四、电子角逐“三部曲”
人类自有战争以来,每当一种新的武器装备和作战技术的出现,与之相 对抗的手段必然相继产生。攻防互寓,矛盾相制,此乃规律。号称“第四维 战争”的电子战也不例外。
对敌方电磁源进行搜索、截获、识别和定位,进而查明其电子设备的技 术性能,用电磁波进行扰乱或将其摧毁,此为“电子进攻”。“电子防御” 则是指在敌方实施电子对抗的情况下,为保障己方电子设备和系统发挥效能 而采取的措施和行动。于是,电子侦察与反侦察、干扰与反干扰、摧毁与反 摧毁就构成了电子对抗的有机组成部分,成为密切相关的“三部曲”。
(一)侦察与反侦察
电子侦察是电子对抗的基础,是“知彼”的一种妙法。只有侦察到了对 方电子设备的工作状况,才能有的放矢地进行电子干 扰和予以摧毁。
“电子侦察”通俗地说,是指使用各种电子侦察装置探明敌方电子系统 并测定其各种参数。
衡量电子侦察的工作状况,主要有以下一些指标: 侦察概率——即在一定照射次数条件下,电子侦察设备截获敌方电子设
备信号的概率。它主要包括两个部分:一是天线的截获概率,也叫方位截获 概率。即侦察无线波束与被侦察电子设备的天线波束相遇的概率;二是侦察 接收机的截获概率,也叫频率截获概率。即在照射时间内接收机选通所侦察 信号的概率。从总体上说,侦察概率应越大越好。
侦察时间——指从欲截获被侦察目标的信号起,到侦察接收机指示和测 定该信号参数所需要的时间。侦察时间应越短越好。
侦察距离——全称侦察作用距离。是指侦察设备能够接收和分析被侦察 目标的信号的最大距离。
侦察的作用距离与很多因素有关,主要有:被侦察设备的无线辐射功率 和增益、侦察天线的有效接收面积以及侦察接收机的灵敏度等。被侦察设备 的天线辐射功率愈大,被侦察设备的天线增益愈高;侦察天线的有效接收面 积愈大,侦察接收机的灵敏度愈高,侦察的作用距离也就愈远。我们要求, 侦察的作用距离应越远越好。
电子侦察分“电子技术侦察”和“电子情报侦察”两大类。电子技术侦
察,有的资料上也叫电子支援措施。 “电子技术侦察”,是指利用侦察设备详细查明敌方电子设备的技术性
能,如雷达的工作体制、频率、脉冲宽度、脉冲重复频率、无线转速等技术
参数,以及查明敌方电子设备的类别、数量、配置地点和变动情况,为制定 己方干扰对策和研制电子干扰设备提供技术依据。后者,是指利用电子侦察 设备从电子信号中,提取所传递的军事情报内容,以求获得敌方武器系统的 配置、编制及行动企图等军事情报。
通信和雷达是电子侦察的主要目标,相应的有“通信侦察”和“雷达侦
察”两种。通信侦察旨在侦听敌方各种通信和指挥联络信号,把敌方的通信 密码、暗语及其他信息记录下来加以分析和破译;雷达侦察是为了捕捉敌方 雷达信号“指纹”或特征,包括获取雷达设备的性能、用途和配置等情报。 无论是通信侦察还是雷达侦察,按实施电子侦察的时机来分,有预先侦 察和实时侦察两种。预先侦察也称经常性的战前侦察。是指战前对敌方电子 设备所进行的长期的或定期的侦察。其目的在于预先全面掌握敌方电子设备 的有关情报及其发展动向,为全面制定电子对抗对策和实施直接侦察提供依
据。
直接侦察是在战役、战斗发起前夕,或在其实施过程中,对战场电磁环 境所进行的实时侦察,为电子对抗提供实时可靠的依据。
由于空间存在着大量的电磁波信号,要想在浩瀚无际的“波”海中筛选 出有侦察价值的信号,犹如大海捞针,十分困难。随着侦察技术日益先进, 这些困难已逐步迎刃而解。
1.形形色色的“侦察兵”
“电子侦察兵”是一个人口众多的庞大家族。根据它们的工作地点,分 “地”、“空”和“天”三大族系。
地面侦察雷达(也叫战场监视雷达)早目前“地族”侦察雷达的代表人物。 共有弟兄三个。老大叫“远程地面侦察雷达”,可以探测 20 多公里远的目标。 由于块头大,体重 200 余公斤,总是乘车执行任务,别名叫“车载侦察兵”。 老二叫“中程地面侦察雷达”,可以探测 10 公里左右远的目标,体重仅为大 哥的 1/5,执行任务时可以乘车,也可由人背负。“近程侦察雷达”是小三 的学名。它只能探测 3 至 5 公里远的目标,但个头小,体重轻,单兵就能携 带。这哥儿仨,虽然个头相差很大,但都具有较高的侦察本领,能在雨、雪、 雾、霾和夜暗等能见度不良的条件下进行侦察,可谓是名“全天候、全天时” 的侦察兵。此外,它们探测精度高,尤其对探测运动中物体更拿手,所以一 经问世,就受到部队青睐,广泛服役在各国军队的地面侦察分队、边防哨所
以及观察站等处。
各式各样的电于侦察飞机(图 4-l 至 4-4)是侦察“空”族的代表。它们 具有奇特的远视能力,能发现离它几百公里乃至几千公里以外的目标。
电子侦察飞机从机头到机尾,以及机身、机腹和两个翅膀的附近都装有 天线(如图 4-5 所示),可以全方位地侦察目标。
侦察飞机具有高度优势,居高临下。据测算,假设其飞行高度是 9000
米,那么,在以飞机为中心,方圆 400 公里之内的各种电磁信号,都能被它 侦察接收。如果侦察飞机的飞行速度每小时为 800 公里,那么,一个小时就 能侦察完 64 万平方公里之内的各
图 4-1 低空电子爬山察飞机 图 4-2 高空电子侦察飞机
种电磁信号。其本领之高强,是任何地面侦察站所无法比拟的。
在先进的电子侦察飞讥的机舱里,不仅装有先进的全波段通信侦察设备 和全波段雷达侦察设备,还装有自卫时必不可少的电子干扰设备以及录音、 照相、录像设备等。可以多手段的截收、处理敌方的无线电信号,为火力摧 毁和电子干扰敌电子设备提供战斗诸元。
各种各样的空间侦察卫星,是侦察系统“天族”的代表。主要成员有:
图 4-3 无人侦察飞机 图 4-4 有人侦察飞机
图 4-5 侦察飞机上的天线
电子侦察卫星(图 4-6)——星体中安装有无线电侦察接收机,无线伸出 星外。主要用来侦察敌方雷达和窃听通信。能把侦察接收到的敌方各种无线 电信号记录并存储起来,用两种方法传回地面。一是“边侦边传”。在侦察 到敌方无线电信号的同时,不延迟地迅即将它转发给自己的卫星地面站。另 是“先侦后传”。将侦察到的电磁信号先存起来,等卫星运行到己方上方时, 将信号发放给自己的卫星地面站。
图 4-6 电子侦察卫星 照相侦察卫星(图 4-7)——卫星中装有照相机,能大面积的
图 4-7 照相侦察卫星 拍摄地面物体,或用无线电波将所摄内容传回地面;或让卫星完成拍摄
任务后立即返回地面。新型的照相侦察卫星具有很高的分辨力。据载,美国 一种照相侦察卫星,从 150 公里高空,能分辨出地面一尺大小的物体,享有 “飞行显微镜”之称。
预警卫星(图 4-8)——预警卫星的侦察手段很多,图 4-8 所示的是用红
外望远镜作探测器的预警卫星的外形。它能在低温条件下工作,对一定波长 的红外辐射非常敏感。
在侦察家族中,“航天侦察”是“后生”,迄今刚过 “而立”之年。但
它本领超群, 大有独占鳌头之势。侦察卫 星最突出的特点是:侦察面 积大, 侦察速度快。照相侦 察卫星能把比我国台湾省面 积还大的地面拍在一张照
片 上。电子侦察卫星可以侦察 截收半径约为 3000 公里的圆形地区内的无线
电信号。它们每天绕地球飞行十多圈。高速完成侦察任务非它们莫属。
图 4-8 预警卫星示意
2.五花八门的侦察方式
截收敌方无线电信号,对敌方无线电信号进行检测分析,测定敌方电台 的方位;发现带有雷达的目标,测定雷达的参数,确定雷达的类型和用途, 引导雷达干扰机工作等、这是通信侦察和雷达侦察的基本任务。根据这些任 务,电子侦察通常有下列一些方法。
窃听
侦视
侦 侦听
察 遥感
方 无源雷达侦察
式 测向定位
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窃听通过窃听对方传输的信号获得情报信息,这是早期的电子侦察的主 要手段之一。由于它比较简单,至今仍在战争中运用。
窈听电话是窃听技术应用的一个重要方面。通常有两种窃听方法:一是 将装有微型无线电台的窃听器安装在电话机的附近,它能将用户讲话的声音 原原本本地变成无线电波向室外发射出去。窃听者只要用一台收音机就能听 得一清二楚。另是将窃听器安装在电话线附近(图 4-9),或采取偷梁换柱等 方法,将窃听器直接安装在电话线的杆上(图 4-10)。如有的将窃听器制成形 似电线杆上的瓷瓶,以假换真,不易被人发现。当线路上通过话音电流时, 就会在导线上诱起人眼察觉不到的电磁场。电磁场被窃听器感受后,随即转 换成无线电波发射出去。窃听者用无线电接收机接收
图 4-9 利用窃听线窃听电话
图 4-10 将窃听器装在电线杆上 后,就能听到通话内容。这种室外窃听器用太阳能供电,几乎能全天候工作。因 为通信线路上辐射出的电磁波能扩散很远距离,不仅在线路附近能窃听到信号, 在离线路较远的金属体上(如晒衣服的铁丝、房屋的铁栏杆以及铁路铁轨等)也会 产生感应电势,如果将窃听器安装在它的附近,有时也能听到。
普通明线电话容易被窃听,现在广泛使用的载波电话也不例外。因为不
论何种程式的载波机,只是将话音频率人为地进行了搬移。只要通过一种设 备进行反搬移,照样能听清通话内容。据刊物介绍,有些窃听者将窃听设备 安装在汽车上,把窃听器的接收天线伸出车外,汽车沿着电话线附近的路上 来回行驶,表面看跟正常行驶没有两样,实则是进行窃听。有的外国人装扮 成来华访问的记者或旅游者的模样,经常在黄昏时分驱车到有电话线的一带 欣赏自然景色,举起照相机拍摄黄昏风光。其实在照相机和他的提包中藏有 一种微型窃听器,进行窃听活动。
由于众多的电话线架设在同一电杆上或裹装在同一电缆内,相互间就会
产生电气影响,形成“串音”,就是打电话时,能清清楚楚地听到第三者讲 话的声音。有些窃听者正是利用这种串音现象进行窃听。他们不时地拿起电 话机装出打电话的模样,其实,打电话是假,窃听电话是真。
电话是日常生活中使用最多的通信工具,窃听电话几乎有了一个多世纪 的历史,如今电话窃听术又有了新招,简直使人往往难以置信。据报载,国 外常常有这样的情况:自动电话铃声响了,当用户刚拿起电话手机准备对话 的时候,对方却彬彬有礼他说了声,“对不起,拨错号了。”殊不知,就是 当用户将电话手机一拿一放时,就已经中了窃听者的圈套。原来,窃听者使 用了一种特殊的窃听技术,在用户放下电话后,他的讲话声音照样能源源不 断地送到了窃听者的耳中。
随着电子器件日益小型化和微型化,窃听器除用于窃听“电话”外,更 多的是直接进行窃听“谈话”。目前,各式各样的小巧玲珑的窃听器,琳琅 满目。发展的趋势可以概括成:伪装、隐藏、高效和光测四个方面。
为了不被人察觉,有的将窃听器伪装成钮扣、戒指、手表、打火机的样
子,有的将窃听器安装在钢笔、耳环、发卡、眼镜、假牙甚至苍蝇身上。据 有关资料报道,为了窃获敌国的军事情报,窃听者将苍蝇通过门锁的钥匙孔, 放进正在研究作战计划的房间内,充当“奸细”。为了避免苍蝇飞动时的嗡 嗡声对窃听器工作的干扰和遭到拍打,在苍蝇执行任务前,给它服上毒药, 使其进入房间后很快死掉,但并不影响窃听器正常工作。1945 年,第二次世 界大战结束以后,前苏联为感谢美国在打败法西斯德国的胜利所给予的巨大 军事和经济援助,向美国驻前苏大使馆赠送了一件非常精美华贵的礼物—— 美国国徽。美国大使将其悬挂在办公室墙上。但是他万万没有想到,在这个 国徽内安装了一只窃听器,使前苏联掌握了美国许许多多军事、政治、经济 和外交情报。这件“珍贵的礼物”在美驻前苏使馆一直呆了八年,1952 年才 被美发现。窃听时间之长,实属历史上罕见。
现今的窃听器,灵敏度非常高。据测试推算,像在北京市最喧杂、最繁 华的王府井大街,可以隔着马路窃听到对面办公室里人们谈话甚至伏案写字 的声音。
激光的问世,使得窃听变得更隐蔽。我们知道,声音是由物体振动产生, 这种振动又会引起邻近一些固体物质(例如玻璃)产生微小振动。当然,这种 微小的振动,靠人眼是根本察觉不出来的,但可以被激光发现。窃听者只要 在玻璃上投射一束细如头发丝的激光束,由声音驱使的玻璃振动,就会引起 激光束发生相应的变化,通过一定的检测装置,就可把光波的变化演变成声 音。由于激光束是不可见的,可以做到高度秘密。这种新颖别致的窃听方法, 令人防不胜防。
随着电子抗争日益白热化,窃听方法已由“悄悄进行”逐步转向“明火
执仗”。“窃听子弹”可谓是其中的一术。“窃听子弹”的弹头中装有一只 微型高效拾音器和一部微型无线电台,它可以用普通的枪枝射击出去,射入 敌方指挥部的墙内、屋顶上,或者落在指挥部附近。依靠其上的拾音器和无 线电台就能将敌军指挥人员的谈话,转换成相应的无线电波发射出去,己方 人员通过无线电接收机就能及时听到敌方指挥人员的谈话声音。
窃视随着电子技术的发展,电视侦察应运而生。号称“战争之神”的火
炮,不仅是杀伤敌方有生力量的武器,而且已成了一名新奇的“侦察兵”。 新近问世的“电视炮弹”就是其中的一员。
电视炮弹上装有一台小小的摄像机和一台微型的无线电波发射机,实际
上好比是一座小巧玲珑的电视台。两军对阵时,一方将“电视炮弹”像照明 弹一样,发射到敌方上空。弹头炸开后,悬挂着微型降落伞的“炮弹电视台” 慢慢降落。在落地过程中,其上的电视摄像机鸟瞰敌方阵地,及时拍下阵地 状况,并用无线电发射机将摄下的图象迅即发射回来。这时,己方指挥所可 用电视接收机收视“电视炮弹”送回来的图象,对敌方阵地的兵力、兵器部 署以及通信设施情况一目了然。如果在“电视炮弹”中再配装上一只高灵敏 度的微型拾音器,还可同时传回有关敌方阵地的声音信息。可谓是既窃听又 窃视,耳目并用。
侦听或叫监听,亦即通信情报侦察,是常用的侦察手段之一。各种电子 侦听站肩负着这一使命。
通过无线电侦听,可以及时获取敌方部队的部署、调遣和作战意图。这 方面的战例几乎比比皆是。在第一次反“围剿”胜利以后,
1931 年 2 月,蒋介石命令何应钦率领 20 万人马,采取“步步为营、分
进合击”的战略,向我红军发动了第二次“围剿”。毛主席、朱总司令要求 我无线电台人员高度集中精力,侦听敌人的行踪。5 月 15 日黄昏,我电台截 获到国民党军公秉藩师部发给该师留守处的电报:“明日出发到东固。”(当 时国民党军没有想到红军会有电台,在发报中毫无顾忌地使用明码,无所不 谈)电台人员马上把这份电报送到红军总部,我军立即给敌人布下了“大口 袋”。
16 日,第二次反“围剿”的第一仗打响了,当日下午,敌公秉藩师全部 被歼。战斗结束后,朱总司令热情称赞了电台工作的同志。第三次反“围剿” 前,我红三军电台人员截获到敌总指挥何应钦发给各路部队的电报。根据电 报内容,我军迅速作好作战部署,为反“围剿”的胜利起到了重要作用。毛 主席在接见红三军电台干部时说:你们侦听到的何应钦的那份电报,对这次 战役胜利很有价值。
侦听在国外军队用得也很多。第二次世界大战期间,1943 年,美军电台 侦收到了日军的无线电报,经过破译,得知日本海军总司令山本五十六及其 参谋部的高级军官,将于 4 月 18 日飞抵达布于维尔岛。
18 日,美军派出了 18 架飞机,在山本五十六乘坐的飞机降落前十分钟 进行拦截,并将山本五十六乘坐的飞机击毁,飞机连人坠落在原始森林之中。 电子侦听站可以装设在地面固定建筑物内,也可装在车辆、舰艇、飞机 上,成为“运动情报站”。人造地球卫星的问世,使得侦听效能更为显著。 海湾战争期间,以美国为首的多国部队,通过电子侦察卫星和通信侦察卫星, 直接侦听到伊拉克轻便无线电报话机通信和小分队之间的电话交谈,掌握了
大量的伊军情报。
为了增强侦听效能,可以采用“以扰助侦”的方法。就是对欲侦听的敌 方重要电台,在其工作频率上施放微弱干扰,使其收听比较困难,迫使敌方 重复拍发电文或延长通信时间,增加无线电波在空间的暴露机会,以便于己 方侦收。
遥感遥感是现代电子侦察的一种重要手段。顾名思义,“遥感”就是从
遥远的地方去感受物质的映象。 用作电子侦察的遥感,是借助于专门的光学、电子学和电子光学等探测
仪器,把遥远的通信、雷达等电子系统所辐射的或反射的电磁波信号接收、
记录下来,再经过加工处理,变成人眼可以直接识别的图象,再现出这些电 子设施的原形。
被誉为“心灵窗户”的人眼,只能感受可见光波谱段的电磁波。那些比
可见光波波长更短(如紫外线)或更长(如红外线、无线电波)的电磁波,它就 力不从心、无法察觉。但用遥感仪器都可以感受到它们。以往看不到的物体 变得了如指掌,地球表面再也没有什么地方可以称为神秘的“区域”了。
遥感可以分成四类:一是根据侦察结果的形态,分成“成像遥感”和“非 成像遥感”。前者能将电子通信、雷达设备成像,得到像照片一类东西;后 者只能感受到电子设备工作时的温度、音响等物理量的大小。二是根据遥感 器的工作特性,分成“主动遥感”和“被动遥感”。前者,指遥感器自身能 向外发射能量并接收自目标反射回来的信号。后者,指遥感器只接收从目标 反射回来的信号而自身并不辐射出能量。三是根据遥感器探测目标的不同, 分成“声学遥感”(探测电子设备工作时发出的声音)、“光电遥感”(探测电 子设备工作时辐射出的电磁波)等。四是根据遥感探测器工作的波长范围,可
以分成可见光遥感、红外光遥感、微波遥感等三类。 可见光遥感是最常用的一种遥感手段。照相机和摄像机可谓是其常规武
器。可见光遥感是利用自然光及人造光源如阳光或照明弹、探照灯等,照射 目标,经光学系统将从目标反射回来的光线收集起来、用感光胶卷或录像带 记录下来,目标的原形就能一览无遗。
可见光遥感系统所用的照相机和日常生活中所用的普通照相机大不相 同。用普通照相机照相,目标物是不能移动的,否则,照出来的相片就会模 糊不清。因此,只能拍摄静止的图象。遥感用的照相机采取了先进的技术措 施可以移动,地面上行驶的通信车、移动通信系统等“动中通”设施都逃不 出它的“眼睛”。
与其他遥感技术相比,用可见光照相,直观清晰分辨力高。据 资料表明,
从 160 公里高空拍摄的照片,能分辨出地面 0.3 米大的物体。在晴朗的白天, 用光学照相机拍摄地面景物是最方便的。若天空被厚云层覆盖,或者没有光 照的夜晚,光学照相就一筹莫展了。这得靠红外光遥感来帮忙。
红外光遥感主要用于探测物体的红外辐射能量,它的最大特点是可以在 夜间工作。集群通信车和车载雷达隐蔽在密林里并“穿”上了迷彩服,虽然 在一般的航空像片上是“销声匿迹”了,但在红外遥感图像上却印下了清晰 的踪影;装有通信设备的潜艇游戈海底,自以为躲过了空中侦察,但却瞒不 过红外遥感仪器的“眼睛”。是什么魔力使红外遥感有此威力?原来,红外 遥感感受到的是物体的热辐射。据测计,红外遥感具有很强的温度鉴别能力, 就连 0.01℃的温差也能在红外遥感图像上得到显示。因此,只要通信、雷达 等电子设备一工作,哪怕是它们披上了伪装网,或进入坑道,或潜入水下, 也会在红外遥感图像上留下了“蛛丝马迹”。
红外遥感虽功能非凡,但因要受气象影响,还不能成为全天候的侦察兵。
在对付恶劣的气象环境方面,微波遥感高它一筹。 用微波遥感进行电子侦察,有两种状态:一是检测电子设备辐射出来的
微波能量;另是微波遥感器发出信号,根据目标物对信号能量反射的多少进
行检测。我们通常所说的雷达就是利用微波辐射原理进行工作的。本世纪 60 年代,在电子对抗领域中,问世了一种独具一格的机载雷达。它用的天线不 是装在飞机的机头和机尾,而是装在机肚子底下,位于机身的两侧。它专往 飞机飞行方向的左右两侧斜起眼睛看物体。所以取名为“斜视雷达”(见图
4-11)。
图 4-11 侧视雷达飞机的外形
随着飞图 4-11 侧视雷达飞机的外形机向前飞行,位于飞行两侧地区上的 通信、雷达设施,就被它一览无遗。图 4-12 是侧视雷达侦察示意。
图 4-12 侧视雷达工作示意 微波遥感不受云、雾、雨、雪等大气影响,能夜以继日进行全天候工作。
享有“神奇的眼睛”之美称。 现代遥感技术是一个遍及从地面到高空的观测系统。“航空遥感”是该
系统中最常用的手段。一般遥感飞机的飞行高度在 10 公里左右,布设在 10~
30 平方公里的地面通信、雷达设施,都能被它看得一清二楚。本世纪 60 年 代以来,由于空间科学的进展,遥感技术已由以飞机为主要运载工具的“航 空遥感”,发展到以人造卫星为运载工具的“航天遥感”,使人们能从一个 更新的高度——宇宙空间来观测地球。“航天遥感”的最大特点是“站得高, 望得宽”。据计,当人造遥感卫星的轨道高度为 1000 公里左右时,能拍下约
190 平方公里的地面照片(大小相当于一个海南岛),甚至可以把半个地球全 拍在一张照片上。对地球上的通信、雷达设施,它都可映入眼帘。海湾战争 期间,以美国为首的多国部队,通过航天遥感,甚至可看清伊军士兵们通过 无线电步话机进行交谈时的情景。遥感卫星在天际间运行,通过连续遥测, 不仅能及时反映现象,还可用来对比分析地面电磁环境的动态变化,为运筹 帷幄,决胜干里提供依据。
通信情报侦察侦察根据其任务,通常分为战略侦察和战术侦察两大类。 相应的侦察接收机也有两种:战略侦察接收机和战术侦察接收机。战略侦察 旨在单纯获取情报,战术侦察则是为实施干扰和某项具体任务服务。战略侦 察接收机强调的是信号参数测量精度,战术侦察接收机却强调对信号的截获 概率。
各种无线电通信系统都有其接收设备,用来对微弱信号的接收、放大, 然后将信息转换成相应的形态表现出来。例如,无线电话系统的接收设备, 最后表现为声音;无线电报系统的接收设备,最后表现为电码符号。对无线 电话接收机的要求,是听清已知联络对象送出的话音,对无线电报接收机的 要求,是能发出清晰、准确的电码音响。
天线
电波选 择装置
信号 分析器
定向 装置
信息存储 和处理
控制器
图 4-13 通信侦察接收机的组成示意
通信侦察接收机则与之不同,它是在极其广阔的电波海洋中实现对各种 未知信号的接收,并随之对其进行分析(探测参数)和识别,进而查明对方无 线电通信设备及其位置,掌握对方无线电通信的战术、技术性能等。据此, 侦察接收机应包括电波选择装置(像收音机那样,只要电台广播,将调谐指针 对准那个电台,就能收听到那个电台的广播)、信号分析装置、定向装置、信 息存储和处理装置以及控制装置等五部分,它们的相互关系如图 4-13 所示 (图中,实线箭头表示信息流,虚线箭头表示控制线)。
通信情报侦察接收机可以安装在地面无线电侦察站、电子侦察飞机和电 子侦察船乃至电子侦察卫星上,也可制成便携型,安装在机动车上或随身携 带。目前它已被广泛地应用在战场上。
随着电子科学的发展,侦察接收机已由电子计算机进行控制和信息处 理。搜索、侦察速度可以达到每秒钟几万个信道。美国新近生产的 FSR—1000
通信侦察机,侦察频率可扩展到 12.5 吉赫,能探测到各种无线电信号,包括 调幅信号、调频信号、连续波和单边带通信信号等。
图 4-14 雷达侦察机的基本组成 被动雷达侦察被动雷达侦察接收机是一种专门用来接收雷达信号的设
备。它的基本组成如图 4-14 所示。从图中可以看出,要想完成侦察敌方雷达 信号的任务,关键是要有一副灵敏高效的侦察接收天线。侦察接收天线有两 种类型:非搜索式的固定天线和自行搜索式的转动天线。为了不漏掉目标, 在发送波束上,侦察接收天线通常采取“先宽后窄”的方法。即平时先用宽 波束寻找雷达信号,待发现和捕捉到信号以后,随即转用窄波束对目标进行 精确地测定。
雷达侦察接收机为了能在宽广的电波世界中探测所需要的信号,完成对 各种雷达的侦察任务,就必须具有接收各种雷达频率信号的能力,这就要求 电波的波段覆盖范围要很宽,囊括米波、分米波、厘米波乃至毫米波。各种 波段分别采用不同特色的天线,有的形似喇叭,有的制成螺旋状,如图 4-15 所示。
图 4-14 中的无线控制设备,是雷达侦察接收机的驱动装置。它用来控制
天线的旋转,并使终端显示器中的荧光屏扫描线也一起同步动作,以指示雷 达信号的来向。
图 4-14 中的接收机是整个雷达侦察设备的“心脏”。与普通雷达接收机
比较,具有接收波段宽、作用距离远、动态范围大等特点。在灵敏度相同的 条件下,能够接收比普通雷达远得多的信号。
图 4-15 形形色色的雷达侦收天线 a.水平极化喇叭天线;b.垂直极化喇叭天线; c.圆极化喇叭天线;d.圆极化螺旋天线
无论接收来自远方或近处的信号,它都能通过自动增益控制等技术,使终端显示
器有稳定、清晰的指示,不会出现信号小时(侦察远距离目标时)显示不清楚,信 号大时(侦察近距离目标时)显示失真的现象。由于雷达侦察接收机的作用距离 远,能保证在较远的距离上及时发现和测定目标,为采取电子对抗措施提供了比 较充裕的准备时间。
图 4-14 中的终端设备是雷达侦察接收机的落地装置。它包括三个部分: “显示器”用以显示目标和其信号的参数。显示方式可做到声形并茂。能通 过喇叭音响、灯光指示和屏幕图视、数码显示等形式进行。在一般情况下, 喇叭音响和灯光指示起粗略预告作用,精确的显示目标参数;还得靠荧光屏 幕(显示波形)和数码显示(给出数值)来完成。
“分析器”用来对接收到的雷达信号进行分析。包括测计出雷达脉冲的 宽度、脉冲重复频率以及天线转动周期等。
“记录器”用来全面、实时地将侦察到的各种信号记录下来,保存或供 事后详细分析。小型雷达侦察机通常用磁带记录,在大型雷达侦察机中还配 备有照相记录、数字式打字记录或由电子计算机进行存储筹。
无源雷达侦察机可以安装在陆地上(主要配置在边境和海岸线上),用于
国防警戒,称作“陆基雷达侦察机”;也可安装在飞机上,用来完成专门侦 察任务或为自己侦察报警进行自卫(例如,驾驶员可利用雷达侦察机提早发现 敌方雷达信号或制导信号,以便采取相应的自卫措施),这叫“机载雷达侦察 机”;也可安装在舰艇上,称“舰用雷达侦察机”;也可安装在人造卫星中(称 “卫星用雷达侦察机),当卫星飞临被侦察的区域上空时,能快速截获各种雷 达所辐射的信号并自动记录下来,按照须置的自动控制指令,适时地将它传 回地面。
在野战条件下,为实施机动监视,雷达侦察机可以制成轻便小巧,由少 数人甚至一个人就可携带使用。
无源雷达侦察接收机实施侦察,最突出的优点是侦察距离远,获取目标 信息多,预警时间长。但是它不像普通雷达接收机那样,接收的是射向目标 的回波,而是敌方雷达发射的直接信号,因此,只能测向不能测距。同时, 它的工作始终处于被动状态,获取情报完全依赖于敌方雷达的发射,一旦敌 方采取静默手段,它就一筹莫展毫无办法。还容易被敌方发射的假信号所蒙 骗。
除此以外,雷达侦察接收机为了完成对各种雷达信号的侦察任务,要求 波段覆盖比普通雷达的波段宽得多。实际上,一部功能比较齐全的雷达侦察 设备,往往要包括从毫米波到米波的许多个分机,构成一个庞大的接收系统, 不易隐蔽,容易遭受敌方摧毁。
测向定位测向是一种重要的电子侦察手段,它借助于电子测向仪,测定
出正在工作时刻的对方无线电发射台的位置,即获取无线电波发射源的角座 标(方位)信息。为对发射源实施干扰或摧毁提供科学依据。
在电子侦察中,测向分“搜索测向”和“非搜索测向”两种方法。搜索
测向法需要一定的时间对所侦察的空间进行搜索;非搜索测向法能够瞬时地 测定出发射源的方向。不论采用哪一种测向方法,都离不开测向天线系统、 信号处理放大系统和终端显示系统三个基本组成部分,如图 4-16 所示。其 中,测向天线犹如一对触须,在全系统中起着先导作用。
测 向 天线系统
信 号 处理放大系统
信 号 终端显示系统
图 4—16 测向器的基本组成方框
在搜索测向法中,测向天线是可以旋转的。它发出的波束按一定的规律 进行搜索借以确定发射源的方向。天线将所搜索到信号送给信号处理、放大 系统,经处理放大以后显示在显示器上。这样就可探测出被侦察信号的方向。 搜索测向法有点类似我们日常生活中用便携型收音机收听广播,将收音机的 无线在空间自由旋转(实际上是在寻找广播电台的方位),当收听到的声音最 响时,广播电台通常就在这个方向上。
在非搜索测向法中,安装有多个固定的方向性天线(如图 4-17 所示),分 别接收来自不同空间的信号。每一个测向通道都有一组天线和与它相联接的
接收、显示设备,测向天线的波束无需来回搜索,就能同时迅速测定出数个 发射源的方向。显然在测向范围相同的条件下,无线与接收设备的数量愈多, 天线波束的宽度愈窄,测向的精度就愈高。
图 4-17 非搜索测向示意 探测被侦察的发射源,不仅要知道它的方向,还要确定其位置。这就要
求在测向基础上进行定位。定位通常有直接定位和间接定位。直接定位技术 要求高,利用人造地球卫星或飞机进行电子侦察时所用的垂直测量空间法, 就是一种直接定位法。
间接定位法必须在不同地点设置两台或两台以上测向仪,同时对一敌台 实施测向,通过在地图上交会,就能确定其位置。为了减少交会误差,要求 交会夹角在 30°~150°之间。最佳交会夹角为 90°。人工交会定位速度慢,
约 2 分钟左右。若要快速定位,则需要借助于电子计算机控制,实行自动交 会。目前利用自动化程度较高的测向定位设备定位,只需不到 30 秒钟就能完 成。
图 4-18 所示的是对固定无线电台实施测向定位示意。图 4-19 示出的是 利用两台测向仪利用三角测量方法确定发射源位置的示意。通过数字计算, 不难求得电磁辐射源的具体位置。
图 4—18 对固定无线电台测向定位示意 图 4—19 三角测量定位法示意
巧设诱饵“巧设诱饵,以假充真,骗敌上钩”是现代电子侦察惯用的方
法之一。在近期发生的几场局部战争中,为了诱使敌方开启雷达,有的以无 人驾驶飞机或导弹的佯攻为诱饵;有的在飞机上加装雷达回波增强器,模拟 战斗机群临空,中计者无独有偶。如中东战争中,贝卡空战前,以色列就曾 用在无人驾驶飞机上加装雷达回波增强器的方法,引诱叙利亚将制导雷达开 机。以色列以最快的侦察速度,迅速乘机查明了叙 SA—6 防空导弹的工作方 式、技术参数及其配置、部署情况,尔后出动大批机群临空实施突袭,不到
6 分钟,就将叙利亚境内 19 个 SA—6 导弹发射阵地全部摧毁。
冒充冒充与欺骗是通信侦察常用的伎俩之一。第二次世界大战期间,在 苏德战场上,德军无线电通信侦察人员常常冒充苏军无线电员与苏军电台通 信、通过巧询妙问,查明了苏军无线电台位置及其隶属关系。统计材料表明, 在第二次世界大战期间,德军无线电侦察部门几乎何大能截收苏军近 10 万份 无线电报,并能从中破译 1/5 还要多。在大西洋之战中,德军无线电侦察部 门也用冒充、欺骗等方法,截收与破译了英国海军部与英国运输船队之间的 无线电通信,从中查明运输船队的航线和位置,进而判断出英军后勤保障计 划与作战企图,并及时引导己方潜艇实施伏击,使英国运输船队遭到很大损
失。
无线电通信冒充,在外军有的叫“无线电模拟迷惑”。这种“以假充真” 的战法,是在掌握了敌方通信联络特点和部分通信资料基础上,运用类似于
敌方通信电台的信号、电报员的手法特点,使用敌台的通信联络规定,冒充 故方无线电通信网中的某一个电台,与无线电网内的其他电台进行联络和通 信。从而达到截取敌方无线电通信情报的目的。
实施无线电冒充,最关键的问题是要很快地使对方“上钩”。一要巧择 适当的冒充时机。当战役、战斗最紧张的时刻,敌方使用的无线电通信遇到 困难乃至久联不通时,突然进行无线电冒充,常能出敌不意,一诱就灵。二 要充分准备,力求一次成功,否则,很容易露出马脚,遭敌识破。
3.抗侦察有方
抗敌方电子侦察,就是防止己方电子设备的电磁辐射信号被敌方侦获, 或者即使被敌侦获,但在一定时间内破译不了,难以从中提取有用的情报, 从而失去了时间性和军事价值,使敌方无法有效地实施干扰和摧毁。
抗侦察的方法很多,概括他说,有技术措施和战术措施两大类型。 在技术措施方面,主要包括:采用低截获概率信号,如扩频信号,捷变
频信号,旁瓣抵消技术、猝发通信、隐身技术等,降低无线电波的发射能量 并对信息加密,使敌方不易侦察到,即使截获了信息,由于经过了加密处理, 在短时间内也难识“庐山真面目”。
在战术措施方面,主要是想方设法控制电磁辐射和实施电子伪装。想方
设法缩短无线电波在空间的暴露机会和时间,根据作战意图实施无线电静 默;或为转移敌侦察方向组织无线电佯动;或进行无线电欺骗。用假电台、 假雷达模拟指挥所;用建立假无线电网络,设置假电磁辐射源,拍发假电报 等欺骗敌人。
反侦察的具体方法如下所示:
加密
技 扩频通信
术 隐身技术
措 埋地通信
施 猝发通信
反 降发发信电平
侦 ??
察
措 两链分离
施 静默抗侦
战 快速通信
术 多变抗侦
措
施 “非话”联络
佯动示假
巧施骗术
??
密传抗侦在军事通信领域里,信息的安全与保密关系到军事行动的成功
和战争的胜负,加强通信保密以防敌特侦察显得十分重要。
通信保密通常包括两个方面:一是不让敌人侦听或截获到我方的通信信 号,这是主动的保密措施;二是将信号变形,例如进行巧妙地编码,编码技 艺越高超,密码结构、形式越新颖、离奇,窃听者越感到莫名其妙,摸不到 头脑,因而不能破译我方信号的内容。这是目前通信保密研究的重点。
通信体制分为模拟通信和数字通信两大类,它们各有各的加密方法。模 拟通信在信道中直接传输的是连续变化的电信号。它的频率和振幅完全模仿 声信号而变化。也就是说,信道上传送的电信号是原始声信号的“化身”。 普通电话都是“模拟电话”(图 4-20)。
图 4-20 模似电话示意 “模拟电话”加密的方法很多。“加杂音”是一种原始的加密方法。在
发话端,电话机附加上“杂音干扰信号产生器”,用户讲话时,它就自动地 发出干扰信号,与人的讲话声音掺混在一起送往线路。因为在线路上传输的 既有真正的话音又有附加的杂音,“鱼目混珠”,即使被敌方侦察、窃听到, 他也无法弄清楚。这就达到了保密的目的。在受话端,因为有消除杂音的装 置,能“去粗取精”将对方送来的杂音去掉,真正的话音却能保全。
“变频率”是“模拟电话”目前最常用的一种保密方法。众所周知,我
们讲话所以能发出声音,是由于喉管中声带振动的结果。每个人声带振动的 快慢是不一样的,有的快(频率高),有的慢(频率低)。但一般都是在 300 赫
到 3400 赫的频率范围内。讲话时,如果把 300 至 3400 赫的话音频带原封不
动地送往对方,敌特就容易侦听到我们的通话内容。要是将送出来的话音进 行一番加工,例如将话音频丰前后进行“大颠倒”,把发话人送出的 300 至
3400 赫的话音频率彻底进行一次大翻个,让原先的 300 赫(低频)通过变频器
变成 3400 赫(高频),而把原先的 3400 赫变成 300 赫,这样就彻底改变了话 音信号中各频率间的正常关系,人为地“以假乱真”。倘若把话音频率进行 “小颠倒”,就是通话双方按事先约定好的时间将整段话音频率分割成若干 小段,分别进行颠倒。由于话音频带中各频率的相对幅度起了变化,形成了 严重的失真。敌方要想侦察、窃获都比较困难。但是接收端只要按事先规约, 将颠倒了的频谱再颠倒回来,就可恢复成原来的话音。
事实上,分段的方法又是很灵活的,可以分成两段,也可以分成三段(图
4—21)、四段、五段,甚至更多些。段数分得愈多,置乱得愈严重,保密性 就愈强。在实际通信中,将原始话音分成几段,以及采用何种颠倒方式,全 由通话双方事先密定,并在通话过程中双方视情进行“随机应变”。由于电 话采取了加密措施。用户虽然讲的是明语,在线路上传送的却是密语,这就 叫“明讲密传”。
图 4-21 话音频带分段颠倒示意 数字通信在信道中传输的是一连串彼此离散的有电、无电(或正电、负电)
的脉冲信号。它是用二进制数中的“1”和“0”的数字组合形式来表示原始 话音的。图 4—22 是数字电话通信示意。在发话端,先将话音变成模拟的电 信号(由送话器完成),再把模拟电信号变成相应的数字信号组合(由模/数转 换器完成);受话端则相反,先将数字信号组合变回模拟电信号(由数/模转换
器完成),再把模拟电信号变回话音(由受话器完成)。 数字通信在信道上传送的是离散的“数字串”,本身就具有很大的保密
性(第三者听到的像一串串连珠炮,传输速率快时根本听不清),为了密上加 密,可进一步采取保密措施。数字通信与模拟通信的加密方法尽管大不相同, 但都离不开一个“乱”字。前者通常采用“数字置乱”技术,后者采取“频 谱置乱”技术。
“数字置乱”的基本概念是:在发送端设法将欲发送的信码组合搞乱, 而且愈乱愈好。到了接收端,再将搞乱了的信码来一个“拨乱反正”还原成 原信码。“搞乱”和“拨乱”信码的任务,通常由一种专门的“电子门”(叫 “异或门”)来完成。图 4-23 是数字电话加密、解密示意。假设某一瞬间, 用户送出的话音经过“模/数”转换后的数字信号组合(叫“信码”)是 10101 (→表示信息流向),密码器送出的密码是 00100。它们分别加到“异或 门”的输入端,根据“异或门”的逻辑运算功能(0?O=0,0?1=1,l?0=1,
1?1=0),信码与密码经过“异或门”共同作用后,输出的信号组合是 10001, 这叫“密信码”(意思是加了密的信码),它已经不是原来的信码模样了 (见
表 4—1)从而起到了加密的作用。
模数
话音 变换
10101 加密
密码
10101
信号 00100
密钥 产生器
图 4—23 数字电话加密示意
到了接收端,密信码和对方密码器的密码(必须和发方的密码一样)又一 次作用到“异或门”上。根据“异或门”的逻辑功能,还原出的信码刚好是
10101(见表 4-2)。从而起到了解密的作用。解密后的信码经过“数/模”转
换,还原成模拟话音送给用户。
信码
密码
密信码
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
1
密信码
密码
信码
1
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
由于双方密码器是同步运转,而且密码本身又是无规则的,只要“底密”
(也叫密钥)不暴露,敌人即使窃听到电话,在短时间内用一般的电子技术是 很难破密的。密钥量越多,平均保密时间就愈长,破起密来也就愈困难。
在现代战争中,通常战术保密级的最低密钥量为 106(100 万个),假定破
译速度(变换密钥的速度)为每秒钟 1 次,则平均保密时间约为 6 个昼夜。通 常战略级最低密钥量为 10,假设用电子计算机破译,破译速度为每秒 1 亿次, 则平均保密时间为 100 万亿年,即使取它的一百亿分之一作为可靠时间,也
可达 1 万年,这实际上就是不可破译的。
上面说的,无论是模拟通信还是数字通信,加密和解密全是由特制的保 密机来完成。保密机在实际运用中,通常有两种用法:将保密机安装在用户 端,为某一用户专用(图 4-24);将保密机安装在传输信道两端,供通信网内 各用户公用(图 4-25)。
用户 用户
保密机 ? 交 数
终 信道 终 数
交 ? 保密机
用户 保密机
??? 换 传 端
机 机 机
端 传 换
机 机 机
?
用户
保密机
图 4-24 用户保密能信系统
用
户
设 干
备 ? 交 线 数
? 换 保 传
用 机 密 机
户 机
设
备
终 终
端 信道 端
机 机
用
户
干 设
数 线 交 ? 备
传 保 换 ?
机 密 机 用
机 户
设
备
图 4-25 干线保密通信系统
保密通信最初用于有线电信道上,如今无线保密电台也己广泛用于战 争。德国新近装备部队的无线保密电台具有扩频传输能力。能有效地防止窃 听和测向。它所配备的密码机采用了数字话音信号和扩频算法进行加密,能 达到“不可破译”的保密度。这种保密电台只重 1.5 公斤,个人就可携带。 无论是有线保密通信,还是无线保密通信,其关键都是建立科学的密钥 体制,可以预言,随着科学技术的发展,密钥技术水平会越来越高,自动、 多变、严密的密钥体制,将会给保密通信带来新的生机,在电子对抗中它必
会产生愈来愈大的作用。
扩频抗侦扩频通信是扩展频谱通信的简称。指的是利用与信息无关的伪 随机码,使无线电射频信号频带宽度远大于信息信号(称作基带信号)频带宽 度的通信方式。扩频通信的射频信号频带宽度,可扩展到信息信号频带宽度 的数倍到数千倍,扩频通信的基本工作原理,示意于图 4-26 中。
图 4-26 扩频通信的示意 由于经过扩频后的信息信号功率分散在很宽的频带内且隐蔽在噪声中,
使一般接收机犹如在大海捞针那样,无法侦听到。即使用专门的接收机来侦
听,也因无法事先知道随机而变的编码规律,不能进行解扩频,侦听破译起 来自然非常困难,因而极大地降低了敌方截获的概率。
扩频通信技术有直接序列式、跳频式、跳时式以及它们的混合式。下面
以直接序列式为例说说它的工作过程。 直接序列式扩频技术,就是利用二进制的伪随机序列直接扩展和解扩信
息的频谱。以打电话为例(见图 4-27),模拟话音经过模/数转换后变成了数 字信号(图 4-27 是数字信号的某一小段),它是窄带信号,其能量集中在比较 窄的频率范围内,能量密度(单位频带所占的能量)比较高。图 4-27 中的 b, 表示二进制的伪随机序列,能量密度比较低。图 4—27 中的 c 表示 a 与 b 经 过模 2 相加(即“密传抗侦”一节中所说的“异或门”逻辑运算功能)后的另 一宽带信号,其能量也分布在很宽的频率范围内,能量密度很低。这样的通 信信号无论其波形和能量,在频带内的分布都与电子设备的热噪声相似,使
得敌侦察设备很难截收和识别。 在本方的收信端,要将接收到的扩频通信信号进行解扩,本地必须产生
出一个与发信端作同步运行的二进制伪通机序列信号
图 4-27 直接序列式扩频技术示意
图 4—27 直接序列式扩频技术示意(图 4-27 的 d),它间接收到的扩频话音信码 进行模 2 相加,从而还原成扩频前的数字话音信号,如图 4-27e 所示,结果数字 话音信号的能量重新集中在比较窄的频带内,呈现为高能量密度。
就世界范围而言,扩频通信问世于本世纪 20 年代。
1956 年开始应用于军事。
60 年代中期,我国开始研究扩频通信。1985 年,在卫星通信系统中应用 了直接序列扩频技术。扩频通信的发展趋势是,采用混合扩频方式;扩频通 信技术与自适应技术、猝发通信技术相结合等。这对提高电子对抗水平,尤 其是抗截获、抗干扰方面,将会起愈来愈大的作用。
隐身抗侦随着雷达、光学探测设备等相继问世,极大提高了电子侦察的 精度。为了减少己方兵器被对方发现的概率、隐身(隐形)技术应运而生。
隐形技术最早是为了对付雷达侦察。我们知道,被喻为“千里眼”的雷 达,是靠发射高频无线电波和接收从目标上反射回波,并在荧光屏上显示来 实现对目标探测的(如图 4-28 所示)。如果能削弱反射回波的能量,或干脆设 法不让它反射,那么,“千里眼”就会变成“睁眼瞎”。反雷达侦察的隐身 技术正是基于这一想法进
行工作的。
图 4-28 用雷达测量目标高度和距离
“以隐抗侦”通常有以下几种途径: 一是赋形。人们在研究中发现,物体反射电磁波的强弱,不仅仅取决于
它的几何截面积的大小,还取决于它的有效反射面积,即“散射截面”。散
射截面与物体的外形有关。同样大小的物体。外形越圆滑,棱角、平面越少, 散射截面就越小,就越不容易被雷达探测。一般飞机之所以容易被雷达发现, 是因为它那宽大的机身,长长的机翼,高耸的竖尾和直来直去的机尾喷管和 进气道等容易对电磁波产生强烈反射的物体。号称“空中巨霸”的战略轰炸 机和“神魔之鹰”的隐形(隐身)飞机,由于巧施了“变形木”,改变了传统 的外形设计,很少对电磁波产生反射。据测计,隐形飞机对雷达波的有效散 射面积只有昆虫那样大小,美军 B-2 隐形战略轰炸机只有 0.02 平方米。
二是吸波和透波。即在飞行器对电磁波散射能力强的部位,涂上能吸收
电磁波和透射电磁波的材料(如各种铁氧材料),从而使入射的电磁波能量衰 减,达到“障敌眼目”、“隐己之身”的目的。地面雷达不管从哪个方向照 射探测,都会被飞行器吸波材料吸收或被透波材料散射掉,几乎不可探测。 三是消波。即采用有源和无源对消技术,在雷达探测目标的有关部位引
入一个回波源,来抵消另一个回波源,使雷达无法显示目标。 四是降热。即降低热辐射。如飞行器采用弱红外辐射发动机,可大大降
低红外辐射,使红外探测器无法探测。 综上所述,不难看出,“以隐抗侦”是一项多学科的综合性技术,只有
综合运用各种技术措施才能获得最理想的隐形效果。在海湾战争中大出风头 的美国 F—117A 隐形战斗轰炸机集赋形隐身、材料隐身、红外隐身等多种隐 身技术于一身,巧妙避开伊拉克防空雷达系统的探测,神出鬼没如入无人之 境。在无战斗机护航的情况下仍能准确投掷炸弹。它轰炸伊拉克总统府和电
报、电话大楼时,命中精度之高,令人瞠目结舌,竟然使被炸目标旁边的四 星级饭店可以安然无恙。据美同军方的量化分析、统计,在海湾战争中,F
—117A 一个架次一枚激光制导炸弹的攻击效果,相当于第二次世界大战期 间,B—17,轰炸机飞行 4500 架次、投掷 9000 枚炸弹的效果。这其中,除了 精确制导武器以外,飞机采取了“以隐抗侦”的种种措施也起了决定性的作 用。
据外刊报道,美国国防部电子战研究中心,新近研制成功了一种可在敌 方上空停留 4~6 小时的、不易被人发现的隐形侦察系统。这种被称为空投气 球电子战系统的军用隐形侦察装备。悬挂在由电子计算机控制的氦气球下 面,可由飞机携带到敌方上方投下,它在雷达荧屏上显示的目标非常小,很 不容易遭敌侦察。
埋地抗侦电子侦察是借助于电磁波为媒介进行,而电波穿过地层时能量 要受到很大哀减,有的无线电波遇到地层甚至一筹莫展寸步难行,这就为用 埋地通信对抗电子侦察大开方便之门。
有线电通信目前大都采用电缆传输。由于电缆结构的原因,电磁能量不 易从电缆散发到空间。尤其当采用一种新型的电缆——同轴电缆传输时,所 辐射出的能量更少。这就为电子侦察造成了障碍。
组成一个通信回路,需要两根导线,在普通电缆中,这两根导线是并行
排列的。同轴电缆却别具一格。它是将一根导线套装在另一根导线的外边并 使它们保持轴心重合,“同轴”即由此而得名。见图 4-29。通常将外部的空 心铜管称为“外导体”,内部配置的实心铜线称为“内导体”。通信时,电 信号所产生的电磁场全部集中在同轴管内部,分布于内、外导体之间,几乎 没有散逸到周围空间而形成辐射。因此,很不容易遭到侦测。如果将同轴电 缆深埋地下,它的反侦察能力更强。试验表明,将同轴电缆埋入地下 1.2 米 以上,就可以防止侦察和窃听。
图 4-29 用轴电缆结构
本世纪 70 年代,光导纤维通信(简称光纤通信)问世,使得电子侦察已无 隙可乘。因为光寻纤维通信是一种以光波为信息载体,以光纤为传输媒质的 通信方式,光波在细如发丝的玻璃纤维中传输不会向外产生辐射,不用说, 用电子仪器无法侦察到它,就是用光学仪器也很难发觉它的踪影。加上光纤 本身是绝缘体,外界电磁场对它毫无影响。如果将众多的光纤聚集成光缆, 深埋地下,敌人要想对它进行侦察,简直是难上加难。
不仅有线电通信和有线光通信可转入地下工作,随着科学技术的发展, 就是一向与空间打交道的无线电联络也可实现地下通过去,无线电通信一直 是电子对抗的“弱点”,很容易遭敌侦察与测向。现在,将无线电收发信设 备及其天线全部设置在地下坑道和工事内,相当于给它穿上一层能蒙住敌人 眼睛的厚厚“地衣”。
地下无线电通信,有各种各样方法:一是以大地作传输电波的媒质。地 质学研究告诉我们,地壳的表层是能够导电的,而且导电率比较高。如果将 发信与收信天线,都伸到表层中,就可以表层为导体进行通信。它对坚守防 御地域各级地下指挥所之间的通信,不失为一法。
二是以大地作无线电波的“反射镜”。科学研究表明,大约距离地球表
面 30 余千米处,有一层类似高空电离层的物体,它能反射无线电波。利用它 对无线电波的反射作用,可以进行地下无线电通信。如图 4—30 所示。
图 4—30 地下通信示意 三是进行“地——天——地”通信,融“上天”、“入地”于一体。见
图 4—31,当无线电波自埋在地下的天线辐射出来之后,首先向上穿透地层, 然后“兵分两路”:一路以“地波”的形式,沿地表面传播作用于接收天线 上;另一路以“天波”的形式,腾空而起,作用到高空电离层,并以它为“镜 子”反射到接收天线上。其通信距离可达数百千米。图 4—31
“地——无——地”通信示意 四是借“线”传输。地下指挥所内往往布设有备式各样能导电的物体(例
如各种动力电缆、运输铁轨等),它们对无线电波都能产生电磁感应,因而可 以成为地下指挥所内进行通信的“天线”。当无线电台的天线靠近这些感应 线时,发射机发出的无线电波会在感应线上引起感生电磁场,于是信号沿线 传播出去。作用到接收机上时就可实现通信。如图 4-32 所示。这种通信方式 也叫“感应通信”。
图 4-32 感应通信示意 在现代电子抗争中,无线电地下通信可大显身手。它隐居地下,即使坑
道内的密封门全部关闭也能维持通信。为减少无线电波的传输哀减,地下通
信通常采用长波长工作。当采用长波工作时,因波长很长,敌方要想对其实 施电子打击,必须使用很长的干扰天线,才能有效地辐射出干扰信号。这样, 容易暴露干拢台的目标而遭火力摧毁。
第二次世界大战以后,随着电子对抗日益尖锐、复杂,美英和前苏联等
国不惜投入大量的人力和物力开展地下无线电通信的研究,并研制成功了若 干个通信系统用于作战指挥。本世纪 60 年代,美国为了对付前苏联的核攻 击,在一些洲际导弹基地之间,采用以“地——天——地”通信方式,建立 了地下控制中心与导弹发射井之间的地下通信系统。
1966 年,北美防空司令部在距离地面 500 米深的花岗岩下建起了具有抗
核攻击能力的地下综合指挥中心,其中就有一条甚低频地下通信线路,作为 对外联系的应急通信手段,朝鲜战争期间,中国人民志愿军曾使用敷设在坑 道内的天线进行无线电通信。在海湾战争中,地下无线电通信也曾发挥过作 用。“沙漠风暴”开始前 10 天,以美同为首的多国部队通过侦察对伊拉克军 事目标进行了“地毯式”轰炸,空袭达 2 万多架次。伊军在遭到连续空袭、 地面通信设施被严重破坏情况下,仍能通过无线电通信向部队发号施令,这 与伊拉克经过多年建设,有一套较完备的、坚固的、隐蔽的地下通信设施分 不开。军事分析家们指出,在电子对抗日益尖锐的今天,地面通信设施会不 可避免地要遭到敌火力摧毁以至面临完全中断。随着指样机关转入地下指挥 所,地下通信显得格外重要。只要地下指挥机关不被摧毁,它就能保证把最 重要、最紧急的信息接收下来发送出去,从而在最困难、最险恶的情况下, 确保作战指挥不间断。有朝一日,被誉为“电子侦察克星”的地下通信,将 戴上“最后的通信手段”和“打不断,炸不烂的信使”的桂冠。
“善守者,藏于九地之下;善攻者,动于九天之上,故能自保而全胜也。” 这是《孙于兵法·形篇》中的名句。抗侦察隐身术种类繁多,运用广泛,但 归结起来也不外乎“藏于九地”和“动于九天”。“以埋抗侦”可谓是为孙 子兵法的“藏于九地”思想注入了新的内容。
猝发抗侦 “猝发通信”是“以快致胜”的战术在通信中的应用。它通 过“快报终端”先将欲传递的信息,进行压缩编码贮存起来,然后寻找适当 时机和信道,以迅雷不及掩耳的速度“猝 发”出去。收端收到后,进行相反 程序的处理,即可读出报文。
“猝发通信”因为发报的速度很快(一般要比人工报快 60 倍,是电传电 报的 20 倍),信息在空间停留的时间很短,往往使敌方侦察和测向造成很大 困难。
猝发通信特别适合于前沿侦察分队或特种作战部队使用。海湾战场上, 美军特种部队就曾使用了一种高速数据猝发加密通信系统,取得了明显的抗 侦察、抗干扰效果。该系统传输速率为每秒钟 266.6 比特至 16 千比特,每次 可发送 10 份(每份 300 个字符)报文,还可接收 5 份报文。英国使用的短波无 线电台的猝发传输装置,可存储 1000 个字符的待发送信息和 16 份接收信息 (总长度 2000 个字符)。
“猝发通信”可以看成是时域上的一种抗侦察、抗测向措施。目前使用
的快报终端是调制式的,容易受天线信道带宽的限制以及多径效应、衰落、 随机噪声等因素的影响,特别是易受突发干扰的影响,因而使得信号传输速 率不能太高,通常为 600 波特至 1200 波特。随着电子技术的发展,9600 波 特的快报终端即将问世。那时,信号在空中暴露的时间将更短,甚至短于敌 方侦察设备截获、分析和识别所需要的时间。由于发射出去的无线电波在空 中稍纵即逝,敌方要想侦察是非常困难的。
降低发信功率 侦察的效果和距离与辐射源的辐射功率有关。为防止敌方
侦察,在保证通信的前提下,应尽量使用小功率电台和低功率发信,严格控 制大功率电台的使用,用小功率通信芳是有困难,可采用中间转信的方法, 即联络双方通过其他电台(中介台)收转通信内容。如图 4-33 所示。
发信台
收信台
转信台
收信台
发信台
图 4-33 转信示意
分链抗侦 通信网络是作战指挥的经络系统,它通常有两种组织方式:一 是按作战指挥关系组网,另是按作战地域组网。
按作战指挥关系组网(见图 4-34)时,通信是在各指挥所之间直接建立, 指挥链与通信链重合,通信枢纽与指挥机关相伴配置。每个指挥机关既是实 施作战指挥的场所,又是一个庞大的通信中心。按这种通信体制建立通信联 络时,由于通信线路纵横散布,天线、车辆密集和通信体伴有电磁辐射,容 易暴露指挥机关位置,易遭敌方侦察,不利于隐蔽。
组织通信网络时,如果将指挥机关和通信中心分开配置,使指挥链与通
信链相互分离,就可大幅度地减少指挥所的电磁辐射
图 4-34 指挥链与通信链重合 源;各种通信设施也可寻找有利的地形地物进行疏散配置。因而,不容易被敌方 测向、定位,有利于隐蔽指挥,大大提高了指挥机关和通信设施的生存能力。
静默抗侦 无线电静默就是在规定的时间和地区内,禁止无线电台发信, 以切断敌方进行侦察之“源”。无线电静默是实施电子防御的常用方法,是 无线电台通信伪装的主要措施。它虽然以暂时停止无线电通信为代价、但可 以有效地隐蔽军队的行动企图和隶属关系,避免过早地暴露军队指挥机关的 位置。尤其在战斗准备时节、变更作战部署、部队实施机动、秘密接近敌方 或设伏、撤离战场等情况,运用无线电静默尤为必要。在通信过程中,有时 突然实施静默,不仅可以使敌方顿时失去目标,还可起到扰乱和迷惑敌人的 作用。
利用无线电静默避敌侦察的战例很多。日本奇袭珍珠港的战斗可使我们 窥见一斑,那是 l941 年 11 月 26 日,由大型航空母舰、战列舰、巡洋舰等
31 艘舰船组成的日本庞大机动舰队,在日本一名海军将领指挥下,极其秘密 地东绕西转,从千岛群岛直奔瓦胡岛,于同年 12 月 8 日出奇不意地打响了奇 袭珍珠港的战斗。如此庞大的战斗舰队在太平洋上长途跋涉,历时 12 天,为 什么美国军队毫无察觉。这不能不说是日本采用的“哑吧”战术——无线电 静默起了作用。原来,日军为防止无线电透露消息,将舰船上的无线电发信 台全部封存,有的大功率发射机甚至拔掉了保险丝,连电键也锁进了电讯长 官的抽屉。庞大的舰队无声无息地在洋上航行,瞒过了美军的“耳”、“目”, 对突如其来的横祸毫无准备不知所措。就这样,日军施展的“哑吧术”使美 军吃了“哑吧亏”。
1986 年 4 月,美军空袭利比亚时,无线电静默也起了很大作用。美军为
了“以静护动”,空袭发起前,用代语发布了“实行全无线电静默”的指令, 在此期间严格全面禁止使用无线电通信。利比亚首脑卡扎菲此时还对一名意 大利记者说,他不认为美国人会向他们国家发起进攻。殊不知,在他谈话后 几个小时,美军由 30 余艘舰船组成的机动舰队,从利比亚的一个友好国家的 眼皮底下悄悄地驶进了利比亚的海域,出其不意地打了一场空海一体化的漂 亮仗。进攻发起后,利比亚的广播电台还摸不清头脑,竟说,“这里正在发 生一场战争,但是我们不知道是谁在和谁打”。
海湾战争中,以美国为首的多国部队也广泛使用了无线电静默,“沙漠 风暴”爆发前,美国暂停了无线电通信,切断了所有易遭伊军侦察的无线电 波辐射源。当第一次“战斧”式巡航导弹在伊境凌晨爆炸时,巴格达灯火亮 如白昼,夜生活热闹非凡。伊军对多国部队的战前动态毫无所察。
无线电静默是指无线发信而言,静默时,无线电台必须保持全时守听。 必须通信时,可用其他通信工具传递。
迅通抗侦 为了尽量减少无线电波在空中的辐射时间,不给敌方以可侦之 机,应严格控制无线电台使用。要减少报量,缩短报文,简化通信内容。报 话员在通信联络中,应做到短呼叫,沟通快;短报文(会话),通得快;出现 干扰时,要反应快、改频快,同时要广泛采用无线电信号通信。不发送与工 作无关的信号,即便是一点一划,也不轻易在空中暴露。
多变抗侦 为了迷惑敌人达到反侦察的目的,组织与实施无线电台通信 时,应着眼于“变”。通信中电台程式要变,通信联络规定要变,通信频率 要变,工作种类要变,工作习惯要变,通报手法要变,通话口音要变,形成 变化多端令敌难于捉摸的局面。力避出现某些独特的工作习惯,易被敌掌握, 对其实施侦察带来方便。
佯动抗侦为迷惑敌人,隐蔽自己的真实意图而采取的虚假行动,“军语” 称为佯动。无线电通信中的佯动,是指在通信中巧妙地制造假象,欺骗和迷 惑敌方的无线电侦察,造成敌判断和行动的错误。这是一种积极的反侦察措 施。
佯动迷敌巧在制“假”: 一是佯东真西。当部队调整部署或实施机动,集结他地时,可让无线电
台留在原地佯动,或在非真实部署地域、非机动方向上、非集结地域内建立 假的无线电通信,以迷惑敌人隐蔽我军的真实行动。
二是佯东真东。就是采取“真中掺假”的方法,在无线电通信网内设置 佯动电台,建立假的联络对象,使敌难以判别部队的编成和部署。如果适时 改变佯动台的联络对象,更能造成敌对我行动的错觉,增强以假掩真的效能。 三是佯真相当。就是佯动电台的联络对象、通信容量要与真实的电台相 似,并执行同一通信规定,这样更能增加隐真效果,紧紧地牵住敌方的侦察
鼻子,分散其侦察、干扰力量。
利用无线电佯动,隐蔽军事行动企图的战例中外皆有。1962 年,台湾海 峡局势紧张,我军一些部队调至福建地区。部队在升进过程中,根据战略需 要,无线电通信网始终开放,故意让台湾国民党军队侦听和测向。当我部队 开进福建驻地后,台湾电台就广播我军行动的消息。我军完成任务以后,在 撤离福建过程中采取了无线电佯动,台湾国民党军队始终没有得到我军撤离 的情报。
第二次世界大战期间,l944 年 6 月。英美联军在法国诺曼底登陆,开辟
了对德作战的新战场。早在登陆一个月前,英美联军用电子对抗手段,实施 大规模的战役伪装和佯攻。它们在多佛尔地区设立一个假司令部,不时地向 外发出一份份内容适当的假电报和假的无线电信号,使德军误认为英美联军 要在多佛尔大量集结,甚至连德军头目希特勒也认为“联军不会在诺曼底登 陆”。在登陆作战的准备阶段,英美联军首先通过电子侦察,详细地查明了 德军设在法国海岸的 120 多种雷达的工作叁数和部署情况,然后用航空兵和 火箭将德军雷达和干扰站摧毁 80%以上,保证了英美联军雷达和无线电通信 的正常工作。在战争发起的前夜,英美联军在佯攻方向的布伦地区,施放了 各种干扰,一群群装有反射器的小船拖着涂铝的气球,使德军雷达误认为是 一艘艘大型军舰。在小船的上空,英美联军用飞机投掷了大量的铝箔片,使 德军雷达荧光屏上显示出的好像是大批机群临空。虚假的海情和空情,使德 军造成错觉,以为英美联军在大批护航机掩护下要在布伦地区登陆,于是调 集大量的海军和空军向布伦方向增援。殊不知佯攻在此,真攻于彼。在登陆 战役开始时,英美联军在真正登陆方向上用 20 余架干扰飞机对德军雷达施放 干扰,掩护了大批机群在英格兰上空编队集结和顺利飞向欧洲大陆。成功地 完成了在诺曼底登陆的任务。谱写了大规模地实施“以佯抗侦”的成功战例。 海湾战争期间,美军在发起代号为“沙漠军刀”的地面进攻之前,为了 达到声东击西的目的,采取了“金蝉脱壳”的战术。方面,大规模地实施电
子佯动,与此同时,将部队迅速调到沙科边界西部侧翼的伊军防御的空挡地 带。伊军受到多国部队无线电通信的蒙骗,难辨美军的行动企图。使美军在 几乎兵不血刃的情况下,以出其不意的攻势,一举解除了伊军几十万驻科部 队的武装。
巧施骗术进行无线电佯动实际上也是一种骗术,它通常是指建立假的联 络对象,达到以假护真的目的。这里所说的“骗术”,是指在真刀真枪的情 况下制造假象,诱敌受骗。主要有两种骗法:
一是示次隐主。通信联络根据其任务,组织与建立时有主次方向之分。 为了将敌方的侦察重心导致错误方向,可以在次要方向的无线电通信网中频 繁地进行假通报,使敌方难以从通信工作量的多少上来判断军队行动的主攻 方向。这样,就可掩护主要方向的无线电通信联络。
二是示假隐真。为了混淆敌方的电子侦察,使其对我方的作战行动和意 图作出错误判断,可以在通信网中适当地拍发一些貌似真实并具有一定情报 价值的密码电报。敌方尝到了“甜头”,就会受命于我,按我们的预案行事, 从而保证了真电报的顺畅传递。
在“示假抗侦”方面,伊拉克在海湾战争中的一些做法值得借鉴。 海湾战争开始不久,以美国为首的多国部队凭借着航天和航空侦察优势
所获得的军事情报,过早地宣称,伊拉克军队的指挥中心和通信系统在美军
强大的电子打击下已遭全部摧毁,整个战争机器已经停止运转。然而,正当 美军及多国部队洋洋得意欣赏“战果”时,伊拉克总统萨达姆却发表电视广 播讲话,声称要对美国进行全面报复,同时,伊拉克的飞机频频升空,“飞 毛腿”导弹接二连三地射向以色列和沙特阿拉伯等国。无可置疑的现实,迫 使美军重估“战果”,不得不承认美军及多国部队的空袭和电子打击效果不 是想像那样理想,伊拉克仍有很强的战斗力。
原来,伊拉克对美军和多国部队的电子空中侦察早有准备,采取了许许
多多“以假抗侦”的措施。据资料介绍,早在两伊战争期间,伊拉克就不惜 重金从国外购进了一套陆地卫星多光谱像片,认真判读、分析了本国重要军 事目标的识别特征,随之进行了有针对性的严密伪装和隐蔽,采取了一系列 的反侦察措施。结果大见成效,海湾战争期间,接连不断地使美军及多国部 队上当受骗。多国部队尽管运用了最先进的电子侦察手段,也难辨真伪。
海湾战争中,伊拉克的“飞毛腿”导弹基地和游动发射架,曾是多国部
队电子侦察和空袭的重点目标,但由于伊拉克在战前布设了大量的“飞毛腿” 导弹“替身”目标,吸引了多国部队的空中火力,取得了隐真示假的效能。 据有关资料披露,伊拉克在战前,曾从意大利、德国等购进了一大批仿真导 弹。这些假导弹有热源,可摸拟导弹发动机,能吸引红外探测;有电磁波源, 可摸拟通信和雷达,能吸引电磁侦测;外壳还涂有一层反射雷达波的材料。 无论是用空中照像侦察、电子侦察,还是采用红外、热成像等当令最先进的 侦察技术,都会认为它确实是导弹发射装置,以美国为首的多国部队虽然大 动干戈,却击毁了大量的假目标,而使许多真目标漏了网。
“非话”联络用话语沟通联络,即便是使用了密语,也会被敌方侦猜出 通话内容。敌方也往往通过无线报话员的音调和口音,分析出我方无线电台 的配置等情况。为了防上敌方通过语言因素对无线电通信实施侦票,沟通联 络时可采用非语言信号。就是用手指有节奏的轻轻敲击送话器的外壳或向送 话器吹风等。实践表明,报话员采用非语言信号沟通联络,是防敌电子侦察
的有效措施之一。这种方法,在许多电影、电视上常可看到。 以警抗侦敌台为侦察、截取、削弱、扰乱我方无线电通信。常采用冒充
欺骗的方法。但敌人对我无线电台进行冒充,不可能将其真象隐蔽得十分彻 底,多少总会露出一些蛛丝马迹。只要我们在电台工作中提高警惕,保持高 度警觉,从无线电信号、拍发电报的手法以及电台工作特点等方面及时发现 异常现象,适时采取必要措施,就能识破其芦山真面目。
如同从事秘密工作的地下交通,接头时要对暗号那样,无线电台通信时 也要使用暗令。敌台冒充时,怕我问其暗令,往往在沟通联络以后抢先问暗 令;为摸清我暗令的密钥,在工作中故意多向暗令;当我方间其暗令时,则 故意借口干扰大。信号小闭而不答暗令,甚至反问暗令。诸如此类使用暗令 的反常现象,必须引起我们高度警觉。
我们要正确使用识别暗令。对熟悉的联络对象可以少问暗令,以防敌人 窃听;与新的对象初次联络时必须问清暗令,严防敌台冒充;当对方假装种 种原因不答暗令而反问暗令时,应不回答而要其先答暗令,以防上当。
此外,要熟悉联络对象的手法特点、电台的信号特征及频率误差等。变 换联络对象、遭敌干扰改变频率、中断后恢复联络时应特别注意辨别对方的 手法特点、信号特征与通常有无变化。
(二)干扰与反干扰
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