行業概述
我國雷達技術和產品發展總體來說,大致經歷了修配、仿制、自行設計和發展提高四個階段,當前進入高速發展時期,該階段的目標是趕上和縮小與世界先進雷達技術的差距。 全球雷達市場規模逐年上升,預計2026年達2721億元,我國市場規模達783億元。 國內雷達行業進入高速發展期,新玩家不斷進入,行業競爭較為激烈。 雷達是通過無線電波來測定目標物理位置的電子設備 雷達是利用電磁波探測目標的電子設備,通過雷達發射電磁波對目標進行照射并接收其回波,由此獲得目標至電磁波發射點的距離、距離變化率(徑向速度)、方位、高度等信息。雷達也被稱為“無線電定位”。 雷達作為利用電磁波探測目標的電子設備,具有全天候、全天時工作的特點,已經滲透應用在人類生產生活的多個領域。其不僅是軍事上必不可少的電子設備,在民用市場也得到了廣泛應用。
世界各國軍隊特別重視發展和部署電子戰(EW)系統。這是基于這樣一個事實,即各國認為控制電磁頻譜(EMS)是在戰場上取得優勢以擊敗對手的關鍵。電子戰是指利用EMS探測、欺騙和干擾對方的武器系統(如雷達、通信系統、指揮控制系統、數據網絡或其他使用EMS的數字基礎設施)的任何行動或能力。由于電子戰技術在戰場上發揮著不可估量的作用,因此電子戰技術可以被列為軍事技術清單的首位,這些技術受到開發該技術的國家的高度保護和控制。因此,自主開發國家電子戰系統具有較大的安全效益。在此背景下,本報告通過關注全球趨勢和分析土耳其的能力,揭示了電子戰的關鍵方面。
簡要介紹電磁頻譜(EMS)可以為解釋電子戰系統在現代戰爭中的作用鋪平道路。毫不奇怪,從手機到簡單的電視遙控器,日常生活中的許多設備都使用電磁頻譜。什么是電磁頻譜?電磁頻譜可以定義為在特定頻率范圍和波長內以光速傳播的電磁波。電磁波頻率和波長的全范圍如下圖所示。電磁波頻率和波長部分的頂部屬于伽馬射線和X射線,由于其高能光子和非常小的波長(λ=10^-10 cm)的性質,通常用于醫學領域(醫學成像)和核物理。看到EMS的紫外線和紅外線部分就在X射線之后。電磁波大部分是人眼看不見的,只有一小部分電磁波可以被人類和大多數動物看到。紅外攝像機(用來探測物體的熱像)也在這部分電磁頻譜中工作。電磁頻譜中1-300 GHz的頻率(波長:100米-0.5毫米)主要用于各種雷達系統,這些系統主要用于軍事應用、天氣觀測和導航等目的。EMS的底部主要用于無線電通信和電視廣播。
圖1:電磁頻譜的頻率和波長標度
根據雷達的設計目的,大多數雷達/通信系統工作在1至40 GHz頻段(100米-0.5毫米波長),這些雷達系統使用整個EMS的一小部分。例如,大多數遠程搜索雷達使用L(1-2 GHz,30-15 cm波長)和S波段(2-4 GHz,15-7.5 cm波長),大多數火控雷達使用X、Ku或Ka波段,使用各自的頻率和波長來優化其針對預期目標的檢測性能。雷達波段的范圍及其頻率和波長如下圖所示:
圖2:雷達和通信系統等軍事應用中電磁頻譜的頻率和波長分類
因此,電子戰(EW)被定義為使用EMS探測、欺騙和破壞對方的武器系統(如雷達、通信系統、指揮控制系統、數據網絡或其他使用EMS的數字基礎設施)的任何行動或能力。
為什么世界各地的軍隊特別重視電子戰系統的開發和部署?最明顯的答案是控制EMS,在戰場上取得優勢,打敗敵人。第二個答案是有能力在需要時升級或更新電子戰系統的硬件和軟件。電子戰技術可以放在軍事技術清單的首位,這些技術受到開發這些技術的國家的高度保護和控制。通常,電子戰系統是“黑箱”,換句話說,購買這些系統的國家對電子戰系統的軟件或硬件架構沒有控制權或幾乎沒有控制權。從技術上講,由于電子戰系統的作戰環境隨著時間的推移而變化,隨著新的武器系統被引入戰場,電子戰系統的威脅庫也需要不斷升級。為了保持電子戰系統的有效性和高性能,軍方會不斷升級/更新其電子戰系統以應對這些新威脅。升級和更新主要在和平時期進行,但必要時,戰爭時期可能需要緊急升級和更新。如果電子戰系統是按“黑箱”購買的,并且不允許訪問威脅庫或干擾算法,則這些系統的用戶可能會面臨困難,該電子戰系統無法有效對抗引入了無法識別的新雷達或通信系統或制導導彈等。因此,電子戰技術是被嚴格控制的技術,自主開發國家電子戰系統具有較大的安全效益。
電子戰可通過有人和無人系統從所有四個領域(空中、海上、陸地、空間)應用,并以敵人的通信系統、雷達或其他軍事和民用設備為目標。EW可分為三個主要部分:
電子支援措施(ESM):ESM系統的主要任務可概括為:通過檢測和診斷作戰環境中威脅和目標雷達的電磁波(在系統的頻帶內),以便于編制戰術態勢圖。傳統上,ESM用于對來自所有四個領域的威脅進行目標識別和分類。此外,電子支援措施(ESM)通過無源探測軍事系統的電磁輻射來收集信號情報。
電子攻擊(EA):也稱為電子對抗措施(ECM),包括攻擊性地使用電磁能、定向能攻擊指揮控制系統或電子設備,目的是降低、干擾或混淆敵人的作戰能力。EA系統通過主動干擾雷達系統或導彈導引頭,保護其所使用的平臺免受射頻制導雷達或導彈的攻擊;另一方面,對作戰環境中的威脅或目標雷達采取預防性有源干擾技術。
電子保護(EP):它是一套保護電子戰系統免受敵對電子攻擊(EA)影響的技術。當敵方電子戰系統試圖干擾/降級友軍雷達時,友軍雷達中的EP技術可以抵抗干擾和其他欺騙技術。EP技術應是現代電子戰系統的內置功能。
許多軍事分析家認為,電磁頻譜將成為未來戰爭的前沿,而世界各地的武裝部隊都在研究新的電子戰技術,以便取得優勢,從而主宰戰場。美國國防部高級研究計劃局(DARPA)戰略技術辦公室項目經理Dan Javorse上校從軍事決策者的角度描述了電子戰技術和發展的未來:
“能夠在電磁頻譜中機動是所有作戰行動的基本工作,并且已經有一段時間了。你無法想象任何一個現代國家在電磁頻譜方面沒有任何專業儲備。通信和電子戰在電磁頻譜上是重疊的,因此你需要能夠掌控該頻譜空間。向數字世界的過渡給了許多新的能力,但也給了更多需要管理的東西。在大多數情況下,系統使用者有機會調節和控制,以進攻和防御的方式使用電子戰。如果使用者擁有數字系統給的最大靈活性,那么重點就會轉移很多。越能控制、操縱和利用電磁頻譜,這項技術在攻防方面的能力就真的不可知了。”
雖然幾十年前,早期電子戰系統能有效地應對同樣使用類似電子技術的威脅,但現在威脅的演變速度比電子戰系統快得多。新的電子戰系統需要領先新出現的威脅,同時也要避免技術進步可能導致的快速且昂貴的過時問題。電子戰系統和相關技術主要由發達國家控制,但半導體技術的發展和商用現成電子器件的可負擔性以及計算能力的提高已開始打破這一模式。
圖3:俄羅斯陸軍Krasukha-2電子戰系統
基于全數字化、安全和模塊化的開放系統設計原則,超寬帶數字接收機和激勵器比傳統系統具有顯著優勢。這些新技術實現了更廣的頻率覆蓋、全空間覆蓋和更快的響應。它們的設計目的是通過高效寬帶功率放大器和對抗自適應調制來探測、識別和擊敗下一代傳感器和武器。
正如諾斯羅普格魯曼公司(Northrop Grumman)在其網站上所述,數字系統是解決淘汰問題的解決方案。電子戰套件現在可以執行多種功能,支持不同的任務集,并在一系列系統之間共享硬件和軟件。這種構建塊方法降低了開發成本和時間成本,加快了升級周期,并在生產過程中實現了規模效益。當新的威脅出現時,改進可以在整個產品線中快速傳遞。通常,要添加新功能,只需要進行軟件更新,這就將過時的風險降至最低,并縮短了時間。
這里描述的新數字系統的另一個優點是,電子戰系統可以被更廣泛的平臺使用。而直到不到二十年前,電子戰系統還專門用于戰術飛機,如F-16、F-15、Tornado等,現在可以使用的機型有:運輸機和空中加油機、無人機(UAV)和偵察機等。選擇全數字電子戰系統將允許更小、更緊湊的系統,這意味著它們可以適應更小的平臺。此外,使用開放系統體系結構將提供方便的維護和軟件更新,從而使系統具有成本效益。電子戰系統可擴展性/小型化的一個很好的例子可以在Leonardo的Brite Cloud DRFM中看到,這是一種智能箔條系統,小型化后可裝入F-15s、F-16s,甚至是更小的無人機所用的箔條/彈尾發射裝置。根據Leonardo的說法,Brite Clou消耗性有源誘餌(EAD)是一種緊湊的、基于DRFM的有源射頻對抗裝置,可以對抗大多數射頻制導的地對空和空對空威脅系統。BriteCloud可從標準的箔條發射器中發射,因此需要最小的平臺集成。利用先進技術,可有效對抗有源和半有源射頻導引頭以及火控雷達。
圖4:Brite Cloud智能箔條系統
智能箔條系統等小型電子對抗系統為軍用飛機提供防空導彈和地對空導彈的自衛保護。在空空交戰中,智能箔條可以通過在飛機周圍創建假目標來提供額外的一層保護,以抵御超視距(BVR)導彈。類似地,美國空軍和美國海軍飛機通常使用拖曳式誘餌。在拖曳式誘餌作業中,飛機將誘餌釋放到離飛機安全的距離,然后誘餌發射干擾信號,或通過實現比飛機更大的雷達橫截面積(RCS)將自己“呈現”為真實飛機。該解決方案可用于飛機的自衛保護,對抗具有干擾能力的Aim-120 AMRAAM型導彈或其他雷達制導的地對空防御導彈。雷聲公司的AN/ALE-50拖曳式誘餌系統目前在F-16、F/A-18和B1s上使用,它在科索沃、阿富汗和伊拉克保護飛機免受射頻(RF)導彈的威脅。
以色列是中東地區領先的電子戰強國,自1973年的“Yum Kippur”戰爭以來一直在廣泛使用電子戰系統。以色列國防公司生產的電子戰系統用于戰場的各個領域,并已將這些系統出口到國外軍隊。目前,以色列擁有一系列以Gulfstream G550公務機為基礎的空中預警和控制(AEW&C)飛機和ELINT/SIGINT/EW飛機,代號為Shavit(ELINT/SIGINT)和Eitam(AEW&C飛機)。這些特殊任務的飛機使以色列空軍能夠在遠離以色列的地方執行任務,可以支持以色列空軍在敘利亞和其他重點地區執行打擊任務。包括F-16Is和F-15Is在內的所有IAF噴氣式飛機都在當地建造了先進的電子戰自衛裝置或外部攜帶的電子戰吊艙。這些飛機的能力在敘利亞和黎巴嫩的空中打擊任務中不斷得到證明。這些飛行任務中有許多是高度保密的,關于這些飛行任務所用飛機的狀況,并沒有公布多少資料;然而,據了解,2018年2月5日,由于敘利亞的防空,IAF損失了一架F-16I。以色列空軍的新型F-35 Adir預計還將擁有一套國產或定制的電子戰套件(AN/ASQ-239電子戰套件),以滿足以色列的要求。
在一篇新聞報道中,有人透露以色列引進了一種新的電子戰系統,叫做Scorpius,它的設計和生產者是以色列航空航天公司。文章指出,Scorpius有能力徹底改變電子戰。與舊一代電子戰系統不同,Scorpius使用有源電子掃描陣列(AESA)技術來掃描空域。它還可以向特定方向發送以特定波長/頻率形成的窄波束,以干擾敵方數據通信、導航系統和雷達,但不干擾友軍。
在使用這種窄波束技術之前,電子戰系統的操作員只有兩種選擇。他們可以使用一個單一的窄波束在天空搜索目標,但這非常困難,或使用更寬的波束。以前的電子戰系統可以壓制特定的目標,或者是幾個目標,而Scorpius可以摧毀天空中的任何目標,同時攻擊多個目標。系統設計中采用了AESA、MMIC、DFRM與人工智能/自適應機器學習(AI/AML)技術的組合,Scorpius使用寬波束掃描各個方向的潛在威脅,再使用窄波束瞄準特定威脅。Scorpius滿足陸軍、空軍和海軍的軍事需求應用。
圖5:IAI(以色列航空航天工業公司)的Scorpius-G系統
在當今高度網絡化的商業和互聯網環境中,網絡攻擊是一種常見現象。攻擊者通常滲透到一個公司的計算機系統,然后入侵它或植入病毒,以破壞計算機系統或收集數據,甚至要求贖金。新的電子戰技術可以實施類似于這些現實生活中的網絡攻擊。陸基電子戰系統或防區外干擾機/信號機將部署網絡攻擊技術,使其能夠將惡意軟件(病毒)植入敵人的指揮和控制網絡。
事實上,一些研究人員提供的開源信息表明,2007年,IAF對敘利亞城市Deirel-Zour附近的一個敘利亞核設施實施的“果園行動”主要歸因于以色列國防軍電子戰平臺實施的一次網絡攻擊,該平臺支持打擊任務并使敘利亞雷達網絡失效。
據美國航空航天工業專家和退役軍官說,以色列使用了一種類似于美國開發的“Suter”空中網絡攻擊系統的技術,該系統由BAE系統公司開發,并通過L-3通信集成到美國無人機作戰中。以色列早在1982年的Beqaa山谷交戰中就擅長使用無人系統來挑釁和欺騙敘利亞的地對空導彈(SAM)系統。
盡管以色列國防軍的行動細節仍不清楚,但采用網絡攻擊或有效干擾(DRFM方法可能產生類似結果)都是可能的。
美國國防部發布的2020年版《電磁頻譜優勢戰略》開篇就表明了控制電磁頻譜的重要性:美國在空中、陸地、海洋、太空、網絡空間和電磁頻譜(EMS)領域的主導地位受到了對手的挑戰。這些挑戰暴露了美國軍隊對電磁頻譜的跨領域依賴,并推動國防部做出改變,如何開展電磁頻譜活動以保持全領域優勢。
“咆哮者(Growler)”:美國海軍電子戰能力的核心依賴于EF-18G Growler,20世紀90年代初,在EA-6A電子戰飛機退役后,它成為了美國海軍標配的電子戰飛機。EF-18G專門為電子戰任務而設計的,它由美國海軍雙座F/A-18F攻擊戰斗機改裝得到。“咆哮者”掛載了數個電子戰吊艙,用于自衛或攻擊。它的主要任務是護送航母戰斗群對抗敵人的空中防御,或者通過遠距離干擾敵人的攔截機來提供電子戰保護。目前的電子戰吊艙ALX-99是上一代的電子戰吊艙,美國海軍正在逐步接收ALQ-249 NGJ(下一代干擾機)。
ALQ-249:據研發ALQ-249 NGJ的Raytheon公司介紹,ALQ-249 NGJ能夠對防空系統和通信裝置等敵對威脅目標進行拒止、干擾和削弱。它還采用了最新的數字、軟件和有源電子掃描陣列(AESA)技術,能夠在更遠的距離上攻擊多個目標。ALQ-249 NGJ能夠同時攻擊多個目標,其模塊化架構使其能夠快速的升級和擴展到各種任務和平臺。ALQ-249 NGJ至少有三個版本,每個吊艙都具有低頻段、中頻段和高頻段。EF-18G能夠在一個任務中能夠掛載兩個吊艙,這取決于威脅雷達期望對多個頻段進行全覆蓋干擾(從UHF/VHF頻段至S,L,X頻段)。在1988年EF-111A Raven退役后,美國空軍就失去了護航/遠距支援的電子戰干擾能力,目前正在服役的EC-130H Compass Call電子戰飛機,是為電子情報(ELINT)和遠距離通信干擾而設計的,在必要時對無線電通信(UHF/VHF/FM頻段)和移動電話進行監聽和干擾。美國空軍當前的電子戰能力依賴于F-15s和F-16s掛載的自衛吊艙,例如AL-131C。第五代戰斗機F-22s和F-35s裝備有內置的、集成的、最先進的電子戰套件,分別為AN/ALR-94和AN/ASQ-239。
AN/ASQ-239:F-35裝備的AN/ASQ-239電子戰套件,能夠提供綜合的寬頻段保護以抵御新一代的雷達威脅,并通過有源干擾和DRFM能力干擾敵方雷達。在威脅密集的環境中,AN/ASQ-239能夠保護F-35戰機免受雷達或紅外制導導彈的攻擊。此外,平臺級設計提高了AN/ASQ-239的可靠性和可維護性,也優化了長期壽命周期成本。F-35的AN/ASQ-239電子戰系統通過集成光電目標傳感器(EOTS),從而具有全向(360度)自衛電子戰覆蓋范圍,APG-81 AESA雷達作為AN/ASQ-239電子戰系統的一部分,還能使其具有有源電子攻擊(EA/ECM)的能力。盡管APG-81的主要任務是探測空中和地面的目標(SAR/GMTI模式),但是作為AN/ASQ-239綜合電子戰系統的一部分,它也能當作干擾機使用。該能力賦予了F-35s戰斗機高度有效的遠距離電子戰性能。
2021年7月28日眾議院軍事委員會(HASC)發布的新聞稿中,戰術空軍和陸軍小組委員會提議,在2022財政年度國防授權法案(NDAA)中增加以下條款,其要求對空軍機載電子攻擊能力進行評估,以及對空軍戰術飛機集成ALQ-249 NGJ進行可行性論證。考慮到美國空軍缺少護航干擾機平臺,將ALQ-249 NGJ與F-15EX集成在一起是有意義的。美國空軍對F-15EX進行改裝,以支持未來的空中作戰,使其能夠攜帶更重的炸彈和空對空導彈,支援第五代F-22s和F-35s戰斗機。在F-15EX上集成ALQ-249 NGJ吊艙,將提供護航干擾/遠距支援干擾能力。下圖描述了美國空軍未來利用幾種平臺所提供的干擾能力。
圖6:使用數架飛機的聯合電子戰應用概念,其中EA/18G和EC-130H提供遠距支援干擾,F-35s和F-22s在近程可以與小型誘餌干擾機一起提供電子戰能力。
某些已發表的文章討論了ALQ-249 NGJ擁有人工智能/自適應機器學習和網絡攻擊能力的可能性,以補足EF-18G Growler的電子戰攻擊能力,從而能夠執行SEAD/DEAD任務(利用AGM-88 HARM反雷達導彈),這將使美國海軍擁有三種不同的任務剖面:干擾威脅雷達、SEAD/DEAD任務、入侵敵人的雷達網絡。根據2022年NDAA法案,美國空軍可以將F-15EX戰斗機作為第4.5代平臺,獲得類似的能力。
Angry Kitten電子戰吊艙:最近另一個在電子戰系統上使用人工智能(AI)/自適應機器學習(AML)技術的例子是Angry Kitten電子戰吊艙,它正被集成至美國空軍的F-16s戰斗機上。Angry Kitten電子戰吊艙使用了自適應機器學習軟件,在電子攻擊中從“干擾技術庫中選擇最佳干擾技術”,并找到可能最好的干擾技術。
作為Angry Kitten電子戰吊艙的開發者之一,研究工程師Stan Sutphin聲稱他們正在開發傳統干擾器不具備的完全自適應和自主能力。基于機器學習算法和先進硬件的認知電子戰方法,使他們確信Angry Kitten電子戰系統能夠提供顯著的、高水平的電子攻擊和電子保護能力,并增強美軍戰斗機的安全性。
同樣,美國空軍的傳統戰術飛機電子戰吊艙ALQ-131已使用新的電子戰技術進行了升級。升級后的新吊艙被命名為ALQ-131C,其包含全數字的DRFM,高靈敏度的寬帶接收機,以及相參/非相參的干擾技術。自從ALQ-131C掛載在F-16s戰斗機的中央外掛架上,美國空軍及其同盟國的大多數F-16s戰斗機都將從這種能力中受益。
對于俄羅斯來說,在過去的十年里,俄軍的電子戰能力一直是軍事現代化的優先領域之一。其國防工業連續不斷地向俄軍提供了一些現代電子戰系統的升級版本,包括Krasukha-4,它是陸基的、高效的現代電子戰系統;以及Borisoglebsk-2,它被設計用于移動衛星通信和無線電導航裝置。
總部設在華盛頓的高級防務研究中心(C4ADS)發表了一份報告,報告指出四個俄羅斯電子戰系統被確定為眾所周知的、部署在Khmeimim空軍基地的Krasukha-4,部署在Aleppo機場的R-330Zh Zhitel干擾站,以及Samarkand和Rosevnik-AERO電子戰系統。這些電子戰系統的主要目的是干擾或者削弱敘利亞境內針對俄羅斯空軍基地的任何威脅。
俄羅斯對干擾全球定位系統(GPS)信號給予了特別的關注,使其在俄羅斯作戰區域附近無法工作。其中一個原因是為了防止過去幾年里敘利亞的反對派武裝力量對俄羅斯部隊進行的無人機群攻擊。GPS電子欺騙是俄羅斯部隊使用的另一項技術。GPS電子欺騙主要是通過為敵方飛機或GPS制導導彈制造虛假的定位信息來實現的。虛假的GPS信號以美國GPS衛星使用的相同頻率進行廣播,阻止接收機鎖定真正的GPS信號。一旦俄羅斯的虛假GPS信號代替真正的GPS信號被接收機鎖定,電子戰系統就開始傳輸虛假的定位、導航和授時(PNT)數據,從而生成虛假的位置信息,從而導致敵方飛機或導彈錯過其預定目標。
位于華盛頓特區的喬治敦大學安全研究中心的Georgetown Security Studies Review期刊中的一篇關于俄羅斯電子戰能力的報道寫得很好。該報道指出,近年來俄軍實現了電子戰能力的現代化,更重要的是俄軍的作戰人員在烏克蘭和敘利亞的實時戰爭條件下獲得了大量的電子戰經驗。報告還認為,盡管,美軍在傳統武器方面繼續保持軍事優勢,但是莫斯科現在擁有一個關鍵的不對稱優勢,試圖彌補這一差距。在一個與俄羅斯重新展開競爭的時代,美國需要提高其執行電子戰任務的熟練程度,否則就有可能落后。
近年來,中國軍方一直在大力投資提高其電子戰、通信和情報收集能力。許多新開發的電子戰系統已經開始出現在中國軍用航空器、海軍或陸地平臺上。此外,中國軍方正在改善其在南海的陸基電子戰、通信和情報收集能力。開源衛星圖像顯示,中國在海南島和南海的一些珊瑚礁上建造了大型電子戰設施。這些陸基和島嶼的SIGINT/ELINT綜合設施為中國軍隊提供了跟蹤和收集該地區外國軍事力量信號情報的能力。
可以說,中國軍方正在緊跟美國海軍的步伐,發展其軍事力量及硬件。在這方面,甚至可以在中國軍隊中看到美國海軍MH-60R海鷹和E-2D“鷹眼”預警機非常接近的型號。中國新的KJ-600機載預警機的主要作用是為航空器和水面艦艇提供早期預警,但其機載ESM系統也提供信號情報。
關于機載戰術干擾能力,中國軍方最近推出了一種特殊配置的J-16D戰斗機,相當于美國海軍的EA-18G咆哮者。J-16D可以攜帶四個防區外干擾吊艙,兩個位于翼尖,兩個在翼下。這些POD分別命名為RKZ930-22和RKZ93-32,用于檢測、識別、定位和分析敵對目標的射頻源。根據中國的消息來源,這些PODs比以前的類型更重、更大。據稱,100kW級的功率覆蓋了0.05-20GHz頻率段,覆蓋距離超過150公里。海軍版J-15SD預計將從遼寧(001型)和山東(002型)航空母艦上運行,以提供類似于美國海軍EA-18G的機載電子戰能力。J-16D和J-15SD將與第五代J-20高級多用途航空器一起成為中國噴氣式電子戰能力的中堅力量。
對于地基系統,中國公司為國內和出口市場提供一系列電子戰系統,從簡單的VHF/UHF波段干擾機到更先進的雷達干擾機。新一代系統之一是車載 CHL-903 ESM/EA系統,該系統具有在戰場上執行寬頻電子信號情報和干擾的能力。該系統已出口到阿爾及利亞。
在海軍方面,中國的新型052D和055型驅逐艦和巡洋艦集成了先進的ESM/ECM系統。這些系統的細節尚未公開,但兩個船舶級別分別使用桅桿安裝的346A型和346B型S波段AESA雷達。346B型是346A型(用于052D型驅逐艦)的升級版本,使用氮化鎵(GaN)技術,冷卻要求更少,射程更長。盡管346B型雷達的性能尚未向公眾公布,但它可能類似于美國海軍新的SPS-6 AESA雷達,該雷達將取代數十年前的SPS-1 PESA雷達。考慮到346B型的孔徑大小(AESA天線的大小)。如有必要,346B型也很可能用于干擾敵方雷達。
不出所料,中國已經采取了一項名為“綜合網絡電子戰(INEW)”的信息戰戰略,該戰略整合了計算機網絡攻擊和電子戰網絡攻擊的進攻任務。中國的網絡攻擊戰略被認為是一種非動力進攻工具,以降低對方的作戰能力。這些攻擊中國不僅針對軍事通信、指揮、控制與情報系統和控制網絡,還有配電中心、金融機構、武器系統生產廠等。
總的來說,中國在微芯片和電子行業的長期投資已經開始顯示出其在新型軍用AESA雷達和電子戰系統方面的軍事電子產品生產能力方面的價值。將這些高科技芯片和半導體生產能力與中國軟件開發基礎設施相結合,中國可能成為世界上最大的電子戰系統生產國之一。
土耳其對軍事威脅的認識非常清醒,認為需要在使用和生產軍事武器系統方面自給自足。盡管土耳其是北約成員國,也是北約任務最積極的參與者之一,但土耳其經常面臨從北約盟國購買或獲得某些關鍵技術的問題。除了難以獲得關鍵技術和面臨盟國制裁外,土耳其的地理位置和與鄰國的歷史競爭也決定了土耳其需要在某些關鍵技術(如電子戰、雷達、導彈、光電系統和指揮控制系統)上發展自己的軍事作戰概念和投資。
1974年,由于塞浦路斯的和平行動,美國對土耳其武裝部隊實施了制裁。土耳其國防電子公司Aselsan于1976年成立,這是土耳其在軍事通信、雷達、指揮控制系統和電子戰技術等領域實現自給自足的重要一步。
多年來,Aselsan成為土耳其陸、空、海部隊以及土耳其警察或國家情報組織等國內安全部隊電子戰系統的主要供應商。Aselsan還向其他友好國家出口了本國開發的電子戰系統。
土耳其國防工業的電子戰系統從簡單的UHF/VHF測向/干擾機到最復雜的ESM/SIGINT/ELINT和EA/ECM系統,這些系統包括現代電磁信號檢測和電子戰/干擾技術,包括有源電子掃描陣列(AESA)和數字射頻存儲器(DRFM)技術。
海軍平臺ESM系統稱為ARES-2N,由Aselsan生產,是土耳其海軍在第一艘ADA級護衛艦(TCG Heybeliada)上集成的第一個ESM系統。ARES的名稱來源于“Aselsan雷達ESM系統”的縮寫。該系統具有探測、識別、分類、跟蹤、測向、定位、聲音警報、平臺相關參數和輻射源參數記錄等功能。ARES-2N工作在2~18GHz頻率范圍內,能在寬帶范圍內探測雷達信號,采用單脈沖寬帶測向技術,信號處理速度快。該系統具有靈敏的參數測量和獨特的輻射源識別能力,能夠自動跟蹤檢測到的輻射源并確定其位置。ARES-2N具有寬帶特性,具有很高的探測概率。高處理速度和高靈敏度保證了低輸出功率雷達的遠距離探測能力。由于其頻帶選擇性,該系統能夠在連續波或脈沖多普勒信號下工作。
ISTIF級護衛艦TCG ?stanbul和LHD Anadolu也安裝了更新的ARES-2N(V)2雷達ESM。BARBAROS級護衛艦將在其MLU計劃期間升級為ARES-2N(V)2配置。ARES-2N(V)2可覆蓋2~40GHz頻率,也可擴展0.5~2GHz頻率,具有改進瞬時帶寬和接收機參數的新一代寬帶接收機。為了擴大其頻率覆蓋范圍,將在BARBAROS級護衛艦的桅桿上集成一對數字接收機(RX)天線(位于ARES-2NC R-EA的TX天線正上方)。
根據Aselsan的說法,ARES-2N(V)2雷達ESM將具有LPI特性、高POI、低虛警概率和極高測向精度等特點。
同時,ISTIF級護衛艦(該級第一艘艦船將于2023年投入使用)將與AREAS 2NC雷達EA/ECM系統和一對子帶和高頻段TX天線(干擾頭/可操縱發射機單元)集成。
Aselsan還開發了ARES-2SC ESM系統,以滿足土耳其海軍潛艇使用的雷達電子支援測量系統的要求。在第一階段,該系統于2013年集成到兩艘AY級(209/1200型)潛艇(TCG Doganay和TCG Dolunay)中,并為REIS級214TN型潛艇選擇ARES-2NS型號。ARES-2SC對在2-18 GHz頻段的雷達系統以及低探測概率的雷達執行探測、識別、分類和顯示(以適當的格式)、自動和手動記錄以及回放功能。該系統具有360度水平方位覆蓋、緊湊的抗高壓天線、高技術寬帶數字微波接收機和高數據處理能力。為了降低噪聲,ARES-2SC采用了液體冷卻系統,該系統符合MIL-STD-810F環境和MIL-STD-461E電磁感應/電磁兼容(EMI/EMC)標準。緊湊的耐壓天線結構、高科技寬帶數字微波接收機和復雜的設計使ARES-2SC能夠在短時間內可靠、成功地執行ESM任務。
AY級潛艇采用單陽臺緊湊型天線和寬帶微波接收機結構的ARES-2SC和214TN型REIS級潛艇采用雙陽臺天線結構的ARES-2NS雷達ESM系統,此外,還研制了ARES-2NCL ESM系統(2-18 GHz),該系統采用單陽臺緊湊型天線結構,并將雷達告警天線和ESM天線結合用于FPBs。Aselsan還向巴基斯坦海軍出口了“ARES-2NCL擴展”RESM系統。據說,它們已經安裝在巴基斯坦海軍庫存的兩個平臺上。此外,Aselsan還根據巴基斯坦海軍Agosta 90B MLU項目交付ARES-2SC/P RESM系統,該項目由STM(該項目的總承包商)執行。
在陸上應用方面,Aselsan的ARES-2系列雷達電子支援措施(ESM)系統將集成到海軍司令部(TNFC)的遠程海上監視系統中,該系統在保護土耳其在周邊海域的利益。長地平線系統的項目第一階段在愛琴海投入使用,然后通過另外兩臺Suritate Mk2地面和空中/沿海監視雷達擴展到東地中海。在G?k?eada、Bozda?、Ku?adas?、Ka?和Kantara(TRNC)的相關場址部署了總共五部Suritate Mk2雷達。此外,Thales的三套DR3000S雷達電子支援測量(ESM)系統也在第一階段提供。
為給土耳其海軍提供有源干擾能力,Aselsan開發了最先進的AREA-2N雷達EA/ECM系統,該系統采用AESA陣列,能夠以非常緊密的波束格式(筆形波束)產生射頻能量(電子攻擊波形),以攻擊威脅艦船的射頻系統。由于系統可以在微秒內移動和引導波束,并可以同時形成多個波束,因此AREA-2N可以同時攻擊多個目標/威脅。
根據Aselsan的說法,AREAS-2C雷達EA系統覆蓋8-18 GHz頻率(但可擴展到各種頻率覆蓋范圍),能夠同時應用相干和非相干干擾技術,與Scorpion II雷達EA系統具有類似甚至更好的能力。因此,AREA-2NC擁有兩個獨立的干擾天線/可操縱射頻發射器單元,并采用DRFM技術,據稱可干擾/降低多達16個同時射頻發射器。
兩棲攻擊艦“ANADOLU”將配備一套綜合集成的ESM和ECM套件,包括Aselsan的ARES-2N(V)2 ESM和新一代ARES-2N雷達EA/ECM系統。AREA-2N具有寬帶和窄帶數字接收機、數字射頻存儲器(DRFM,用于現代相干威脅)和固態功率放大器,總共包括四個AESA天線(每個天線覆蓋90度視場,包含1000多個T/R模塊),其中兩個將部署在船舶左舷,其余兩個部署在船舶右舷。AREA-2N雷達EA/ECM系統具有定向射頻輻射能力,可在動態威脅環境中實施欺騙和噪聲干擾技術,可干擾/欺騙多達32種威脅。
MAM-TFDLS由TüB?TAK MAM材料研究所開發,是一種艦艇部署的反導彈浮動誘餌系統,能夠引誘、分散或迷惑接近的射頻制導導彈。它補充了船上其他有源和無源、軟殺傷和硬殺傷的對抗措施。作為電子對抗(ECM)的一部分,尤其是作為海軍電子戰概念的一部分,浮動誘餌被用作對抗射頻威脅(雷達制導導彈、監視和火控雷達等)的非車載無源目標。
土耳其海軍最秘密的項目之一是TCG UFUK船,該船于2021年11月服役,并于2022年1月投入使用。該船旨在為土耳其海軍提供防區外ESM/SIGINT以及可能的EA/ECM能力。盡管關于TCG UFUK船上使用的電子戰系統的技術信息不多,但可以預計,土耳其國防工業(主要是Aselsan)的所有可用電子戰能力都已并入該船。隨著TCG UFUK的啟用,土耳其海軍可以監測土耳其海岸線附近的軍艦活動,并收集敵艦遠距離發射的射頻信號(包括通信和雷達波段)。可以預期,TCG UFUK擁有先進(而且功能強大)版本的Aselsan的ARES-2 ESM/EA系統,該系統集成了艦艇的作戰管理系統。
土耳其海軍的一個未來項目被稱為NAZAR項目,由METEKSAN Defense和ALTINAY在土耳其海軍的要求范圍內實施。NAZAR是一種定向紅外對抗(DIRCM或激光電子攻擊系統)系統,使用低功率(功率要求小于10 kW)激光系統,通過向敵方光電和紅外傳感器投射眩目激光束,使其“失明”。NAZAR系統計劃用于TF-2000驅逐艦。生產完成后,該系統預計將安裝在LHD Anadolu上進行測試。精簡版本將在多個波長(取決于客戶的決定)下工作,并且將更輕,因此它可以安裝在較小的水面平臺上,如快攻艇、輕巡洋艦或護衛艦。由于與現有CIWS相比,NAZAR系統的作戰范圍更廣,因此它還可以有效地用于同時、齊射或群射攻擊場景。它可以通過連續參與快速應對多種威脅,在第一個威脅致盲后,它可以立即與第二個威脅交戰。
土耳其空軍還擁有幾架特殊任務飛機,如E-7T AEW、CN235M SIGINT/ELINT和C160D MILKAR。這些飛機配備了特殊的電子戰和信號情報硬件和吊艙。
土耳其空軍(TURAF)在2015年至2017年間收到了四個波音E-7T AEW平臺的交付。E-7T采用的是Northrop的MESA L波段AESA雷達,并與Elta的ESM/ELINT系統集成。L波段AESA雷達可對戰斗機提供400公里以上的探測距離,而其ESM/ELINT系統可遠距離探測、分類和定位射頻發射器。有了這種能力,TURAF可以有源或無源地從遠距離探測空中目標、海軍艦艇和陸基防空系統。E-7T可以通過加密數據鏈(如Link-16)與附近的聯合指揮中心和飛機自動共享這些情報信息。
TURAF還擁有至少三架CN-235 ELINT/SIGINT(命名為Goren-1)特種任務飛機,配備了Aselsan制造的MILSIS-II信號情報吊艙。CN-235 ELINT/SIGINT飛機在戰場或敵方陣地附近作業,收集通信或雷達頻率信號,并根據其在戰場上的類型和作用對其進行分類。隨后對信號信息進行分析和解密以供以后使用。例如,如果敵人在戰場上引入了一種新型雷達,Goren-1飛機可以檢測到這種新型雷達的射頻信號和工作模式。然后,這些信息用于開發干擾或欺騙的對抗算法,以及更新友軍飛機電子戰系統的威脅庫。
TURAF的C-160 MILKAR-2U EA/ECM飛機通過干擾/迷惑敵軍的預警或防空雷達來支持空中作戰。通過這種能力,TURAF可以干擾或降低敵軍防空雷達的有效射程,并降低被陸基防空系統攔截的可能性。在不久的將來,C-160 MILKAR-2U電子戰平臺將被干擾飛機(SOJ)替代。
在戰術層面,TURAF的F-16s和F-4E/2020戰斗機與自我保護電子戰套件集成。所有Block-30/40 F-16s(在Peace Onyx-I下項目)已在內部安裝并集成了完整的ALQ-178 V3電子戰套件,該電子戰套件可為信號彈和箔條提供雷達警告、干擾和對抗分配器。60多架F-16C Block-50(在Peace Oynx II下)最近與更先進的ALQ-178 V5+集成,增加了低頻干擾和DFRM能力。最后30架F-16 Block-50+(在Peace Onyx IV下)裝有Harris ALQ-211 V4內部電子戰套件。近年來,TURAF還決定購買21+19架Harris ALQ-211 V9電子戰吊艙,以裝備F-16Ds(雙座),因為D版內部體積較小,因此F-16Ds沒有安裝任何電子戰套件。大多數內部安裝的電子戰套件需要在機身內部有足夠的體積來安裝電子戰硬件、LRU、線路、天線等。與單座F-16C相比,F-16D的內部燃料容量減少13%,原因相同,因為機身中的第二個座椅減少了內部空間的可用性。隨著從美國獲得ALQ-211 V9吊艙,F-16Ds現在可以用于前線任務,如護航、CAP或BARCAP等。
土耳其F-4E/2020使用ALQ-178 V3 RWR套件(類似于F-16s ALQ-178 V3),但在2000年代初F-4E幻影現代化期間,通過Elta EL/L-82225 ECM吊艙增加了EA/ECM能力。TURAF還獲得了EL/L-8225吊艙的內部軟件升級和威脅庫升級能力。
為了補充或替代國外制造的電子戰吊艙,土耳其空軍庫存的戰術飛機已啟動EHPOD(電子戰吊艙)項目,該項目正處于測試活動的最后階段。EHPOD項目是新一代電子干擾吊艙,將通過其內部數字射頻存儲器(DRFM)技術實現智能干擾。它將使用F-16的300加侖中心線油箱的外部幾何結構。該吊艙將能夠分析和定位射頻發射器,并執行DRFM干擾、欺騙和噪聲干擾。它的寬帶、窄帶和寬帶RWR(雷達告警接收機)頻帶覆蓋、高精度定位能力、基于DRFM的寬波束干擾和欺騙/噪聲干擾能力根據TURAF制定的設計準則進行了優化。其高射頻功率輸出、多重交戰能力和高性能加熱/冷卻系統(環境調節系統[ECS])使系統能夠在TURAF要求的所有飛行剖面中運行。
顯然,土耳其已經投入巨資為所有戰術戰斗機購買了自我保護電子戰套件。最重要的是,TURAF已獲得升級上述自我保護系統威脅庫的能力。每當新的射頻威脅引入戰場時,土耳其的ELINT/SIGINT平臺可以檢測這些新射頻發射器的射頻信號并解密,以對系統及其操作模式進行分類。必要時,可以開發和測試新的干擾算法,然后再集成到戰斗機中。
TURAF最有趣和最強大的電子戰系統之一是KORAL,它是一種陸基全譜雷達電子戰系統,由土耳其Aselsan設計和生產。它于2015年投入使用,并首次在敘利亞針對各種防空系統開展行動,包括俄羅斯S-400或敘利亞防空系統。該系統的架構基于TURAF的操作需求。KORAL系統由兩輛8x8軍用卡車組成,每輛卡車攜帶電子支援(ES系統)和一個覆蓋整個電子頻譜的多波段電子攻擊系統。據公開消息來源稱,KORAL使用相控陣天線結構來執行多波段電子支援和攻擊任務。該系統還采用最新的數字射頻存儲器(DRFM)技術,通過改變實際雷達回波,以數字方式復制射頻威脅信號,并將其重新發送回具有虛假信號回波的原始雷達源。通過這種方式,威脅雷達會被虛假的目標定位信息欺騙,防空系統可能會錯誤識別或無法跟蹤真實目標以獲得射擊解決方案。根據開源的說法,KORAL是如此強大,它可以對150-200公里范圍內的射頻威脅進行電子攻擊。
為了完成其全方位的電子戰系統,TURAF正在接收四架防區外干擾機(SOJ)飛機(基于Bombardier的Global 6000商務飛機),這些飛機將于2023年最后一個季度交付。Aselsan是該項目的主承包商,土耳其航空航天工業(TUSA?)將在Aselsan的幫助下修改和安裝G6000飛機上的任務系統。SOJ將能夠識別敵方的通信和雷達系統(陸域、海域或空域),準確定位其位置,并從防區外干擾/降級/欺騙它們。有了SOJ能力,TURAF戰斗機和其他支援飛機將能夠在SOJ飛機的電子戰保護下,在更接近敵軍防空系統的地方進行作戰,或更準確地部署武器。
有關SOJ能力的信息是保密的,但預計SOJ系統將具有許多新技術電子戰能力,包括強大的GaN制造AESA天線和類似于EHPOD和KORAL系統的DRFM技術。所有需要集成到SOJ系統中的硬件和軟件系統將由土耳其國防公司在當地開發和制造。作為合同一部分采購的G6000飛機的改裝和認證流程(SOJ改裝后)將由TUSA?和其他當地公司在土耳其執行。
歐洲的電子戰測試和訓練靶場之一,稱為EWTTR/EHT-ES,由土耳其軟件公司Havelsan在土耳其的Konya建造,包含各種真實防空威脅或射頻模擬器,以模擬某些雷達波段。其中的一些防空系統(ADS)包括SA-6 Gainful/Straight Flush 雷達、SA-8 Gecko,、SA-10BGrumble、SA-11A/BGadfly、SA-15 Gaunlet/TOR、SA-19 Tunguska、D7超級Fledermus雷達、ZSU-23/4 Shilka、Skyguard/Sparrow、Rapier Mk2B和I-HAWK系統。所有這些ADS都裝有儀器(沒有真正的導彈發射),它們的雷達交戰由操作員控制。
在空戰訓練飛行的交戰階段,EHTES ADS威脅雷達與參戰飛機交戰,就好像這是一場真正的戰爭。同時,訓練飛機使用其電子戰系統,通過應用其電子戰系統中可用的干擾或欺騙技術來消除威脅。在過程中記錄和分析審計結果。評估所有雷達跟蹤記錄和電子戰干擾數據,以確定對抗ADS威脅雷達時使用的電子戰戰術是否成功。因此,EWTTR/EHTES系統可實時幫助飛行員完成任務。EWTTR/EHTES的能力也有助于開發一個國家射頻威脅數據庫/電子對抗干擾庫,用于在近戰時條件下對抗各種防空系統。
TURAF的EHTES電子戰訓練能力也深受北約成員國和其他友好國家的歡迎。“Anatolian Eagle”演習每年在科尼亞舉行幾次,邀請各國將飛機/機組人員帶到在預先確定的場景中進行空戰訓練,包括在EWTTR/EHTES范圍內對ADS進行飛行,以檢查其電子戰系統并訓練其飛行員。該培訓對于開發電子戰硬件和軟件的新更新也是必要的。
當主題是電子戰系統時,人們可能會認為陸軍不會像空軍和海軍那樣使用電子戰系統,因為陸軍通過坦克、大炮或攻擊直升機等平臺進行戰爭的特點。然而,土耳其陸軍特別注意復雜電子戰(EW)系統的使用。事實上,土耳其陸基電子戰資產是世界上不太為人所知的軍事硬件類型之一,也是土耳其武裝部隊作戰概念所獨有的。此外,包括美國在內的北約其他國家都沒有像土耳其陸軍那樣擁有廣泛的陸基電子戰系統,土耳其陸軍自1990年以來甚至在31年之前就特別重視獲得陸基電子戰能力。
在整個1990年代和2000年代,土耳其武裝部隊(TAF)一直在與該國東南部一個名為PKK的分離主義恐怖組織進行不對稱戰爭。在這些反恐行動中,TAF使用了幾個當地開發的甚高頻/超高頻測向儀和其他電子情報系統,監聽伊拉克北部或靠近敘利亞和伊拉克邊界的土耳其東南部PKK團體之間的通信。這種定位PKK無線電廣播陣地和破譯其通信的能力有助于過渡聯邦武裝部隊獲得關于PKK行動的重要情報,并挫敗對過渡聯邦武裝部隊陣地或在該地區活動的士兵可能發動的攻擊。
2010年底,針對恐怖組織的不對稱戰爭出現了新一代威脅。這一威脅是簡易爆炸裝置(IED),它是一種非常規爆炸武器,主要被世界各地的恐怖組織用來攻擊士兵和平民。IED主要用于TNT、軍用級C4類炸藥,或老式炸彈外殼、金屬管、汽車等。大多數簡易爆炸裝置是無線電控制的武器,可以從幾公里外遠程引爆。為了對抗遠程操作的簡易爆炸裝置,TAF迅速將土耳其國防工業生產的電子戰解決方案納入其中。反IED系統現在是戰場上TAF部隊的標準設備。
土耳其陸軍首個針對威脅雷達設計的綜合電子戰系統稱為REDET。該系統的第一個版本于2002年進入土耳其陸軍司令部的目錄。該系統由兩輛電子支援措施(ESM)卡車(6x6)和一輛電子攻擊(ECM)卡車(6x6)組成,成對使用,以對抗戰場上的敵軍雷達系統。根據開源信息,該系統可在0.4~40GHz頻段內實現電子支援和攻擊能力。最新版本的REDET-II系統(改進版REDET-I)于2015年訂購,首批系統于2019年進入土耳其陸軍庫存。
REDET-II(命名為Vural)可通過其有源相控陣干擾機/發射機天線和有源電子掃描陣列引導波束,同時對抗多種敵對雷達威脅(例如,針對火炮探測雷達),這些天線也用于土耳其空軍運營的KORAL系統。國防部的Ibrahim Sunnetci補充說,雖然兩個系統使用類似的技術,但REDET II和KORAL系統在輸出功率和探測/干擾距離能力方面存在差異。KORAL比REDET II系統擁有更大的ECM天線和發射功率,因為它需要從更遠的距離探測和干擾敵方雷達。REDET II設計用于部署和運行在土耳其陸軍司令部的作戰區附近,而KORAL的系統架構(電源和雷達波段覆蓋)取決于土耳其空軍的戰術需求,因此,它具有所需的輸出功率和寬頻帶,可以對抗可能位于數百公里以外的KORAL的預警和跟蹤雷達。
在通信信號檢測和干擾方面,被稱為ILGAR的MILKAR-3A3是由Aselsan開發和生產的。該系統由兩個獨立的6x6卡車,配備相關系統天線組件和發電機。該系統是為對抗戰場上的UHF/VHF頻段通信系統而開發的。該系統既可以完全阻斷UHF/VHF頻段,也可以通過向戰場上的敵軍發送錯誤信息來欺騙敵軍通信。
與MILKAR-3系統類似,Aselsan的MILKAR-4A2系統稱為Sancak,由兩個獨立的卡車組成,一個用于電子支援,另一個用于高頻(HF)波段的電子攻擊。該系統可攔截短波通信,干擾/降低敵方遠程通信。
MILKAR-3A3 ILGAR
為了保護車隊和其他軍事設施不受簡易爆炸裝置(IED)的傷害,土耳其陸軍的庫存中增加了MILKAR-5A5系統,稱為SAPAN。它旨在保護陸軍司令部的軍事車隊免受簡易爆炸裝置(簡易爆炸裝置或無線電控制無人機等)的攻擊。該系統具有廣泛的頻率覆蓋范圍,可禁用遠程控制IED和附近飛行的無人機。
Aselsan的GERGEDAN便攜式無線電控制簡易爆炸裝置(RCIED)干擾機系統旨在通過干擾這些裝置和威脅之間的通信,保護車隊、行進中的VIP車輛和靜態基礎設施(如入口控制點、高價值資產、檢查站、設施)不受RCIED使用的影響。
MILKAR-5A5 SAPAN IED干擾機
近年來,在非對稱/對稱戰爭中,土耳其武裝部隊(TAF)一直處于非常規使用無人機(UAV)的新戰爭前沿。目睹了TAF在敘利亞Idlib地區開展的OSS行動(2020年3月),以反擊敘利亞部隊攻擊土耳其陸軍在該地區的陣地。在OSS期間,TAF嚴重依賴武裝無人機,主要是Baykar的TB2和TUSAS的ANKA-s,對造成重大傷亡的敘利亞部隊開展行動。OSS由土耳其武裝部隊的所有部隊共同管理,包括土耳其空軍(TURAF)和海軍部隊。土耳其F-16飛機和AEW飛機通過向敘利亞戰斗機關閉領空。在某些情況下,TURAF至少擊落了三架敘利亞戰機(兩架蘇-24和一架L-39 Albatros),它們試圖攔截在Idlib地區上空活動的土耳其無人機。OSS期間,TAF陸基電子戰系統(REDET、KORAL、MILKAR 3電子戰系統)以及TURAF的CN-235 SIGINT特種任務飛機也得到了聯合軍事行動的支持。
建立空中主導地位后,TB2和ANKA-S(包括配備特殊SIGINT/ELINT有效載荷的特殊配置的ANKA-I)能夠自由行動,并開始在Idlib地區收集情報和瞄準地面敘利亞部隊。失去制空權后,敘利亞軍隊試圖依靠其防空系統(ADS),包括SA-15 TOR、SA-22 Pantsir、SA-8 Gecko和SA-10 Grumble(S-300),保護Idlib上空不受土耳其戰斗機(包括TB2和ANKA-S)的侵犯。土耳其F-16和其他AEW、AAR資產遠離沖突區,但Idlib靠近土耳其邊界,使得土耳其在土耳其內停留約35-40公里時更容易安全地監視領空。
使用ELINT/SIGINT有效載荷的ANKA-I無人機
土耳其TB2和ANKA-S需要圍繞敘利亞ADS開展工作,以便在地面作戰期間向土耳其指揮和控制中心提供實時ISR信息。土耳其電子戰設備也位于土耳其的Idlib邊界線上,不斷監視敘利亞反導活動,并向TAF聯合指揮中心提供關于其作戰條件和地理位置的實時SIGINT/ELINT信息。這些信息對無人機的飛行規劃和戰術使用非常關鍵;否則,當許多敘利亞ADS正在積極尋找TAF無人機時,飛入戰場將是災難性的。
奧斯曼·阿克蘇中校最近在《聯合空中力量能力中心期刊》上發表的一篇文章指出,在敘利亞Idlib的OSS行動期間,領空受到高度競爭,友好的通信受到嚴重干擾。盡管無人機作戰條件脆弱,但為地面部隊提供近距離空中支援(CAS)是當務之急;因此,地方指揮官在使用攻擊直升機和有人駕駛飛機方面的選擇有限。最好的選擇是使用ANKA-S和TB2無人機在密集的電子戰支援下進入作戰區(特別是在高GPS干擾下),并使用經該地區的ELINT/SIGINT飛機或土耳其陸軍驗證的詳細情報信息打擊預定或動態目標。
在敘利亞邊境附近部署朝韓電子戰系統(ESM和EA/ECM車輛)
雖然看到了電子戰技術的新發展,但其中一些已經投入使用,并在戰場上進行了測試。目前,新一代電子戰系統的設計和制造中包含了若干“關鍵”技術和能力。預計上述技術不久將成為標準。因此,根據對全球電子戰系統最新發展的調查,可以看到以下主要技術突破:
從傳統砷化鎵(GaAs)向高性能氮化鎵(GaN)半導體元件過渡,生產高性能射頻發射機。GaN技術降低了冷卻要求,使電子戰/雷達系統具有更高的功率輸出(kW)。通過使用GaN技術,電子戰系統可以執行遠距離干擾,需要減少冷卻,并允許同時攻擊多個威脅。
利用人工智能(AI)或自適應機器學習(AML)算法,在不改變/更新軟件或硬件的情況下,收集、分析和實施針對射頻威脅的對策(根據威脅采用最佳干擾技術)。目前,傳統的電子戰系統提供對已知威脅的自動響應,并在其數據庫中預先編程。人工智能/AML系統允許根據數據庫中的可用信息或以前任務中新收集的數據處理未知威脅,因為人工智能/AML系統將對這些威脅進行實時分析和闡述。這種能力允許對抗敵對軟件定義的電子戰系統,這些系統可以動態更改,并且當前威脅數據庫可能不知道這些系統。較新的電子戰系統易于重新編程,以實現最佳配置。對于每個任務,能夠從一個功能實時切換到另一個功能,并集成AI/AML,為新一代認知和自適應電子戰系統鋪平道路。
利用微波單片集成電路(MMIC)技術,可開發小型化射頻(RF)發射機/接收機,與舊系統相比,其性能有所提高。特別是有源電子掃描陣列(AESA)雷達和電子戰系統依賴于MMIC。此外,這些接收機還配有高質量和高速寬帶模數轉換器,這些轉換器克服了模擬接收機的信號質量下降,以及新的干涉儀天線系統,這些系統現在可以以0.05度的精度確定威脅的方向,而不是舊天線的1度精度。高精度和精確定位威脅位置通過更有效地將射頻能量引導到正確的方向來提高電子戰系統的任務成功率。
數字射頻存儲器(DRFM)技術通過修改威脅雷達信號產生虛假目標回波,為電子戰防護提供了一種更為復雜的方法。DRFM包括接收威脅雷達信號,接收、數字處理、實時更改,然后重新傳輸。電子戰系統必須避免信號退化,并使改變后的射頻信號與原始信號源保持一致。例如,DRFM在干擾機中是非常有效的。用簡單的術語描述,該系統將接收到的信號數字化,并在數字存儲器中存儲一致的修改副本,在需要時復制和重新發送它。由于這是原始信號的相干表示,敵方雷達將無法將其與其他合法信號區分開來,并將其識別為真實目標。DRFM可用于在其所保護的資產后面(反應性干擾)和前面(預測性干擾)創建假距離目標。
除上述技術外,新一代電子戰系統還引入了新型相控陣天線結構,提高了計算和發射功率,能夠同時工作在多個頻段,實時跳頻,覆蓋更廣的電磁頻譜頻率范圍。
可以說,常規戰爭的未來正朝著電磁領域發展。主要的軍事平臺、飛機、防空系統、導彈、無人機和軍艦都與電子系統集成,使用電磁頻譜查看周圍環境,導航、通信和與敵軍交戰。然而,敵軍也將對所有這些活動使用相同的電磁域。因此,雙方都會試圖組織對方使用電磁域。在這方面,戰爭的結果將取決于技術優勢、電子戰系統的本地開發(完全控制系統)、對意外情況的快速適應以及對雙方人員的培訓。
由于生產商的國家安全考慮,電子戰技術的擴散受出口法的控制。因此,電子戰系統必須自主設計和生產,才能在戰時安全有效地使用。由于許多情況,例如戰爭期間引進的新雷達或武器系統,進口的電子戰系統可能總是無法盡可能有效地使用。為了使電子戰系統跟上新的威脅,軍方不斷更新電子戰系統以應對這些新的威脅。在某些情況下,軍隊(如果他們有能力)利用所有可用的電子情報/信號情報能力(甚至間諜活動)收集敵對國家新武器系統或威脅雷達的信號信息,以便在和平時期更新其威脅庫。這一過程對于保持電子戰系統隨時可用以應對新的威脅至關重要。此外,在活躍的戰爭時期,電子戰系統也可能需要軟件/硬件更新,以應對新的突襲威脅。實際上,在一場持續不斷的戰爭中,幾乎不可能從電子戰系統的原始生產商那里得到任何技術支持。
最近電子戰系統發展的當前趨勢表明,AESA、MMIC、DFRM、AI/AML和網絡攻擊技術正在被納入新一代電子戰系統的設計中。較新的電子戰系統具有可擴展性,可適用于陸、空和海軍應用的多個平臺。
如文中所述,美國、以色列、俄羅斯和中國等主要軍事大國是電子戰系統設計和生產的領先國家。為了趕上這些國家,土耳其在當地設計的電子戰系統上的投資近年來已經見效。許多土耳其語開發的電子戰系統被引入土耳其武裝部隊(TAF)的所有領域。顯然,控制電磁頻譜是打贏未來常規戰爭的關鍵,因此,TAF特別重視電子戰能力。更重要的是,除了控制戰爭的電子戰領域外,與電子戰領域的領先國家相比,土耳其接近其作戰概念的成熟度和發展水平。此外,TAF在最近敘利亞、利比亞甚至Karabakh, Azerbaijan的對稱和非對稱戰爭中使用國家電子戰系統方面取得了豐富經驗。這些經驗對于未來沖突中更新現有電子戰系統的能力、確定未來電子戰需求以及訓練實戰條件下的作戰人員具有重要價值。考慮到所有領域正在進行的國內電子戰項目(已交付和正在交付)的數量,TAF將使用當地設計和生產的電子戰系統,這將比依賴于使用重要電子戰系統的區域國家提供優勢。
如本文所述,控制電磁頻譜是未來常規戰爭成功的關鍵。因此,預計土耳其未來的電子戰項目將密切關注技術趨勢,更重要的是,對氮化鎵(GaN)模塊、IIR探測器和微波單片集成電路(MMIC)技術的國內生產能力進行必要的投資。必須優先考慮這些投資,將其作為主要目標,使其完全獨立于土耳其電子戰系統的設計和生產。這些投資還將有利于其他系統的本地設計和生產,如AESA雷達、E/O系統和RF/IIR導引頭導彈,因為這些系統中使用的技術具有共性和相似性。
原內容來自: 微信公眾號-雷達通信電子戰
光芯片與光通信和光模塊密不可分,技術持續升級是重點,當前行業處于加速階段。 光芯片行業技術壁壘極高,生產工藝和流程較為復雜,同時核心生產設備也面臨對外依賴度高的問題。 光芯片與光器件光模塊市場競爭格局保持一致,全球市場由中美日三國占據主導地位。 光芯片行業主要面臨宏觀、研發、競爭以及金融四大風險因素的干擾。 光通信器件的定義 按照《中國光電子器件產業技術發展路線圖》中的定義,光通信器件主要指應用在光通信領域的光電子器件及配套半導體集成電路。光通信器件是光通信產業的重要組成部分,其性能主導著光通信網絡的升級換代。 光通信器件按照其在信息流中的不同作用可分為五大類:光信號產生、光信號調制、光信號傳輸、光信號處理以及光信號探測。 光通信器件根據其物理形態的不同,一般可以分四大類:光芯片、光有源器件、光無源器件、光模塊與子系統。
摘要
百年汽車行業正在經歷大變革時代,汽車向電動化、智能化轉化是大勢所趨,根據海思在2021中國汽車半導體產業大會發布的數據,預計2027年汽車半導體市場總額將接近1000億美元。而我國作為汽車制造大國,同樣對汽車半導體需求旺盛,預計到2025年市場總額將達到137億美元。
分開來說,電動化方面,汽車電動化最受益的是功率半導體,尤其是IGBT,預計到2025年全球新能源汽車IGBT規模接近40億美元,中國達22億美元。
智能化方面,當前汽車智能化處于0-1階段,自動駕駛、智能座艙等對汽車感知器件、運算能力、數據量需求日益提升,汽車控制芯片、存儲芯片、模擬芯片、傳感器成長空間廣闊。 展望未來,功能集中已然成為汽車芯片行業發展的必然趨勢。隨著汽車進入了電動化+智能網聯的時代,車聯網、新能源、智能化、自動駕駛四個領域趨勢帶來了新的半導體需求,也為國內新進芯片企業進入汽車領域帶來全新的產業機遇。
中國汽車智能充電行業各運營商競爭激烈,下游新能源車銷量增高帶動充電基礎設施需求量增大。 市場現狀:2020年隨車配建私人樁保有量未達成國家建設目標,2022年1月至5月,私人充電樁保有量增速最快;2022年5月,中國各省份中,廣東省汽車智能充電設施建設發展最快,四川省汽車充電樁利用率較高,上海受疫情影響,充電樁利用率低;在下游新能源汽車銷量增長和國家相關政策不斷出臺的雙重刺激作用下,汽車智能充電行業市場規模呈上升趨勢,預計2026年將達到976.4億元。 產業鏈:汽車智能充電行業上游組成部件中以充電模塊和鋰離子電池為核心;中游競爭者眾多,行業競爭日益激烈;下游新能源汽車銷量逐年上升,市場需求旺盛。 發展趨勢:在技術發展層面,世界范圍內多家車企布局研發無線充電技術,智能充電機器人投入運營,未來汽車智能充電行業將不斷有新興技術迭代。提高充電利用率方面,未來充電樁將向大功率直流樁、超級充電樁的方向發展。同時,未來盈利模式將多樣化發展,以提供大數據增值服務為主,與新能源車門店銷售相結合,拓寬盈利渠道。
中國網絡安全行業概況
未來5年,中國網絡安全產業將依托云計算技術,在端點安全、移動安全、云原生安全領域實現強勢增長。
預計2022年,中國網絡安全產業軟件市場規模約達145.2億元,硬件市場規模約達295.2億元,安全服務市場規模約達258.43億元云安全市場規模約達155億元。
相對硬件部署模式時期,未來,中國網絡安全產品將以軟件和云端為主流部署模式,逐漸呈現出競爭集中、收并購加碼的發展態勢。
相關法規升級和實施催生大量網安服務采購需求,為網絡安全行業營造規范的發展環境。
國產替代,中國工業機器人行業空間大。
機器視覺人誕生于上世紀70年代末,并快速在全球范圍流行和發展。近年來人口結構發生變化,制造業和建筑業用勞成本不斷提高,大量的勞動密集型產業也在不斷的轉型與升級,現有制造模式不可持續或待突破,工業機器人由于具有更高的工作效率和極強的穩定性,可在較為復雜惡劣的情況下進行作業,在眾多勞動密集型行業發揮重要的作用。
核心零部件:機器視覺系統主要由光源、鏡頭、相機、圖像采集卡以及核心軟件五個部分構成。軟件中算法是核心硬件中半導體器件是關鍵。機器視覺行業的上游有光源、鏡頭、工業相機、圖像采集卡、圖像處理軟件等的提供商。主要下游市場是半導體和電子制造行業。除此之外在汽車、印刷包裝、煙草、農業、醫藥和交通等領域也有廣泛應用。
國產替代之路任重道遠:機器視覺極大提升生產智能化程度,下游應用廣泛,機器視覺行業競爭激烈,國內廠商在產業鏈細分領域持續追趕海外龍頭,國產替代進程不斷加速,機器視覺市場較為分散,國產企業之中亦未形成絕對龍頭,各環節的國產替代整體有序推進中。
隨著中國“2030年前碳達峰和2060年前碳中和”目標的提出,各行業都在積極制定“雙碳”目標實現路徑及時間表。商用車溫室氣體排放占國內終端總排放量的約6-7%,其減碳進程對“雙碳”目標實現意義重大。本研究系統梳理了中國商用車電動化現狀及發展潛力,通過情景分析探討了商用車車隊實現碳排放達峰和終端凈零排放的時間節點及路徑,并在此基礎上提出了商用車減碳發展的政策建議。
產業概況: 乘用車:2020年,我國乘用車產銷分別為1999.4萬輛和2017.8萬輛。在智能化、聯網化技術的推動下,智能聯網汽車逐漸接力成為乘用車市場中的主要增長動力。 商用車:2020年,嚴治超重、新老基建開工和國三汽車淘汰等因素促使商用車銷量呈現大幅增長態勢。
發展現狀: 壁壘:客戶定點、技術、人才和質量要求給企業進入智能駕駛行業創造了較大壁壘,但同時也保障行業有序長效發展。 市場規模:2021年,城區智能駕駛輔助系統市場規模約為58億元;高速智能駕駛輔助系統市場規模約為247億元;智能泊車輔助系統市場規模約為137億元;礦區自動駕駛市場規模約為21億元;港口自動駕駛市場規模約為2億元。
主要玩家: 國內主機廠:傳統主機廠輔助駕駛產品推進節奏相對保守,新勢力車企規劃布局較傳統車企更具前瞻性。 國內一級供應商:傳統供應商從零部件供應逐漸轉向自動化、智能化產品開發;高成長、高潛力的初創公司多聚焦整體解決方案。 國內二級供應商:隨著智能駕駛的發展,零部件仍然存在較大創新空間。
發展趨勢: 乘用車輔助駕駛:智能駕駛技術不斷成為行業標配,單項功能逐漸下沉至低端車型。 多傳感器融合:為了有效使得汽車感知系統形成冗余、互補,多傳感器融合已成為眾多主機廠提高智能駕駛能力的技術之一。