ابزارهای جدید برای جنگ الکترونیک: عملیات چند طیفی و سنسورهای تطبیقی ​​با ماموریت

فرماندهی و کنترل همه دامنه مشترک (JADC2) اغلب به عنوان توهین آمیز توصیف می شود: حلقه OODA، زنجیره کشتن، و سنسور به اثرگذار. دفاع ذاتی در بخش "C2" JADC2 است، اما این چیزی نیست که ابتدا به ذهنم خطور کرد.
برای استفاده از یک قیاس فوتبالی، کوارتربک مورد توجه قرار می گیرد، اما تیمی که بهترین دفاع را دارد - چه در حال دویدن یا پاس دادن - معمولاً به قهرمانی می رسد.
سیستم مقابله با هواپیماهای بزرگ (LAIRCM) یکی از سیستم های IRCM نورثروپ گرومن است و در برابر موشک های هدایت شونده مادون قرمز محافظت می کند. این سیستم روی بیش از 80 مدل نصب شده است. در بالا نصب CH-53E نشان داده شده است.
در دنیای جنگ الکترونیک (EW)، طیف الکترومغناطیسی به عنوان میدان بازی با تاکتیک هایی مانند هدف گیری و فریب برای حمله و به اصطلاح اقدامات متقابل برای دفاع در نظر گرفته می شود.
ارتش از طیف الکترومغناطیسی (ضروری اما نامرئی) برای شناسایی، فریب و برهم زدن دشمنان استفاده می کند و در عین حال از نیروهای دوست محافظت می کند. کنترل این طیف اهمیت فزاینده ای پیدا می کند زیرا دشمنان توانمندتر می شوند و تهدیدها پیچیده تر می شوند.
برنت تولند، معاون رئیس و مدیر کل بخش ناوبری، هدف‌گیری و بقای سیستم‌های ماموریت نورتروپ گرومن، توضیح داد: «آنچه در چند دهه گذشته رخ داده است، افزایش عظیمی در قدرت پردازش است. پهنای باند لحظه ای گسترده تر و گسترده تر، امکان پردازش سریعتر و قابلیت درک بالاتر را فراهم می کند. همچنین، در محیط JADC2، این امر راه‌حل‌های مأموریت توزیع‌شده را مؤثرتر و انعطاف‌پذیرتر می‌کند.»
CEESIM Northrop Grumman به طور صادقانه شرایط جنگ واقعی را شبیه‌سازی می‌کند و شبیه‌سازی فرکانس رادیویی (RF) فرستنده‌های همزمان چندگانه متصل به پلت‌فرم‌های استاتیک/دینامیک را ارائه می‌کند. تجهیزات جنگ الکترونیک.عکس با حسن نیت از نورثروپ گرومن.
از آنجایی که پردازش تماما دیجیتال است، سیگنال را می توان در زمان واقعی با سرعت ماشین تنظیم کرد. از نظر هدف گیری، این بدان معنی است که سیگنال های رادار را می توان تنظیم کرد تا تشخیص آنها را سخت تر کند. از نظر اقدامات متقابل، پاسخ ها را نیز می توان تنظیم کرد. تهدیدها را بهتر رسیدگی کند
واقعیت جدید جنگ الکترونیک این است که قدرت پردازش بیشتر فضای میدان نبرد را به طور فزاینده ای پویا می کند. برای مثال، هم ایالات متحده و هم دشمنانش در حال توسعه مفاهیم عملیات برای تعداد فزاینده ای از سیستم های هوایی بدون سرنشین با قابلیت های پیشرفته جنگ الکترونیک هستند. اقدامات متقابل باید به همان اندازه پیشرفته و پویا باشند.
تولند گفت: «ازدحام‌ها معمولاً نوعی مأموریت حسگر را انجام می‌دهند، مانند جنگ الکترونیکی.» وقتی چندین حسگر دارید که روی سکوهای مختلف هوایی یا حتی سکوهای فضایی پرواز می‌کنند، در محیطی هستید که باید از خود در برابر شناسایی محافظت کنید. هندسه های متعدد."
این فقط برای دفاع هوایی نیست. شما در حال حاضر تهدیدهای بالقوه ای در اطراف خود دارید. اگر آنها در حال ارتباط با یکدیگر هستند، پاسخ همچنین باید بر پلتفرم های متعدد تکیه کند تا به فرماندهان کمک کند تا وضعیت را ارزیابی کنند و راه حل های موثری ارائه دهند."
چنین سناریوهایی در قلب JADC2، هم از نظر تهاجمی و هم از نظر دفاعی قرار دارند. نمونه‌ای از یک سیستم توزیع‌شده که مأموریت جنگ الکترونیکی توزیع‌شده را انجام می‌دهد، یک پلت‌فرم ارتش سرنشین دار با اقدامات متقابل رادیویی و فروسرخ است که در کنار یک سکوی ارتش بدون سرنشین پرتاب شده از هوا کار می‌کند. این پیکربندی چند کشتی بدون سرنشین، هندسه های متعددی را برای درک و دفاع به فرماندهان ارائه می دهد، در مقایسه با زمانی که همه حسگرها روی یک پلت فرم واحد قرار دارند.
تولند گفت: «در محیط عملیات چند دامنه‌ای ارتش، به راحتی می‌توانید ببینید که آنها کاملاً باید در اطراف خود باشند تا تهدیداتی را که قرار است با آن‌ها روبرو شوند، درک کنند.
این قابلیت برای عملیات چند طیفی و تسلط بر طیف الکترومغناطیسی است که ارتش، نیروی دریایی و نیروی هوایی همه به آن نیاز دارند. این به حسگرهای پهنای باند گسترده‌تر با قابلیت‌های پردازش پیشرفته برای کنترل طیف وسیع‌تری از طیف نیاز دارد.
برای انجام چنین عملیات چند طیفی، به اصطلاح سنسورهای تطبیقی ​​با ماموریت باید استفاده شود. چند طیفی به طیف الکترومغناطیسی اطلاق می شود که شامل طیف وسیعی از فرکانس هایی است که نور مرئی، تابش مادون قرمز و امواج رادیویی را پوشش می دهد.
به عنوان مثال، از نظر تاریخی، هدف‌گیری با رادار و سیستم‌های الکترواپتیکال/مادون قرمز (EO/IR) انجام شده است. بنابراین، یک سیستم چند طیفی در مفهوم هدف، سیستمی است که می‌تواند از رادار پهن‌باند و چندین حسگر EO/IR استفاده کند، مانند دوربین‌های رنگی دیجیتال و دوربین‌های مادون قرمز چند باندی. این سیستم با استفاده از بخش‌های مختلف طیف الکترومغناطیسی، می‌تواند داده‌های بیشتری را با جابه‌جایی بین سنسورها جمع‌آوری کند.
LITENING یک غلاف هدف گیری الکترواپتیکال/مادون قرمز است که قادر به تصویربرداری در فواصل طولانی و به اشتراک گذاری ایمن داده ها از طریق پیوند داده دو جهته plug-and-play است. عکس گروهبان بابی رینولدز از گارد ملی هوایی ایالات متحده.
همچنین، با استفاده از مثال بالا، چند طیفی به این معنی نیست که یک سنسور هدف منفرد دارای قابلیت های ترکیبی در تمام مناطق طیف است. در عوض، از دو یا چند سیستم فیزیکی متمایز استفاده می کند که هر یک در قسمت خاصی از طیف حس می کند و داده ها را حس می کند. از هر سنسور جداگانه با هم ترکیب می شود تا تصویر دقیق تری از هدف تولید شود.
از نظر قابلیت بقا، شما بدیهی است که سعی می کنید شناسایی یا هدف قرار نگیرید. ما سابقه طولانی در ارائه قابلیت بقا در بخش های فرکانس مادون قرمز و رادیویی طیف داریم و اقدامات متقابل موثری برای هر دو داریم.
«شما می‌خواهید بتوانید تشخیص دهید که در هر یک از بخش‌های طیف توسط یک حریف تصاحب شده‌اید یا خیر و سپس بتوانید فناوری ضدحمله مناسب را در صورت نیاز ارائه دهید - چه RF یا IR. چند طیفی در اینجا قدرتمند می شود زیرا شما به هر دو تکیه می کنید و می توانید انتخاب کنید که از کدام قسمت طیف استفاده کنید و تکنیک مناسب برای مقابله با حمله را انتخاب کنید. شما در حال ارزیابی اطلاعات از هر دو حسگر هستید و تعیین می کنید که در این شرایط به احتمال زیاد کدامیک از شما محافظت می کند.
هوش مصنوعی (AI) نقش مهمی در ترکیب و پردازش داده‌های دو یا چند حسگر برای عملیات چندطیفی ایفا می‌کند. AI به پالایش و طبقه‌بندی سیگنال‌ها، حذف سیگنال‌های مورد علاقه، و ارائه توصیه‌های عملی در مورد بهترین اقدام کمک می‌کند.
AN/APR-39E(V)2 گام بعدی در تکامل AN/APR-39 است، گیرنده هشدار راداری و مجموعه جنگ الکترونیکی که چندین دهه از هواپیماها محافظت می کند. آنتن های هوشمند آن تهدیدات چابک را در فرکانس وسیع شناسایی می کند. محدوده، بنابراین جایی برای پنهان شدن در طیف وجود ندارد. عکس با حسن نیت از نورثروپ گرومن.
در یک محیط تهدید نزدیک به همتا، حسگرها و عوامل موثر، با تهدیدها و سیگنال‌های بسیاری که از سوی نیروهای ایالات متحده و ائتلاف می‌آیند، تکثیر می‌شوند. در حال حاضر، تهدیدات EW شناخته شده در پایگاه داده‌ای از فایل‌های داده ماموریت ذخیره می‌شوند که می‌تواند امضای آنها را شناسایی کند. هنگامی که یک تهدید EW وجود دارد. شناسایی می شود، پایگاه داده با سرعت ماشین برای آن امضای خاص جستجو می شود. هنگامی که یک مرجع ذخیره شده پیدا شد، تکنیک های مقابله ای مناسب اعمال خواهد شد.
با این حال، آنچه مسلم است این است که ایالات متحده با حملات جنگ الکترونیک بی‌سابقه (مشابه حملات روز صفر در امنیت سایبری) مواجه خواهد شد. اینجاست که هوش مصنوعی وارد عمل خواهد شد.
تولند می‌گوید: «در آینده، با پویایی و تغییر بیشتر تهدیدها، و دیگر نمی‌توان آنها را طبقه‌بندی کرد، هوش مصنوعی در شناسایی تهدیدهایی که فایل‌های داده‌های ماموریت شما قادر به انجام آن‌ها نیستند، بسیار مفید خواهد بود.
سنسورهای جنگ چندطیفی و مأموریت‌های انطباق پاسخی به جهانی در حال تغییر است که در آن دشمنان بالقوه دارای قابلیت‌های پیشرفته شناخته شده در جنگ الکترونیک و سایبری هستند.
تولند گفت: «جهان به سرعت در حال تغییر است، و وضعیت دفاعی ما به سمت رقبای همتا تغییر می‌کند، و ضرورت پذیرش این سیستم‌های چند طیفی جدید را برای درگیری با سیستم‌ها و اثرات توزیع‌شده افزایش می‌دهد.» این آینده نزدیک جنگ الکترونیک است. "
پیشروی در این دوران مستلزم استقرار قابلیت‌های نسل بعدی و ارتقای آینده جنگ الکترونیک است. تخصص نورتروپ گرومن در جنگ الکترونیک، سایبری و جنگ مانور الکترومغناطیسی همه حوزه‌ها - زمین، دریا، هوا، فضا، فضای سایبری و طیف الکترومغناطیسی را در بر می‌گیرد. سیستم‌های چند طیفی و چند منظوره شرکت، مزیت‌هایی را برای جنگنده‌ها در سراسر حوزه‌ها فراهم می‌کند و امکان تصمیم‌گیری سریع‌تر و آگاهانه‌تر و در نهایت موفقیت مأموریت را فراهم می‌کند.