一种无形的“软杀伤”工具——电磁能。
四是电子对抗之所以称“对抗”,是由于它遵循了一般作战行动的基本 规律,有攻有防。电子对抗主要有三种对抗方法——电子侦察与反侦察,干 扰与反干扰,摧毁与反摧毁。
五是电子对抗打击的目标,是敌方的通信、雷达等电子设备,往往是在
明火执仗的战争之前发起。也就是说,战争尚未打响,电子战早已进行。海 湾战争的例子最能说明这一点。
1991 年 1 月 17 日凌晨 2 点 35 分,也就是在联合国限定伊拉克从科威特
撤军的期限刚过 17 个小时,一枚枚“战斧”式巡航导弹从停泊在波斯湾中的 美军“密苏里”号和“威斯康星”号战列舰上呼啸升空,飞向巴格达,准确 地击中了那里的战略军事目标。至此,持续了 5 个多月的以“沙漠盾牌”为 代号的战争准备阶段,终于演变成为以“沙漠风暴”为代号的海湾战争。
其实,这场海湾战争并不是以第一枚导弹的轰炸声而宣告开始的。早在
1990 年 8 月,从伊拉克入侵科威特那天起,一场静悄悄的电子战争就已开始 部署,并在美国白宫发言人正式发表向伊拉克进攻的声明之前 5 小时就已大 规模展开了。由此看来,电子对抗是一场先机制敌,不见刀光剑影的特殊战 争。
(二)年逾古稀的战争宠儿
纵观科技发展史,各种先进技术往往应战争需要而诞生,并首先服务于 战争领域。电子对抗技术也不例外。
电子对抗问世于第一次世界大战,在第二次世界大战期间得到广泛运 用。
第一次世界大战爆发前,英国物理学家麦克斯韦总结了前人对电磁学的 研究成果,预示了无线电波的存在,而且指出它的传播速度和光一样快。随 后,德国物理学家赫兹用人工的方法产生了无线电波,并在另一个地方接收 到了它,证实了麦克斯韦的预言,从而奠定了无线电通信的基础。从此,人 类的通信开始跨入了无线电波的时代。
无线电通信的问世引起了世界各国军队的普遍关注。第一次世界大战期 间,所有参战国的部队,几乎都建立起了通信兵团(当时叫信号部队),发明 无线电报的先躯——马可尼先后亲自服役于意大利陆军和海军。
无线电波在空间传播,能飞越国界,无论己方还是敌方,只要拥有相应 的无线电设备都能接收到。根据这一道理,敌对双方可用相应频率的无线电 信号,干扰对方无线电台工作,于是,就出现了互相利用电磁波进行的电子 斗争。
1914 年,第一次世界大战拉开了序幕。当大不列颠帝国刚刚对德宣战不
久,地中海上发生了引人注目的事件,为电子对抗成功地用于战争开创了“元 年”。
那年,航行在地中海上的德国巡洋舰——“格贝恩”号和“布雷斯劳”
号被英国巡洋舰“格林斯特”号尾随盯梢。这艘英舰紧紧盯梢的目的,原是 想把德舰的踪影和活动情况利用无线电通信及时报告设在伦敦的皇家海军 部,以便海军部下令地中海舰队利用适当战机去拦截和击毁这两艘德国军 舰。然而事与愿违,德国巡洋舰利用装在舰上的先进的无线电侦察设备,迅 速侦听到“格林斯特”号与英国海军部之间的通信情况,并探明了英舰上无 线电通信设备的技术参数,先发制人下了手。他们果断地发出一串串与“格 林斯特”号上无线电台相同频率的噪音信号,严重地扰乱了英军正常的无线 电台通信,有时甚至使英军无线电信号完全被噪音淹没而无法分辨。英军舰 无线电台人员曾几次更改通信频率以躲开干扰,但都无济于事。此时,德舰 趁机调头,突然改变航线,全速行驶至与其友好的土耳其达达尼尔水域,成 功地甩开了英军的跟踪和阻截。英军舰困于严重的无线电干扰,眼巴巴地望 着德军两艘军舰从自己的眼皮底下溜掉。这可算是无线电电子侦察和干扰技 术的早期的一次实战应用。
地中海海战失利,刺激了英军电子对抗技术的发展。特别是引起了军事 首脑人物对电子斗争的重视。时隔两年,1916 年 5 月,英德两国军舰再次对 阵,英国皇家海军上将亨利·杰克逊运用海岸无线电测向器及时侦察德军舰 队的活动。根据当时捕捉到的一些微弱的无线电信号,掌握了德军舰队的航 行路线,将主力埋伏在既定海域,并选择有利战机,调遣舰只进行攻击,打 得德军措手不及,惨遭重创,几乎全舰队覆没。
如果说作为战争“宠儿”的电子对抗技术在第一次世界大战中崭露头角, 随着科学技术的发展,第二次世界大战则为它提供了大显身手的活动舞台。 与第一次世界大战相比,第二次世界大战期间的电子对抗有了长足的发
展,促成了一系列作战指挥的胜利。主要表现在:对抗的种类愈来愈多。第 一次世界大战以后,磁控管、脉冲振荡器和定向天线等新型技术相继涌现, 随之问世了雷达、导航和兵器控制系统,使电子对抗由单一的通信对抗发展 成导航对抗、雷达对抗等诸多类型。
导航系统被喻为飞机的“向导”,有了它,可改变靠目视的飞行状态, 这对提高飞行精度、保证飞行安全起着举足轻重的作用。正因为这样,交战 双方为了削弱乃至摧毁对方的空战力量,总是千方百计地在破坏对方的导航 系统上打主意。因此,“导航对抗”应运而生。1940 年,德国空军为了空袭 英国,在法国北疆建起了无线电定向发信系统,为德军飞机引航。使德机按 照无线电波束的引导,顺利飞达伦敦上空。英国人得知这一情报后,迅即制 定出了反空袭无线电对抗方案。他们建起了一套模拟导航系统与之对抗,使 德军飞机同时接收到两种寻航信号。由于鱼目混珠,造成德军飞行员难辨真 伪,以致多次迷航,误将飞机着陆在英国空军基地上,或使轰炸机的炸弹纷 纷落入英吉利海峡中。英首相将这一奇妙而又诡秘的电子战夸耀为“魔术 战”。
雷达被喻为“国防千里眼”,成了第二次世界大战中预报敌机空袭的强 手。有了雷达就引来了雷达对抗。1943 年 7 月 25 日凌晨到 8 月 3 日,英国 轰炸机群大举进攻德国汉堡布,总共出动了 3100 架次飞机,借助于雷达对抗 系统,仅被德军击落 86 架,损失率不到 3%。
对抗的规模愈来愈大。1944 年的诺曼底半岛战役,是世界战史上规模宏
大的登陆战。交战双方是英美联军和德军。德军为了反登陆进行了为期两年 多的周密准备。据记载,构筑工事用去钢铁近 150 万吨,水泥达 150 万立方 米。联军为了突破这道坚固的物质防线,采取了“软硬兼施,双管齐下”的 作战方针。一方面运用火力直接摧毁;与此同时,几乎动用了所有的电子对 抗设备,其规模之大,实属有史以来所罕见。其中包括设立假司令部、拍发 假电报、进行通信欺骗、实施各种强有力的电子干扰,使德军电子设备和指 挥系统陷入“聋、哑、瞎”瘫痪状态。在强有力的电子干扰下,盟军登陆部 队迅速地下破了诺曼底防线登上半岛。整个登陆过程中,盟军共出动了 2127 艘舰只,只有 6 艘被德军击沉,损失率不到 3‰。
对抗的范围愈来愈广。第一次世界大战期间电子战主要应用于海军;第
二次世界大战期间,电子战便开始应用于空军;第二次世寻大战后愈来愈广 泛地应用于陆军诸兵种。第二次世界大战期间,电子战还与“气象战”结伴, 直接参与了旨在破坏敌方气象情报体系的斗争。1940 年夏秋时节,英军通信 侦察部门通过电子侦察发现了德军设在冰岛和格陵兰地区的一些地面气象 站,随即通过火力系统将其摧毁。英军通信侦察部门通过电子侦察还截收和 破译了德军的大量气象报告,根据德军对那些地区的气象最感兴趣,推断出 他们的作战企图,以便及时采取措施,予以防范,或先机制敌进行打击。
对抗的速度愈来愈快。“兵贵神速”这一兵家格言,不仅对明火执仗的 火力战来说。是制胜之道,对无声无影的“电子战”也不例外。有时军事情 报早来或迟到一刹那,就会对战争结局造成截然不同的影响。随着电子技术 的发展,第二次世界大战期间,电子对抗速度日益加快,对保障作战胜利起 到了重要作用。
1940 年 8 月 8 日,德国空军司令下达了大规模空袭英国的命令,这一命 令迅速被英国电子侦察部门侦察、截获,在不到一个小时时间内,就将这一
情报送到了英国首相邱吉尔的案头。英国战斗机部队根据邱吉尔的命令,迅 速作好战斗准备,采取了各种有力措施,及时挫败了德军消灭英国空军的企 图。第二次世界大战后期,盟军的无线电侦察技术更加发达。1943 年,英军 研制成功了一种代号为“赫夫—杜夫”的自动测向器,它能在 1 秒钟内准确 地测出敌军的电磁辐射,并计算出辐射源的地点和辐射方向。这种自动测向 设备可以海陆两用,装在舰船上和海岸站内,只要德军潜艇开机发信,英军 就能迅即捕捉到信号,测算出潜艇位置,并派遣反潜舰艇与飞机予以攻击、 摧毁。
对抗的频谱愈来愈宽。电子战频谱在第一次世界大战期间还仅限于短 波、超短波,到第二次世界大战期间就开始扩展到微波,现在已扩展到毫米 波,乃至微米波的光电对抗。
对抗的密级愈来愈高。随着保密通信的破译技术日益先进,第二次世界 大战期间,电子侦察的对象已由侦听、探测一般性的无线电信号逐步发展到 侦察敌方要害部门和首脑人物间的通信。大战中,盟军情报机构就曾通过“超 级破密机”,截收和破译德国陆、海、空军的各种作战情报,甚至截收和破 译了包括希特勒等头面人物在内的有关德方高级指挥部之间来往的高密级电 报和情报,为赢得大战胜利奠定了基础。
第二次世界大战结束时,”电子对抗”时值“而立之年”。经过两次世
界大战的洗礼,它风华正茂,呈现出一派生机勃勃的景象。不仅电子对抗设 备的数量激增,功能和威力更是今非昔比,己成为世界各国部队先机制敌的 法宝,成为战斗力中一个不可缺少的基本要素。
(三)高效费比的作战手段
从第二次世界大战末期开始,直到近期发生的越南、中东、马岛、美利 冲突和海湾等战争中,电子战都发挥了很大的作用。实战表明,成功地运用 电子战可以及时收集敌方的军事电子情报,干扰、迷惑、破坏敌方的电子设 备及武器控制系统,对保障己方的电子设备和武器控制系统的正常工作起着 巨大作用。无数事实都雄辩地表明,电子战是一种效费比很高的作战手段。 电子对抗的效费比是衡量电子对抗战场效益的一项重要指标。具体定义
为:
电子对抗
=
效费比
电子对抗装备参战后减少损失所节约的资金
参战电子对抗装备消耗的资金
第二次世界大战中,英美联军为了打赢电子战争,成立了电子干扰航空
队,专门执行干扰任务。在一次对德军的夜袭中,共出动了 211 架轰炸机, 并伴用 11 架飞机专门对其施放积极干扰和消极干扰。在英美联军的严重干扰 之下,德军的高炮效率大大降低。据估计,在飞机没有装备电子对抗设备时, 德军高射炮每击落一架飞机只需 800 发炮弹,而作战飞机装备了电子对抗设 备后,每击落一架飞机所需的炮弹猛增至 3000 发。因此,电子对抗设备的使 用,给英美联军创造了很大的战场效费比。定量计算可得到,上述战例的电 子对抗效费比为 27.5。这个数字粗略地告诉我们,假设给电子对抗装备投资
1 元钱的话,在作战过程中就可使飞机本身少损失 27.5 元。
朝鲜战争中也有类似的战例。据统计,战争中联合国军共损失飞机 1300 多架(飞机上已不同程度地装有电子对抗设备)。据军事专家们推测,联合国 军若不采取电子对抗行为,损失的飞讥将可能是这个数字的 3 倍,即要损失
4000 架飞机。因而,可求得电子对抗效费比为 20。即每给电子对抗装备投资
1 元,在战争中可使飞机少损失 20 元。 随着电子对抗设备的日益高技术化,电子对抗效费比也日益提高。剖析
越南战争、中东战争和海湾战争的战例,电子对抗效费比已上升到 60 以上,
甚至超过 100,而且战争越现代化,武器对军事电子技术的依赖性越大,电 子对抗装备的战场效费比也就越高。
强有力的电子对抗手段,不仅使敌方的电子设备和武器控制系统不能正
常工作甚至瘫痪,而且给对方人员造成很大伤亡,使战斗力骤降。据国外军 方对历次战争的分析,用不用电子对抗对人员的伤亡有很大区别。剖析第二 次世界大战、朝鲜战争、越南战争和中东战争情况,可大致得到以下结论: 在达到相同战果的条件下,应用电子对抗以后,可以使伤亡人数减少
10~90 倍;或在敌我伤亡人数相同的条件下,应用电子对抗以后,可以使投 入的初始兵力减少 10~90 倍。这无分说明,电子对抗是现代战争中的“高效 费比兵力倍增器”,是增强作战能力的最有效的手段。
(四)现代国防的电子屏障
第二次世界大战以后,世界上虽然没有发生全球性的大战,但各种类型 的局部战争和武装冲突此起彼伏,而且都运用着现代科学技术,显示着高新 技术的威力,促使战争形式发生重大变化,使电子对抗在战争中的作用日益 突出,成为现代国防中不可须臾离开的“电子屏障”。
过去,一提起保卫国防,人们往往想到的只是保卫领土完整,“寸土不 让,寸土必争”。这无疑是对的,但从现在看,这种想法不全面。随着高新 科技兵器的投入战争和现代作战手段的日益多样化,“陆海空天电”一体战 将成为现代战争的重要特征。
所谓“陆海空天电”一体战,是指按照统一的作战目的和计划,在统一 指挥下,将地面作战、海域作战、空中作战、外层空间(“天”)作战和电子 作战融为一体,旨在全方位、多层次地与敌较量并予以打击。显然,传统的 守上意识和狭义的陆疆观念已远远不合时宜。除了“制海权”、“制空权”、 “制天权”外,还有“制电(磁)权”。一句话,在现代战争中,要确立“陆、 海、空、天、电”一体化的大国防观。可以预测,争夺“制海权”、“制空 权”、“制天权”和“制电权”必将成为未来军事、政治、经济斗争的热点。 近几年来,世界上发生有较大影响的越南战争、中东战争、马岛战争、黎巴 嫩战争以及举世瞩目的、被喻为“2.5 次世界大战”的海湾战争,都从不同 侧面、不同程度地说明了这一点。
在世界各国争夺制“陆海空天电”权五大热点中,争夺“制电权”可谓
是争夺控制现代战争的“制高点”。这是因为随着电子技术的飞速发展,各 种先进武器系统威力的正常发挥,愈来愈依赖于有关电子设备的性能。因此, 利用电子对抗这一“软杀伤”手段来削弱乃至摧毁敌方的电子系统,显得十 分重要。普通动能和化学能武器在一定时间内往往只能摧毁几个有限的目 标,而有效的电子打击却能使敌方的“指挥、控制和通信系统失灵,等于全 面地摧毁了敌人营垒中整个武器库”。从某种意义上说,现代战争中能否成 功地实施电子对抗和电子反对抗,是取得作战胜利的关键所在。谁夺得了电 子战的主动权,谁就能赢得战争的胜利在高科技战争年代,有些外国军事专 家提出了“两个作战空间”和“两个战场”的理论。认为在未来的军事对抗 空间中,除了陆、海,空、天四维一体化的“地理作战空间”外,还要增加 控制电磁频谱的“第五维空间”,而且这个第五维空间将成为其他四维空间 的关键纽带。从战场设置观点看,随着第五维空间的出现,将形成两种性质 不同、而又交融为一体的战场:一个是包括海、陆、空、天的有形的“地理” 战场,另一个是虽看不见,但具有战略意义的“电子战场”。没有“电子战 场”的胜利,就没有制电磁权。没有制电磁权,就没有制空权,也就没有海 上、陆上乃至太空作战的主动权。海湾战争中,号称“世界第四军事强国” 的伊拉克,拥有为数不少的现代化武器,有百万之众的部队,有八年两伊战 争作战经验,但由于缺乏精良的电子作战兵器和部队,终于没有逃脱失败的 命运。无数事实表明,具有先进、完善的电子作战能力的国家,能在其国土 周围筑起一道像火力屏障一样的电子屏障,这是一道坚不可摧的“万里长 城”。
为了筑起这座坚不可摧的“长城”,世界各国不借血本投入巨资。有的 国家专门成立了电子战协调委员会,对海、陆、空三军电子战实施统一的管
理;为了评估电子战的实战能力,有的国家建立了电子作战效能评估体系; 为提高电子战实力,不少国家纷纷增编电子战部队,大力研究开发新型的电 子对抗技术和在高技术条件下的电子战战法。随着,电子战“软杀伤”武器 性能空前提高,电子战“硬杀伤”武器也取得了突破性进展,这对巩固国防 起到了重要作用。
二、电子对抗媒质多
“知己知彼,百战不殆”。这一兵家格言历来力古今中外战争指导者们 所重视。在科学技术不发达的时代,为了“知彼”,敌对双方首领通常亲临 前线直接观察,或用抓“舌头”、派“细作”等手段收集敌方情报。随着科 学技术的日益发展,这种传统的方法逐渐被先进的电子技术设备所代替。现 代电子技术侦察、干扰的手段尽管形形色色,但所涉及的是电磁能。因此, 都离不开以“三波”为传输媒质——电波、光波和声波。
我们生活在丰富多采的“波”的世界中。白天有阳光照射,黑夜用灯光 照明,打开收音机、电视机,对国内外大事可了如指掌。你可知道,这些都 有电磁波的功劳。
电磁波是一种在空间传播的交变电磁场。在真空中,电磁波的传播速度 为每秒钟 30 万公里,相当于一刹那环绕地球赤道行走了 7 圈半。
电磁波是一个庞大的家族,由光波和无线电波两大族系组成。从物理学 观点看,无论是光波还是电波都是一种能量的振动。电磁波在一个周期的振 荡时间内(即完成一个波峰和一个波谷所需的时间)所走过的距离,科学术语 上叫“波长”;电磁波在一秒钟内完成的振动次数,称作“频率”。波长的 单位是米,频率的单位为赫兹(简称赫),也称为“每秒周”。
电磁波的波长、频率与波的传播速度有着密切关系,可以用以下公式来
表示:
波长(米) =
波速(米 / 秒)
频率(赫兹)
任伺频率的电磁波的波速均为每秒 30 万公里,因此,波长和频率是成反
比例的。波长越短的电磁波,它的频率越高;波长越长的电磁波,它的频率 越低。
如果按波的波长来排行,在电磁波家族中,无线电波是老大,光波为次
子。无线电波的波长较长,光波的波长相形见短。无线电波波长的短边界(毫 米波)是和光波波长的长边界(红外光)相连接的。电磁波的分类如图 2-1 所 示。
电磁波
光波 无线电波
红外光
波长
毫米波
图 2-1 电磁波的分类
声波是一种由物体振动产生的弹性波。但它的振动频率和在介质中传播 的速度,要远比电磁波低得多。
人耳被喻为“天生的收音机”,它能感觉到的频率范围在 20 赫兹~20000
赫兹之间,称之为“可听波”。高于这个范围或低于这个范围的为“不可听 波”。前者,称超声波;后者,称次声波。
声波在不同的介质中的传播速度是不相同的。例如,在摄氏零度时,声 波在空气中的传播速度为每秒 332 米;在水中则为每秒 1450 米左右,约是在 空气中传播的 4.5 倍;在铁中的传播速度则更快了,每秒钟大约可达 5850 米。
尽管电波、光波和声波,它们的频率、波长不同,传播速度也不相同, 但都可用来作为电子对抗的媒质。因此,电子对抗的种类繁多、形式不一, 下面分别分析这“三波”在电子对抗中的具体运用特点。
(一)电 波
无线电波一般指波长由 100000 米到 0.75 毫米的电磁波。根据电磁波传 播的特性,又可分为超长波、长波、中波、短波及超短波、微波等 6 个波段, 号称“电族六姊妹”。
无线电波在空间传播,传播方式主要有三种:天波、空间波和地波(表面 波)。
天波指受到高空电离层反射或折射后返回地面的无线电波。电离层也叫 游离层,是地球上空 40~800 公里高度电离了的气体层。它像一面高悬太空 的“镜子”将来自地面的电波,反射到另一处,传播距离很远。在短波无线 电通信中,均用这种传播方式进行远程通信。由于电离层的高度与浓度经常 变化,天波传播不 够稳定。图 2-2 是电离层反射电波的示意。
图 2-2 电离层反射电波示意 地波指沿着地球表面传播的无线电波。它不受气候影响,可靠性高,但
在传播过程中,由于部分能量要被大地吸收,衰减得比较快,因而传播距离 不远。通常长波及中波的无线电通信利用地波传播。图 2-3 是地波传播示意。 空间波,又称直射波。是从发射点经由空间直线传播到接收点的无线电 波。空间波传播距离一般限于视距范围。在传播过程中,它的强度减弱很慢。 超短波无线电通信和微波无线电通信是利用空间波进行的。图 2-4 是空间波
传播示意。
图 2-3 地面波示意 图 2-4 直射波示意
各类无线电波的波长脸主要用途如表 2-1 所示。
表 2-1
波段
波长
频率
主要用途
超长波
100000 — 10000 米
3 — 30 千赫
海上导航,海岸舰艇通信
长 波
10000 — 1000 米
30 — 300 千赫
海上导航,中等距离通信,地下岩层通信
中 波
1000 — 100 米
300 千赫— 3 兆赫
广播,海上导航
短 波
100 — 10 米
3 — 30 兆赫
远距离通信和广播
超短波
10 — 1 米
30 — 300 兆赫
散射通信,流星途迹通信,卫星通信,雷达
微
波
分米波
1 — 0.1 米
300 — 3000 兆赫
中小容量微波通信,雷达
厘米波
10 — 1 厘米
3000 — 30000 兆赫
大容量微波通信,卫星通信,雷达
毫米波
10 — 1 毫米
3000 — 3000000 兆赫
波导通信,雷达
无线电波虽然看不到、摸不着,但却是客观存在。只要无线电通信设备
一工作,它发射出的无线电波就会立即被电子仪器检测到而暴露无遗。电波 这种暴露性就为敌方实施无线电侦察和干扰以可乘之机。通过以上对各类电 波传播特性的分析,从电子对抗角度看,“电族六姊妹”的抗侦察、抗干扰 和抗摧毁能力各有千秋。超长波具有穿透海水的能力(一般能穿透 15~30 米 深的海水),特别适合于对水下潜艇的通信,能保证潜艇的隐蔽性。从电波传 输观点看具有较强的电子对抗能力。但超长波通信的发射设备,尤其是发射 无线的体积非常庞大,在战争中容易遭敌侦察而被摧毁。长波通常用作水下 通信和地下岩层通信,具有一定的隐蔽性。但同样存在着通信设施庞大,容 易遭敌侦察和摧毁。短波可利用电离层的多次反射,进行远距离通信。由于 电离层对电波进行的是泛反射,四而八方都可接收到,保密性较差,电波易 被敌方截获。但短波无线电台设备比较简单,易于隐蔽、机动。不像长波、 超长波通信那样,容易暴露目标。
超短波和微波具有一些相似的传播特性。号称电波“小字辈”的微波, 因与光波是近邻,能像光线那样沿直线传播,具有很强的方向性,保密性强, 稳定性好。但微波绕射能力很弱,一般只能进行视距内的通信。实施长距离 通信时,可采用接力传递的方法。就是在地面上每隔一定距离设立一个中继 接力站,像运动场上的接力赛跑那样,由中继接力站将上一站发过来的信号 接收下来,经过放大、处理后再转发给下一个站,如此辗转相传,将信号遥 送远方。也可以将中继接力站由地面搬上天,利用人造卫星进行转发,即卫 星通信。由于中继接力站和卫星地球站上的天线高耸地面,暴露目标,容易 遭受敌方侦察和破坏。
基于以上分析,不难看出,为了提高通信系统的电子对抗能力,组织与
实施无线电通信联络时,应棉据敌我双方态势和作战意图,因地、因时地选 用通信方式和电波波长,以保证通信迅速、准确、保密和不间断。
(二)光波
光波是电磁波领域中的重要分支,本身也是一个大家庭,拥有红外光线、 可见光线、紫外光线、伦琴射线和丙种射线五个弟兄。
就波长长短而言,红外光线的波长最长,丙种射线的波长最短。具体数 值如表 2-2 所示。
表 2-2
分 类
波 长
红外光线
075 毫米~ o76 微米
可见光线
0.76 微米~ 0.4 微米
紫外光线
0.4 微米~ 5000 埃
伦琴射线(X 射线)
5000 埃~ 4 埃
丙种射线(γ射线)
4 埃以下
人们对光波形象的比喻,说是“笔直直,白亮亮,有缝往外钻,想弯弯
不了,要割割不断”。这则谜语概括了普通可见光线的一般特性:直线传播、 呈现白色。其实,普通光(例如,太阳光)是一种包含有众多频率的复色光(光 波的频率不同,颜色也就不一样)。当它经过棱镜分解以后,就大致变成了七 种颜色红、橙、黄、绿、蓝、青、紫。其中,红色光波的频率最低、橙色光 波次之??紫色光波的频率最高。
红外线是一种人肉眼看不见的光线,由于它在光谱中位于红光之外而得
名。细分起来,红外光线有三个波段: 近红外线(靠红光光谱较近的那一部分)0.76~1.5 微米; 远红外线(离红光光谱较远的那一部分)15~750 微米; 中红外线(离红光光谱介于近红外线与远红外线之间)1.5~15 微米。目
前红外技术的研究与应用主要集中在近红外与中红外两个波段。
红外线也是一种电磁波,可以用作通信、夜视、制导等,成为电子对抗 的重要媒质。在自然界中,凡是温度高于—273℃的物体都有内部分子的运动 存在,都会不断地辐射红外线,成为红外线辐射源。红外线的波长与物体的 温度有关。物体的温度越高,辐射出的红外线波长就越短;反之,物体的温 度越低,辐射出的红外线波长就越长。例如,人体的表面温度约为 32℃,所 辐射的红外光峰值波长约为 9.5 微米,汽车发动机机罩的表面温度约为 60~
70℃,辐射的红外光峰值波长约为 8.5 微米;坦克排气管的表面温度约为 200
℃,辐射的红外光峰值波长约为 6 微米(图 2-5 所示是一些常见的军事目标所 辐射出的红外光波长)。不过,上述这些红外线辐射源,由于强度微弱,而且 能量不集中,不能满足电子对抗的要求。要想利用红外线来传输电子对抗信 息必须人为地制造一种强大而集中的辐射源。采用的方法通常有三种:利用 物体加热到一定程度产生出红外线,这叫热辐射源:利用在气体和金属蒸气 中放电产生出红外线,这叫激发辐射光源(也叫气体放电源);同时利用热辐 射和气体放电产生出红外线,这叫混合型辐射源。
图 2-5—些军事目标的红外光辐射波长
为了探侧和接收红外线,可以采用“红外线探侧器”。它是由对红外线 特别敏感的材料制成,能解调出所载送的信息。在接收过程中,为使所需波 段的红外线通过而将不需要的可见光和红外线全部吸收,可以采用“红外线 滤光器”。它是由特种玻璃(或胶体)制成的光学器件,具有很高的滤光比, 即可见光完全不能通过,而所需红外线却可通行无阻。
红外线通信机与一般无线电通信机一样,也是由发射机和接收机两大部 分组成。前者,让信息去调制红外线辐射源,变成一束束相应的红外线发射 出去;后者,将对方送来的红外线还原成信息,从而完成双方通信。为了延 长通信距离,提高通信质量,收发双方均应装设红外线滤光器。图 2-6 所示 的是左边发信右边收信时的示意。
图 2-6 红外线通信示意 从电子对抗角度看,由于红外线是一种不可见光、但又能像可见光那样
集中成很窄的一束发射出去,因此红外线通信具有两个很突出的优点:不容 易被人发现和截获,通信保密性强;不容易受到人为等干扰,抗干扰能力强。 当用无线电通信怕暴露的场合,使用红外线通信将显示出其无与伦比的优越
性。
紫外线也是一种电磁波,可用作通信,成为电子对抗的媒质。和红外线 通信一样,紫外线通信也是由发信装置和收信装置两部分组成。由于紫外线 频率很高,辐射的波束宽度很小,在抗窃听、抗干扰方面,比红外线通信更 具优越性。
伽玛(γ)射线可谓是整个电磁波家族中的“频率制高点”。它比 X 射线
的频率更高,波长更短。据科学预测,利目γ射线通信,可以实现 12000~
120000 公里的远距离传输,相当于从地球卫星与月球之间的距离,有望成为 未来的外层空间的一种通信方式。
本世纪 60 年代,光族中绽放出了一朵奇葩——激光,为信息传递和电子
对抗注入了新的生机与活力。说它“奇”,首先奇在发光原理上。普通人工 光和太阳光等都是一种自发辐射出来的光,而激光是一种受激辐射的光,通 俗他说,它是被“激”出来的光。在英语中“受激辐射的光放大”发音为“莱 塞”,所以激光电叫“莱塞”。说它“奇”,还奇在它具有十分特殊的性质: 具有极高的光源亮度,其数值甚至比太阳表面的发光亮度还要高 100 亿倍; 具有极高的方向性,其光束发散角可以比探照灯光束的发散角小几千倍。举 个例子,普通探照灯照到几公里远时,其灯光直径就扩大为几十米,而用激 光照射几乎是成一条直线;具有极高的单色性,它只有一种发光频率,是当 今世界上颜色最纯的单色光源。说它“奇”,还在于激光具有奇妙的用途。 可以用作通信,其通信容 量之大是当今所有其他通信方式都不能比拟。在理 论上,用激光通信可以同时传送 1000 万路电视节目或 100 亿路电话。激光通 信的保密件是其他通信手段望尘莫及,因它方向性极强,而且又可采用不可 见光,因而很不容易被敌人截获,保密性能好。由于激光束发散角小,方向 性好,通信所需的发射天线和接收天线都可以做得很小(一般天线直径为几十 厘米),重量不过几公斤,不容易遭敌侦察和摧毁。
激光武器具有很大的威力,享有“死光”之称。利用高能激光束可以直 接熔化、摧毁敌方的电子设备或其他各种设施,是当今电子对抗领域中最强 大的打击力量。
(三)声波
声波也是电子对抗的一种媒质,进行“水声对抗”,非它莫属。 我们知道,浩瀚无际的海洋,是一个巨大的导电体,无线电波一旦到了
海里,就会立即被海水“吞没”,变得寸步难行。海水对一般的可见光和红 外线、紫外线等不可见光,也同样具有很强的吸收作用。“海水不是电磁波 的天地”,此话言之有理。
声波在海水中的传播特性和电磁波大不相同。它在海水中的传播速度要 比在空气中几乎提高五倍,而且传输时遇到的衰减小,可以传得很远,在深 海中,它甚至能横贯海洋,迅速传至海洋之彼岸。
声波在海洋中传播,如同光波在空间中传播一样,也会产生直射、反射、 折射、透射、绕射、散射等现象。声波在同一种均匀物质中是直线传播的; 遇到两种不同介质(如海面、海底或其他障碍物)时,在其分界面处,就会改 变传播方向形成反射和折射(如图 2-7 所示)。声波具有透射特性,即使房舍 的门窗关闭,户外的各种声波同样可以传入房内就是这个道理。声波在海洋 中传播也存在着透射现象。它在传播道路上如果遇到一种不透声的障碍物, 就会像无线电波那样,“爬”过障碍物产生绕射(图 2-8)。因此,在障碍物 的另一侧,仍然可以察觉到声的振动。绕射现象是否显著,与障碍物的几何 尺寸及声波的波长等有关。实验表明,若障碍物的尺寸远比声波波长小得多, 那么声波的绕射现象就
图 2-7 声波的反射和折射
图 2-8 声波的绕射现象 非常显著,反之,绕射现象就不那么明显。有些水声探测设备,就是根
据声波这种绕射特性探测水下目标的。声波在浩瀚的大海中传播,免不了要
遇到海水气泡、浮游生物、鱼群等东西,部分声能就会向其他方向发散,形 成散射。有的散射彼也会返回到发声源产生回波。
本世纪 60 年代初,美国科学家就声波上述特性进行了一次试验:他们在
澳大利亚南部海洋,爆炸了当量为 300 梯恩梯炸药,炸药爆发出来的声波, 绕过非洲南端的好望角,析向赤道,直奔北美洲。历经近 4 个小时,走了 2 万多公里,最后被设在美国百慕大群岛的水下测听站侦听到。声波的这些奇 妙的特性,引起了科学家们极大兴趣,于是出现了水下探测、通信设备—— 声纳,并随之问世了“声纳对抗”,成为电子对抗的一个分支。
“声纳”就是利用声波在水中传播的特性而制成的,它是由声音、导航 和测距三个英文字母的缩写组合而成的,由于它的功能与雷达很相似,故有 “水下雷达”之称。声纳探测和搜索目标的原理与蝙蝠相同,也被称为“海 中蝙蝠”。·声纳问世于第一次世界大战之中,成熟于第二次世界大战之后。 第一次世界大战中,德国首先使用了潜艇,在海上给协约国一方造成了巨大 的威胁。曾在不到一个月时间内相继击伤、击沉了协约国近 500 艘舰船。于 是,潜艇当时被称之为“海下魔王”。为了对付潜艇对舰船的袭击,大战爆
发后的第二年,出现了“水听器”,可谓是最早的声纳雏型。
1918 年,世界上第一部军用声纳在法国问世。它借助于刚刚发明的电子 管,能将信号进行放大,可探测到近 2 公里远的水下目标,收听到从潜艇反 射出的回波。本世纪 60 年代,战场上出现了核潜艇,使得声纳的身价大为上 升。因为利用雷达、红外探测器、无线电侦察定位技术和磁探测技术,都无 法探测到潜艇的行踪,只有声纳才能担其重任。如今,声纳已成为潜艇战与 反潜艇战斗争中的能手,是现代海战中保存自己消灭敌人不可缺少的重要手 段之一。
三、电子打击“攻要害”
军队的指挥、控制系统有点类似于人体的结构。通信与雷达好比是人之 “耳目”;融指挥、控制、通信与情报于一体的自动化指挥系统(C3I)相当于 人之“神经中枢”;精确制导武器,犹如人之“拳头”。如果说,在战争中, 整个作战指挥系统是敌方电子打击的重点,那么,通信与雷达、自动化指挥 系统、精确制导武器则是敌电子打击的“要害”。穴位是人体的经络枢纽, 拳师攻击对手的“要穴”,常会置对手于死地。在战争中,上述三者正是起 “要穴”作用。
(一)击敌之“耳目”
“眼有明兮耳有聪,能与千里决雌雄。神机才动情先泄,密计方行事已 空。”这是《封神演义》第 90 回开头的一首诗。赞颂的是两个十分神奇的人: 一个叫高明,外号“千里眼”,能看千里之远;一个叫高觉,外号“顺风耳”, 能听千里之遥。由于他俩有此神通,遂对姜子牙的用兵、布阵一清二楚,结 果多次打败号称“所向披靡”的西周军队。迫使姜子牙不得不用“红旗招展” 和“锣鼓齐鸣”的办法对他们的视觉和听觉施加干扰,才敢议论军机、运筹 帷幄。这当然是一则神话故事。
纵览我国历代兵书,将通信联络喻为军旅中的耳目,早已有之。生活在 公元前 6 世纪、号称“中国兵学鼻祖”的孙子,在《孙子兵法》一书中就有 “夜战多火鼓,昼战多旌旗,所以变人之耳目也”的记述。《春秋左氏传》 中,也有关于“师之耳目,在吾旗鼓进退从之”的论断。然而这些“耳目” 都是最简单的声光通信。由于人体生理结构的局限性,人类仅仅借助于自身 的耳目传递信息。无疑要受到时空条件的限制。直到上一世纪中叶,人类历 史上出现了电话、电报和随后发明了雷达等电气通信工具后,神话中的“千 里眼”和“顺风耳”才奇迹般地变成了现实。
无线电通信(简称通信)自诞生的那一天起,就与战争结缘。世界大战的
例子暂不说,国内战争的例子几乎俯拾皆是。
1927 年 8 月 1 日,以周恩来为书记的中央前敌委员会和贺龙、叶挺、朱 德、刘伯承等人领导的 3 万多北伐军将士,在江西省南昌发动了武装起义, 打响了反对同民党反动派的第一枪,开创了中国共产党独立领导武装斗争和 创建革命军队的新时期。
参加南昌起义的部队中,大都编有通信分队,使用的主要手段是电话、
运动通信和简易信号通信。这些负责通信联络的战士,就是我军最早的通信 兵。起义开始前,叶挺领导的第 24 师交通队中的电话分队,在起义总指挥部 设立了电话总机,在其他领导人所在地安装了电话机,使总指挥部和各部队 之间沟通了电话通信。从 8 月 1 日凌晨两点开始,经过五个多小时的战斗, 歼灭了南昌守敌,取得了起义的胜利。我军最早的通信兵为保障起义的作战 指挥和各部队之间的协同配合建立了不朽功勋。朱德元帅有诗道,“南昌起 义诞新军,喜庆工农始有兵”,其中,也包括有我们通信兵。
随着电子技术的飞速发展和作战样式的不断演变,通信在军队中的使用
愈来愈广泛。可以毫不夸张地说,哪里有部队,哪里就有通信兵;哪里有作 战行动,哪里就离不开通信兵。上至天空、下至海底,到处都有通信兵的足 迹和身影。它已经成为世界各国军队这个复杂机体中不可缺少的神经系统。 军事通信之所以成为敌对双方电子打击的重点目标,是由于它在现代战
争中起着其他兵种所起不到的重要作用。 通信联络是保障军队作战指挥的基本手段。纵观中外战史,战争的胜负
与通信联络对作战指挥的保障息息相关。苏德战争初期苏军的失败和我志愿 军在抗美援朝战争中取得第二次战役的胜利,从反、正两个方面证明了这一 点。
1941 年 6 月 22 日拂晓,希特勒指挥德军向苏联发动了大规模的突然袭 击,仅仅半个多月时间,前苏联就有近 90 多万人被俘,损失坦克 2500 余辆, 大炮 1500 多门,苏联的大片领土迅速沦丧,德军长驱直入,很快兵临莫斯科
城下。苏联为什么败得这么惨?一个关键性的原因,是由于通信联络没有搞 好。正像苏联编写的《1941~1945 年苏联伟大卫国战争历史》一书对此总结 说,“在战争初期,妨碍对我军战争行动进行战役指挥的重要原因之一,是 没有总参谋部同各方面军的通信联络,而且也没有各方面军指挥部同所属各 集团军的通信联络。”
1950 年冬季,我志愿军入朝后的第二次战役打响了。为速战速决,我志 愿军参战部队采取了正面进攻与穿插迂回相结合的战术,在前后夹击下,敌 军向南溃退。为在运动中消灭敌人,志愿军领导机关当机立断,通过无线电 通信信号命令前线部队勇起直追,断敌退路。终于取得了整个战役的全胜。 无线电通信在关键时刻起到了关键性的作用。上述两例,从不同角度雄辩地 说明了“胜由信息通”的道理。
通信联络是诸军兵种协同作战的纽带。综观世界风云,协同通信是否顺 畅,对现代战争的胜负关系极大。第二次世界大战期间,1944 年 7 月 25 日, 举世瞩目的诺曼底登陆战役打响了。为了给登陆部队开辟通路,盟军空军在 登陆前沿阵地进行了地毯式轰炸。但由于空中和地面的协同通信不灵,结果, 美军轰炸机将重磅炸弹投掷到自己的步兵头上,还当场炸死了一名将军。由 于协同通信顺畅而取得胜利的战例当然也是不胜枚举的。
1973 年 10 月 6 月,第四次中东战争开始了。这是埃及和叙利亚两个国
家联合反击以色列的一场闪电式作战。参加战斗的有海军、陆军,还有炮兵、 坦克、工程兵以及导弹部队,几乎囊括了全部的军兵种。合成程度之高是当 时有史以来所罕见,当天下午。埃及先以炮兵打头阵,2500 余门大炮齐轰合 击,接着 200 余架飞机升空,对以色列阵地上的主要军事目标进行全面轰炸。 在正面战场,埃及以步兵为骨干组成先头部队,在大饱和飞机的掩护下,乘 艇横渡苏伊士运河,击毁了河对岸以军的许多坦克。在先头部队的掩护下,4 万多名主力部队随后过河。工程兵迅速架通了浮桥,500 多辆坦克很快过河 投入了战斗。与此同时,埃及海军舰艇在多处海域同时向以色列海军开战。 在此期间,叙利亚也以空降部队、集群坦克和其他力量联合作战,一举夺取 了以军占领的戈兰高地,不到一昼夜,一向被喻为坚不可摧的巴列夫防线很 快被突破了。被打得晕头转向的以色列总理梅厄只好连连向美国哀求,“救 救以色列吧!”这次战役获胜的因素固然很多,协同通信搞得好,不失其为 一个重要原因。正因为这样,在战役过程中,诸军兵种之间,不但没有误伤, 而且配合得十分默契。充分发挥了协同作战的威力,有人把合成作战中的通 信联络比喻成“粘合剂”是很有道理的。
随着高新技术广泛运用于军事领域,未来战争将是诸军兵种参加的,海、 陆、空、天、电一齐展开的立体战。协同通信的纽带作用显得尤为必要。在 高技术条件下,在诸军兵种合成作战中,不管是哪个军兵种,无论其地位多 么重要,所起的作用多么重大,对于作战全局来说,只能是一个局部。协同 搞好了,战斗力就会成倍增长,反之就会造成成倍衰减的恶果。
通信联络是军队快速反应的先决条件。“兵贵神速”,“时间就是军队”, 这些兵家格言道出了一个道理:要夺取作战胜利,必须“快”。在这“快” 字中,打头阵的是通信联络要快。通信联络不快,信息不灵,指挥员就不能 及时决策,上情不能及时下达,下情不能及时上报,部队不能及时展开,武 器不能及时运用,一句话,就会贻误战机,被动挨打。在这方面,美国珍珠 港被日军偷袭可谓一例。据资料介绍,在日军发动袭击前 12 小时,美军驻东
京的情报部门就已破译了日海军已出发去袭击珍珠港的密码电报。但由于破 译等种种原因,这一情报传到美军陆军部时就用了很长时间。陆军部在战前 两小时才向太平洋有关基地发出预警电报。但由于军用信道阻断,只好将预 警电报送到地方电报局去拍发,开战前 22 分钟,电报才传到夏威夷群岛。
1941 年 12 月 7 日上午 7 时 55 分,日军对停泊在珍珠港的美同太平洋舰 队发起了空中袭击,美国巡洋舰、战列舰、驱逐舰和飞机以及大量人员纷纷 遭日机击毁、击毙,这时(11 时 45 分),电报才由夏威夷电信局送到美陆军 指挥部。经过一小时的译电和登记,直到下午 3 点,美驻珍珠港指挥官才看 到这封电报。但这是日军袭击已基本结束 3 个多小时以后的事了!美军太平 洋舰队惨遭灭顶之灾的原因,在很大程度上,是出在通信联络“慢”这个字 上。
在军事科学技术飞速发展的今天,各种新式兵器,特别是战略武器的射 程、射速和威力空前增大,军队的机动能力空前提高,战争节奏空前加快, 使得未来的战争很可能以闪电般的速度开始,以迅雷不及掩耳之势决出胜 负。时间的军事价值比以往任何时候都高。有时信息早来或迟到一刹那,往 往会给战争结局带来截然不同的影响。通信联络的快速性将成为作战取胜的 关键因素。
通信不仅是己方作战指挥的“耳目”、协同作战的“纽带”和快速反应
的基础外,通过巧用谋略,还可引敌自相厮杀。这方面的情况,在世界通信 史上不乏其例。
早在第二次世界大战期间,一些国家就开始用无线电通信模拟方法实施
军事欺骗,造成敌人错觉,乃至牵着敌人的鼻子走,成了敌方的“指挥官”。 据资料记载,1943 年,西西里岛战役期间,德军在获取了美军将向西西里岛 空运部队的情报后,便用无线电通信冒充美军基地向美军空运机群发出指 令,将美空运机群调集到英美舰队上空 5000 英尺的高度。由于英美舰队刚刚 遭到德国航空兵在 5000 英尺高度的轰炸,余惊未消,所以误认为临空的又是 德国航空兵。于是,指使炮兵万炮齐发,对临空机群进行猛烈射击。殊不知, 搬起炮弹砸了自己的头,庞大的空运机群成了己方舰队的靶子。美国飞行员 还不知道是乍回事就一头扎进了大海,惨遭有史以来罕见的厄运。
在中东战争中,利用无线电通信,冒充敌台,以假充真,乱中取胜的事
例也有。交战双方都十分重视破译对方的通信密码,不仅是为了获取有价值 的军事情报,而且是为了向其通信信道输入假的信息、指令。据有关资料介 绍,在第三次中东战争中,以色列破译了埃及的通信密码,然后胃充埃军司 令部,用埃及的无线电通信呼号和频率,向所属部队下达作战命令。他们命 令埃及军队一支运送弹药和油料的车队,在途中临时改变行驶方向,径直进 入以色列的伏击圈。结果,不仅运输车队全部被歼,而且使急需油料补充的 坦克部队“断水断粮”,成了一堆废铁。“更令人惊奇的是,他们还直接指 挥埃及重炮向自己的部队开炮轰击达 2 小时之久”,使其主力损失殆尽。这 种利用无线电波进行“窝里斗”的现象,恐怕是当年赫兹发现电磁波时,所 始料不及的。曹操说得好,“兵无常势,以诡诈为道。”尽管当今世界科学 技术空前发达,然而只要有人用诈,就会有人继续上当。
如果说,通信联络因其在战争中的特殊地位和作用,成了敌军的“眼中 钉”,那么,号称“国防千里眼”的雷达就将成为其“肉中刺”了。
雷达起家于第二次世界大战初期,当时是为了防空需要而发展起来的。
第一次世界大战后期,飞机对战局影响日趋显著,如何及时、准确地打掉敌 机,成了交战双方颇为关注的问题。“雷达”以其拥有一副特殊的“眼睛” 登上战争舞台,肩负着国土防空“了望哨”的重任。
有了“远警雷达”能及时察觉企图入侵我领空的敌方飞机和导弹,为领 导机关及时制定作战方案提供准确情报。有了“炮瞄雷达”,可及时“抓” 到飞临我重要目标上空的敌机,为高射炮兵提供准确的射击目标。有了“制 导雷达”可使导弹准确寻的,使其在特定空域击毁来犯的敌机或导弹。
如果将上述种种“地面防空雷达”搬上天,放到飞机上成为“机载雷达” 时,则会使它大开眼界、更显神通。据报道,“远程警戒雷达”上天后,可 探测 1000 公里远的低空飞行目标,能发现更远的敌机或导弹,为防空系统提 供更长的预警时间。
如果让雷达下海,成为“舰载雷达”时,它将成为海军作战的得力助手。 “舰载对空警戒雷达”可以使军舰发现几百公里以外来袭之敌机;“舰载对 海警戒雷达”,可以发现几千公里以外敌人的军舰;“舰载导航雷达”,可 以透过茫茫大雾为军舰充当向导,保证军舰安全航行,神通之大,不胜枚举。 雷达在国防,尤其是在防空系统中所起的作用不言而喻。
显而易见,一个主权国家,如果一旦雷达和通信系统遭敌电子打击,就 会致盲致瞎。国防安全将受到严重威胁,祖国的领空将任人侵略蹂躏。
(二)击敌之“中枢”
综观古今中外战史,历来的军事行动都离不开有效的组织指挥。从冷兵 器时代开始,军队的指挥方式,一直以手工作业为主,在现代战争中,随着 高技术武器的发展,这种指挥方式已日益不能满足需要了。
这是因为,现代战争是陆海空天电一体化、多军兵种参战的高度合同化 的战争,没有一套灵敏有效的自动化指挥系统,就难以进行战场兵力协调和 合同作战,就难以使各种各样的兵器发挥其整体作战效能。现代战争中,随 着新式兵器的广泛使用,使得作战反应时间大为缩短。一枚飞行上万公里的 洲际导弹从发射到击中目标,只需不到 30 分钟的时间。为了捕捉稍纵即逝的 战机,交战双方都需要迅速地作出反应,没有一套高度自动化的指挥系统是 难以完成这种任务的。
图 3-1 所示的是作战指挥过程框图。所谓指挥,指的是为实现某一目标, 了解和掌握与实现这一目标有关的各方面情况,并对所掌握的各方面情况进 行科学地、全面地分析和判断,然后制定出实现这一目标的行动计划(方案), 并组织、管理实现这一目标的各个机构和各类人员,使其在实现计划的过程 中充分发挥各自的作用。概率统计表明,用手工作业方式实施指挥,收集情 报速度慢而且不全,只能处理获取情报的 30%以下,而真正送到指挥官手中 供决策的情报,还不到 10%。有了先进的指挥自动化系统,情况就大不一样。
收 处 比 定 拟 案
集 理 较 下 制 计
情 情 思 决 方 划
报 报 考 心
部下 指制
署达 挥部
任命 控队
务令
上级意图(要求)
图 3-1 作战指挥过程框图
自动化指挥系统广泛应用了运筹学、控制论、信息论、电子学、系统工 程等有关学科的研究成果,以电子计算机为核心,使指挥(commad)、控制 (control)、通信(communicatlon)和情报(Intelligence)融为一体。因为指 挥、控制和通信三个英文单词的第一个字母都是 C,简称 C3;情报的英文单 词第一个字母是 i,合称 C3I 系统。它之所以不称之为 3CI,是由于它们经有 机组合以后能起倍增作用,被誉为“兵力倍增器”。在国外,也有人把指挥、 控制、通信与情报说成是“胶”(gule),意思是说它把军事力量粘合在一起, 因此,也称 C3I 系统是现代战争的“粘合剂”。
C3I 系统的问世,实现了信息收集、传递、处理的自动化,以及决策方法 的科学化。它把指挥、参谋人员从大量的、繁琐的事务性劳动中解脱出来, 以便集中精力从事创造性的指挥活动。
军队指挥自动化系统,是在历史进程中逐步发展起来的。它的雏型是
1958 年美国建立的第一个半自动地面防空指挥控制系统——“赛其(SAGE)”
(前苏联差不多在同时也建立了“天空 1 号”半自动防空指挥系统)。“赛其” 系统是为北美联合防空指挥部提供的半自动化作战指挥系统。这个系统可以 自动搜集、处理、传输和显示关于北美地区的空中情况、指挥部下属部队的 武器状况和战备方面的信息。它还可以自动提供选择拦截武器和部队的方 案,发出对防空导弹和战斗机的指示。“赛其”系统除了自动收集本系统内 各雷达站的情报外,还获取与其相连接的其他系统的情报。计算出用各种防 空力量打击被发现目标的多种方案,供指挥员选择。有了这套指挥、控制系 统可以使指挥员随时掌握敌我双方的情况,及时地作出正确的判断,并使部 队能够迅速作出反应。
“赛其”系统能实施作战指挥与作战控制,可谓之 C2 系统;60 年代以后, 通信作为指挥与控制的纽带,显示出它至关重要的作用,使 C2 系统发展成了
C3 系统;70 年代以后,情报(信息)的作用日益显著(因为无论指挥、控制和 通信都离不开信息),在 C3 系统中又增加了情报(I),演变成了 C3I 系统。如 今,C3I 系统涉及战略、战役和战术各个层次,遍布海军、空军、陆军和战略 火箭部队(图 3-2),成为现代战争中作战指挥的神经中枢,它把军队的快速 反应能力、协同作战能力、电子战能力、野战生存能力和后勤保障能力,提 高到前所未有的高度。C3I 系统的建立被军事专家们视为“是继核武器之后, 军事上的‘第三次革命’”。
图 3-2 各种类型的 C3I 系统
然而,任何一个 C3I 系统,不论是战略的、战役的,还是战术的;也不 管它是为哪个军兵种服务的,都是由下列三个基本部分组成的:
——侦察探测系统
——指挥系统
——通信系统
图 3-3 C3I 系统的简化模型 侦察探测系统负责搜集有关敌方的各种情报,是为 C3I 系统提供源源不
断的信息源。侦察探测系统获取情报信息,有多种渠道,有各种分系统。其 中,包括飞机和巡航导弹的探测分系统(主要有地面雷达、飞机、气球和舰载 雷达、观察哨等);弹道导弹和间谍卫星探测分系统(主要有雷达、预警卫星 等);地面(海面)侦察分系统(主要有雷达、照相、侦察船、观察哨等)以及水 下探测分系统(主要包括声纳、光学探测等)等。
指挥系统负责汇集、处理和显示敌我双方的各种情报、态势、威胁力量 的分析,进行判断决策。它主要包括计算机处理分系统、显示和控制分系统、 数据库分系统
(图 3-4)以及文字处理分系统等。 通信系统用来传递情报和命令,由信源、信道、信宿以及交换设备等组
成。信源和信宿合称为终端设备。借助于终端设备、交换设备和传输设备能 组成各种类型的通信网络。有战略通信网、战役战区通信网和战术通信网等。
像人体的神经系统那样遍布 C3I 系统的各个角落。
C3I 系统依靠上述三大组成部分可以实现下列六种功能: 信息搜集功能。此功能由侦察探测系统提供。 信息传递功能。此功能由通信系统提供。 信息处理功能。此功能由电子计算机完成。旨在对输入电子计算机内的
各种信息自动进行综合、分类和运算,并能进行军事运筹,协助指挥人员拟 制各种作战计划和对各种方案进行模拟、评估和选优。
信息显示功能。旨在以各种字符、表格和图象等形式,为指挥人员、参 谋人员提供形象直观的情况,供指挥、参谋人员使用。
决策监控功能。主要是根据各种信息状况,评估出敌我发展态势并根据 预定目标采取相应的对策。在武器控制上,可以按预定方案实施自动决策控 制。
执行检查功能。主要任务是将命令信息付诸实施,转换成行动。下属部 队执行命令情况以及武器的打击效果,又能通过信息搜集分系统实时地收集 上来,以供指挥人员进行检查、纠正。
在上述六项功能中,几乎每一项都离不开信息。高技术战争在一定意义 上说,也可以叫“信息化战争”(因为在高技术群体中,核心是信息技术),
而 C3I 系统正是高技术战的中枢神经。一旦主体受损,就会造成群龙无首,
肢身解体。正因为这样,在激烈的电于对抗中,交战双方总是将电子打击的 矛头指向敌方的 C3I 系统。它们深知“干扰敌方雷达”,只能说是消灭敌人 一种武器,干扰了自动化指挥系统,则是毁灭了敌人营垒中的整个武器库。 没有自动化指挥系统的军队,只能是一个麻木的白痴;没有自动化指挥系统 的武器,就将是一堆废铁。近几年来,有不少战例,从正反两个方面对此提 供了论证。
1982 年 5 月,英国和阿根廷之间爆发了一场旨在争夺马尔维纳斯群岛的
战争。论兵力,双方相差不多;论武器,双方几乎不分上下;论天时和地利, 完全有利于阿根廷。马尔维纳斯群岛距离英国本土约 14000 公里,离阿根廷 大陆却只有 560 多公里。可以说,英军是劳师远征,而阿军则以逸待劳。然 而,战争却以英胜阿败而告终。究其原因,英军具有先进的 C3I 系统,能实 施自动化程度很高的指挥,是致胜的一个关键因素,马尔维纳斯群岛不在英 国军事通信卫星的覆盖区以内,但英国取得美国同意,租用了美国的国防卫 星通信系统,形成了一套比较完整的 C3I 网络。借助于它,英军统帅部在英 国本土能与万里之遥的每艘舰艇沟通联络;足不出户,就能通过大屏幕显示, 对战场情况了如指掌。因而极大地扩展了耳目,牢牢地掌握了战场的主动权。 与此相反,阿根廷由于没有先进的 C3I 系统,信息不灵,三军情报不能
共享,作战时各军兵种“锣齐鼓不齐”,形似一盘散沙。
英军统帅部以 C3I 系统为依托,直接指挥近 14000 公里远的英国潜艇, 一举击沉了拥有现代化武器装备的阿根廷“贝尔格拉诺夫将军号”巡洋舰, 开创了世界海战史上的成功先例。难怪人们将 C3I 系统奉为打赢现代战争的 “灵丹妙药”,誉其为高技术战争中的“效率之神”。有了先进的指挥自动 化系统,真正做到了我国古语所说的,“运筹帷幄之中,决胜千里之外”。
1982 年 6 月 9 日,以色列和叙利亚在贝卡谷地打了一场闪电式空战。交 战前,以色列和叙利亚曾多次“对火”,终因实力相当难分胜负。为了改变 战局,在贝卡谷地之战中,以色列引进了美国制造的 E-2C“鹰眼”预警飞机
作为战场 C3I 系统的指挥中心。它具有一些“特异功能”:能自始至终随时 随地鸟瞰整个战场情况;能指挥无人驾驶飞机用 15 倍的可变焦距电视摄像 机,以每秒拍摄 50 幅图象的速度,摄下叙利亚军队阵地的兵力兵器状况;能 让无人驾驶飞机“乔装打扮”,模拟战斗机,诱使叙利亚雷达开机,以便掌 握叙军雷达网的配置情况和雷达的技术参数,然后利用电磁辐射将其摧毁; 能调动各类电子干扰设备,对叙军的雷达和通信系统实施高强度的压制性干 扰,造成叙军指挥失灵。以色列凭借其拥有的 C3I 系统,仅用 5 分多钟,就 摧毁了叙利亚 19 个“萨姆—6”地对空导弹阵地,重创了叙大量兵器,击毁 叙军飞机 80 余架,而以色列自己仅损失了一架 F-4G 飞机和一架直升飞机。 叙利亚几乎没有交上火就一败涂地。
上述两例中,一个是海战,一个是空战,但它们“异曲同工”,谁拥有 C3I 系统,谁就能赢得战争胜利。
至于说到海湾战争,C3I 系统更是大显身手出尽风头。我们知道,海湾战 争是一场多国家、多军兵种参战的战争。战争中飞机种类之多,武器种类之 广,都是近几年来历次局部战争所没有的。在陆、海、空一体化的战争中, 如何协同各参战国、诸军兵种的作战行动,形成一种密切配合、运转灵活、 指挥有序的整体打击力量,是制胜的一个关键因素。这个庞大的复杂的战区
指挥核心,就是海湾地区的 C3I 系统。 海湾开战的头一天,就有美、英、法等七八个国家的飞机,从数十个机
场和航空母舰上起飞,出动 1300 多架次,集中对伊拉克上千个目标实施高密
集、高强度的狂轰烂炸。这么多机群,又是在无月的黑夜进行出击的,再加 上指挥、协同上的语言障碍,要想有序、准确、高效地实现作战计划,困难
是可想而知的。但以美国为首的多国部队依靠了先进的 C3I 系统,实现了高 度自动化的协同引导,达到了战役行动的预期目的。据报称,美国运用完善 的全球性战略 C3I 系统,能在 1 分钟内使所有战略进攻力量处于戒备状态。 美总统的作战命令从白宫传递到遥隔万里的海湾地区只需 1~3 分钟,因而保
证了对战区的实时、快速的指挥与控制,保证了大规模、多方向、诸军(兵)
种协调一致的行动,使近百万多国大军联结成一个统一的整体,形成一股强 大的攻击力,终于夺取了战争的胜利。
这些战争实践,使人们越来越对 C3I 系统刮目相看。在军事界,过去一 直认为枪炮、炸弹、坦克、飞机、军舰和导弹等这些大规模的硬杀伤武器是
衡量战斗力的唯一标准,现在则不得不承认 C3I 系统是国防实力的关键因
素,是战争致胜的法宝。
C3I 系统的特殊地位与作用,在战争中自体会成为敌方电子打击和火力 摧毁的首要目标。一旦 C3I 系统失效,就可能造成部队失控,以至于陷入自 己打自己的灾难性局面。此时,C3I 系统不仅不是“兵力倍增器”,反倒成 为“兵力倍减器”了。所以,在发展 C3I 系统的同时,必须要研究保护 C3I 系统和对 C3I 系统进行反对抗的必要措施,才能使它真正发挥作用。
(三)击敌之“拳头”
随着高新技术的发展和其广泛地被运用于军事领域,进入 70 年代以来, 在世界现代武器库中,“一代天骄”——精确制导武器异军突起,成为现代 战场上众多高技术兵器中的佼佼者。
精确制导武器最早出现在第二次世界大战的后期,闻名于 1972 年的越南 战场上。那时,美越战争已接近尾声,美国运用一种“聪明炸弹”在很短时 间内,使越南北方 100 多座桥梁毁于瞬间。从此,精确制导武器登上了战争 舞台,并且以超远距、全天候、强突防、高命中率的优势,独领风骚,成为 “战争”中打击敌方有生力量的一个强劲的“拳头”。国外军事专家认为, “精确制导武器很有可能使战争发生革命”,将成为“未来兵器之星”,甚 至认为它的发展“比第二次世界大战爆发时启用雷达的意义还要大”。
顾名思义,制导武器是指按照特定基准选择飞行路线,控“制”和引“导” 它对目标进行攻击的武器。我们知道,世上各种目标的物理表征是各不相同 的。精确制导武器正是通过自身装备的探测器、传感器等“耳、目”,自动 进行精确寻的、跟踪并制导。这一过程,科学术语上称之为“制导”。
有人说,“导弹,导弹,无导不能战”。这句话很有道理,因为导弹的 关键就在这个“导”字上。通俗他说,“导弹”就是一种可制导的炮弹。正 是这个“导”字,它与电子计算机、通信、雷达发生了密切关系。
图 3-5 所示的是导弹在雷达、计算机精确控制下,腾空拦截敌方来袭导
弹的情况。当来袭导弹飞向我空域时,很快被我方的地面警戒雷达发现,并 测算出它的飞行高度和飞行速度。雷达将这些数据输入电子计算机,经电子 计算机运算后,指挥导弹发射架于特定时刻,将拦截导弹推向空中,控制它 在适当位置将来袭导弹打掉。
图 3-5 用导弹打导弹示意
图 3-6 所示的是制导武器用于自动化防空系统的实例。它是一种专门用 来对付来袭导弹或其他高速飞行器的自动控制系统。该系统从目标的发现、 跟踪、识别,到目标参数测定、威胁预测,直到己方武器的发射、引导等全 部过程都是自动进行的。其具体工作过程是:由预警系统的远程预警雷达(作 用距离几千公里以上)捕获远方来袭导弹或高速飞行器的情报,并迅速将情报 传输给计算机中心,然后对目标进行跟踪并随之发出跟踪指令,最后发出截 击来袭目标的指令,由引导雷达控制导弹击落来袭目标
图 3-6 自动化防空系统工作示意 导弹升空后,之所以能按预定航迹飞向目标,是由于它身上有一套精密
准确的制导系统。这套系统中有两只“千里眼”(学名叫传感器或探测器), 能及时获取目标信息,并具有很高的分辨率。它有一个神奇的“大脑”,能 对侦察和探测到的大量目标信息进行实时处理,迅速“拍板”。或根据导弹 实际航迹和理论航迹的差别,通过自我调节,不失时机地修正导弹的航迹, 以允许的误差接近和命中所要攻击的目标,直至将目标击毁。由此看来,没 有制“导”,就没有“导弹”。
精确制导武器尽管种类繁多,包括雷达制导型、红外制导型、激光制导 型、电视制导型、地形匹配制导型以及复合制导型等,但其控制和引导部分 都离不开电子设备。而且制导精度愈高,对电子技术的依赖性愈大。正如一 些军事评论家说的,“导弹本身并不复杂,它的神秘之处就是那个电子‘黑 盒子’”,从发现目标到完成攻击使命的整个过程,都是靠精密电子系统控 制的。正因为这样,精确制导武器中的电子系统,必然要受到敌方的电子打 击。正像日本军事评论家藤井治夫指出的,“电子设备是精确制导武器的灵 魂,而电子战是对付精确制导武器的最有效的手段。”第二次世界大战后, 世界上发生的几次局部战争中,不少正反事例,都证明了藤井治夫的观点是 正确的。
越南战争初期,为对付美国空袭,越南广泛使用了“萨姆-2 地空导弹”。 一开始,越方导弹由于未受到美军的电子干扰,命中概率很高。平均每发射
10~15 枚“萨姆-2 地空导弹”就可击落一架美机。后来由于美军对它采取了 电子干扰,萨姆导弹平均每发射 66 枚才能击落一架美国飞机。命中率由开战 初期的 1%骤然下降至 15‰。
在中东战争中,也有类似的事例。第三次中东战争期间,埃及使用“冥 河反舰导弹”袭击以色列的军舰和商船。在以色列未采取电子对抗的情况下, 六发六中,取得了击沉以方一艘驱逐舰和两艘商船的重大战果。然而,时隔 不久,到了第四次中东战争时,阿拉伯国家总共向以色列舰艇先后发射了 50 余枚冥河导弹,由于受到了以方的有效电子干扰,竟无一命中。相反的,以 色列侦察到阿拉伯国家的舰艇未加抗干扰设施,随即使用“迦伯列导弹”对 其发动攻击,一举击沉了埃及、叙利亚 12 艘导弹艇,使阿拉伯国家遭受了重 大损失。
透过上述事例,无怪有人打了个比喻:精确制导武器好像一个拳击手的
拳头。如果拳击手有眼无珠——精确制导武器的传感器受干扰而迷盲,或大 脑和神经失常——精确制导武器的指令系统瘫痪,哪里还能出击呢?
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