美國陸軍正在開發(fā)頻譜感知技術(shù)來提高電磁戰(zhàn)場的態(tài)勢感知能力,從而使士兵能夠更好地了解自己發(fā)射的無線電波。
當(dāng)前, 士兵們無法在無線電頻譜內(nèi)“看到”自己的無線電發(fā)射,這使他們面臨被敵方發(fā)現(xiàn)的危險。指揮、控制、通信、計算機、網(wǎng)絡(luò)、情報、監(jiān)視和偵察(C5ISR)中心的工程師喬納森·李(Jonathan Lee)說,陸軍的頻譜感知工作提供了 直觀的圖形覆蓋,使士兵能夠可視其射頻系統(tǒng)的發(fā)射。C5ISR是陸軍未來作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部的組成部分。
李說:“從電磁角度了解我們在敵人眼中的樣子,是軍隊各梯隊的關(guān)鍵能力。這項技術(shù)提高了人們對電磁環(huán)境的態(tài)勢理解,它將增強部隊判斷信號是友好信號還是惡意信號的能力,并有助于制定機動計劃。”
頻譜感知是陸軍在科學(xué)技術(shù)方面做出的八項有希望的努力之一。網(wǎng)絡(luò)跨職能團隊(CFT)優(yōu)先接受研究、開發(fā)、測試和評估原型資金,以從早期研究和開發(fā)過渡到演示和驗證階段。
N-CFT營銷研究主管兼高級技術(shù)顧問Chris Westbrook說:“當(dāng)下,為了提高生存能力,我們需要更加明智,特別是對于那些技術(shù)最密集的指揮所。這項工作對網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和我們的能力集大有幫助。”2020財年是網(wǎng)絡(luò)CFT申請和收到原型資金的第一年,這些資金與支持未來網(wǎng)絡(luò)能力集的科技集成工作相一致。
李說:“這筆資金使科技界可以進一步發(fā)展頻譜感知能力,從而解決陸軍的能力差距。我們相信,這項技術(shù)可以進一步成熟,以支持其他復(fù)雜的傳播環(huán)境,并支持識別新的復(fù)雜信號類型。為了進一步提高我們的態(tài)勢感知和理解能力,還需要做更多的工作,但是這項資助的工作是增強我們士兵素質(zhì)的關(guān)鍵一步。”
李和他的團隊將國防部的技術(shù)水平從TRL4提高到TRL6。這個原型樣機準(zhǔn)備在相關(guān)環(huán)境中進行演示。這包括進一步成熟的行動情報能力和改進的任務(wù)規(guī)劃,如電子攻擊效果模擬器(EAES)和實時頻譜態(tài)勢感知(RTSSA)。EAES提供近實時建模和仿真,以計算和可視化對抗性電子攻擊對擬定行動方案的影響,從而幫助指揮官決定如何在戰(zhàn)場上最優(yōu)的進行資源調(diào)度。RTSSA將檢測到的頻譜與聯(lián)合頻譜數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進行對比,以區(qū)分“友好”和敵對通信發(fā)射器以及其他未經(jīng)授權(quán)的射頻發(fā)射器,從而提高頻譜分配和指揮決策支持的質(zhì)量。
C5ISR中心與網(wǎng)絡(luò)CFT和項目執(zhí)行辦公室(PEO)合作,以確保盡早對這些成熟工作進行適當(dāng)?shù)膶彶椋詫崿F(xiàn)向記錄計劃的可行和平穩(wěn)過渡。
EAES、RTSSA和其他C5ISR中心頻譜感知能力計劃將與電磁戰(zhàn)計劃管理工具(EWPMT)的當(dāng)前和未來增量集成,該功能屬于PEO情報電子戰(zhàn)和傳感器網(wǎng)絡(luò)(IEW&S)下的一項能力,支持指揮官的軍事決策過程。
PEO IEW&S電子戰(zhàn)集成(EWI)產(chǎn)品經(jīng)理Jason Marshall中校說:“EWPMT有助于緩解當(dāng)前大多數(shù)陸軍部隊的一個關(guān)鍵漏洞缺口:了解部隊在電磁頻譜中友好的‘腳印’能力。這使電子戰(zhàn)軍官和電磁頻譜管理士兵能夠告知指揮官如何進行發(fā)射控制,從而最終提高部隊的電磁防護能力,同時提高在近鄰沖突中指揮所的生存能力。廣泛的頻譜感知能力有助于對無線電頻譜更準(zhǔn)確、及時和戰(zhàn)術(shù)上相關(guān)的理解,為士兵提供增強的任務(wù)規(guī)劃和多域作戰(zhàn)的能力。”