引言
传统计算机网络的“无线化”和传统无线通信的“网络化”共同促成了战场电磁频谱与网络空间的融合,而这二者的融合又促成了战场电子战与网络空间战的融合。长期以来,网络和电磁领域是否一体化融合发展方面未形成统一认识,文中简要梳理网络与电磁的领域发展背景,重点分析总结美军推进战场网络空间作战和电子战融合发展的举措,以期为我提供参考借鉴。
网络空间与电磁空间是本质上不同的两个作战域,前者是人造的、逻辑的空间,后者是自然存在的、物理的空间。然而,随着移动互联网大规模的兴起,在战场上所有用频设备都实现了组网,同时战场上所有的网络化设备都必须以某种方式用到电磁频谱,战场网络空间作战和电子战融合发展成为必然趋势。
1 发展背景
1.1 美空军网络部队第16航空队
2019年9月18日,美空军宣布正式重建第16航空队(16 AF,又称空军网络航空队,即Air Force Cyber),整合并统管该军种的电子战(注:2020年6月,美参联会新版《国防部军事及相关术语词典》已正式变更为“电磁战”)、网络战、信息作战、情监侦(ISR)和气象活动,将其定位为立足空天、辐射全域、独一无二的信息战部队。第16航空队的组建计划早在当年4月就已首度曝光,8月23日,美空军空中作战司令部(ACC)司令迈克·霍姆斯上将甚至公开透露该单位计划2019年秋季形成初始作战能力(IOC)。经过近一年的建设,2020年7月13日,第16航空队宣布已形成全面作战能力(FOC),并立即开始遂行作战任务。该单位的后续动向须给予高度关注。
美国军方高层和多家智库一致认为,2020年底举行的美国总统大选将是第16航空队面临的首次真正意义上的实战。该单位需要针对和平时期和战争时期提前制定连贯的作战策略,综合运用网络攻防、心理干预、信息管控、舆论引导等手段,对抗对手可能发动的混合战争,保护选举的过程和结果免遭敌对势力的影响和篡改。上述要求均源于2014年俄罗斯通过多种手段一举收回克里米亚,以及2017年特朗普上台后曝出的“通俄门”事件对美国政坛造成的巨大震撼。为此,该联队将提升协同网络防御能力作为现阶段工作重点,计划对美空军当前使用的65种网络防御工具进行评估和鉴定,最终精简至12种。
2019年10月11日,美国空军在德克萨斯州圣安东尼奥的拉克兰空军基地举行仪式,正式成立美军第一个信息战实体——空军第16航空队。之所以将其称为第一个信息战实体,是因为该部队实现了网络、电子以及信息安全等多个领域作战力量的融合。近年来,美军开始加速信息战领域要素融合,美陆军也提出要将陆军网络司令部转变为陆军信息战司令部,推进网络战与电子战能力融合。透过美空军此次成立第16航空队信息战实体的具休举措,我们可以看出美军推进网络信息领域要素融合已经进入实践层面,并将引领美各军种信息战建设发展。
(1)第16航空队历史沿革
第16航空队是美空军在二战结束后组建的第一支编号航空队(NAF)。1953年,美国和西班牙签署了双边军事合作协议。美军根据该协议向其派驻了联合军事代表团。第16航空队的前身就是代表团下属的航空管理大队,于1954年5月成立,并于1956年7月获得正式番号。
1957—1966年,第16航空队划归美空军战略空军司令部(SAC),负责指挥和控制SAC位于西班牙和摩洛哥境内的主要基地及轮驻的B-47“同温层喷气”战略轰炸机单位。
1966—2006年,随着SAC将兵力撤离欧洲,第16航空队转隶美空军欧洲司令部(USAFE),先后负责指挥和控制美空军在西班牙、北非和意大利、土耳其的兵力,并于2006年首次撤编。
2006年12月,第16航空队首次重建,但降级为第3航空队下属的一支航空远征特遣队,继续在USAFE的行动责任区(AOR)内参与全球反恐战争。2008年4月,该部第二次撤编。
(2)第16航空队兵力现状
第16航空队此次重建并非“白手起家”,而是两个编号航空队和一个特种任务联队的整合,其规模大幅扩充,能力也更加多样。根据美空军公开的信息,该单位至少收编了第24、第25航空队和第557气象联队。
第24航空队是美空军专职网络作战的单位,也是美国网络司令部(USCYBERCOM)中的空军职能分支。
第25航空队主要负责情报、监视、侦察、电子战、密码等活动,其前身是美空军情报监视侦察局(AFISRA)。
第557气象联队是美军军事气象活动的领导单位,也是美军唯一以气象保障为核心业务的现役部队,负责观测、收集、分析、预报全球气候活动和空间气象活动,并向国防部、参联会及诸军兵种提供相关信息。该联队的前身是美空军气象局(AFWA)。
经过整编,第16航空队目前下辖的兵力至少包括9个联队和2个中心,可谓兵强马壮,具体情况为:
第9侦察联队,驻加利福尼亚州比尔空军基地,截至2019年9月,编制超过4500人。该联队不仅是美空军历史最悠久的联队之一(1922年8月成立),还是美空军唯一曾同时装备SR-71“黑鸟”和U-2“蛟龙夫人”两型传奇侦察机的联队。目前该联队编有作战、保障、支援和医疗大队各1个,主力装备除U-2S高空侦察机和T-38高级教练机外,很可能还列装了多架RQ-180隐身高空无人机侦察机。同时,该联队在日本、韩国、英国、意大利、关岛等国家和地区建立了多个常设部署地点,号称全年任意时间均有飞机对全球特定地区实施侦察。做为美空军航空侦察的“矛头”,第9侦察联队长期是技术最先进、保密程度最高的侦察机的优先列装单位(美空军第9侦察联队官网图片)
第55侦察联队,驻内布拉斯加州奥夫特空军基地,截至2019年9月,编制超过7000人,飞机49架。该联队装备有EC-130H“罗盘呼叫”电子战飞机、OC-135B“开放天空”无武装对地观察机、RC-135S“眼镜蛇球”和RC-135W“铆钉连接”信号情报侦察机、WC-135W“不死凤凰”核爆嗅探侦察机和E-4B“国家空中指挥中心”飞机等,海外常驻基地包括英国米尔登霍尔、日本嘉手纳等。该联队下辖的作战、保障、安全、医疗等各类中队总计多达32个,编为6个大队,由其直接提供情报支援的军事单位超过50个,人员超过57000名。
第67网络空间联队,驻得克萨斯州拉克兰空军基地,截至2019年9月,编制超过2000人。该联队包含11个网络作战中队、1个信息作战中队、1个作战支援中队、1个靶场中队和1个试验中队,编为3个网络战大队,其主要任务是训练网络战人员、开发网络战战术、试验网络战工具、管理网络战系统、执行网络战任务。此外,还负责运行、管理和保护美空军的全球网络,并对该军种的电子系统进行安全评估。
第16航空队又称空军网络航空队,将继承原第24航空队的职能,继续作为美国网络司令部中的空军分支(美空军官网图片)
第70情监侦联队,驻马里兰州乔治·梅德堡(同时也是美国国家安全局总部所在地)。该联队下辖22个情报中队、10个分遣队和26个常设部署地点,编为6个情监侦大队,部署范围横跨四大洲,是唯一有能力向美国国家安全局(NSA)和整个空军提供军事密码支援的情报联队,号称“美国密码联队”。第70情监侦联队的具体编制人数保密,作为参考,其所属的第707情监侦大队曾于2019年9月透露,有超过1900人在本单位工作。
第319侦察联队,驻北达科他州大福克斯基地,截至2019年10月,编制超过2000人。该联队是美空军第一支也是唯一一支RQ-4“全球鹰”高空长航时无人侦察机联队,2019年10月11日组建。此前RQ-4无人机一直与U-2S、MC-12W等有人驾驶侦察机混编为第9侦察联队。除军事侦察任务外,第319侦察联队还需配合海关和国土安全部实施边境巡逻任务。
美空军高层视察新组建的第319侦察联队,图中可见RQ-4“全球鹰”无人机的机尾已喷涂代表大福克斯基地的识别码“GF”和代表该联队的“319RW”字样(美空军第319侦察联队“脸书”主页图片)
第363情监侦联队,驻弗吉尼亚州兰利-尤斯蒂斯联合基地,编制人数保密。该联队下辖11个情报中队、1个作战支援中队和5个常设部署地点,编为3个情监侦大队,主要任务是:航空、太空和网空作战行动分析;全谱瞄准;特种情监侦;情监侦试验、战术开发和高级训练,是美空军唯一具备上述能力的联队。
第480情监侦联队,驻弗吉尼亚州兰利-尤斯蒂斯联合基地,截至2019年9月,编制超过6000人,号称美空军规模最大的情监侦联队。该联队下辖20个情报中队、5个作战支援中队,编为6个情监侦大队,负责领导美空军在全球范围内的网络化情监侦行动,业务领域包括图像研判、数据处理、加密解密、地理测绘和信号收集等,实现了从人力资源到局部战争的全谱情监侦覆盖,以及从国家行动到战术行动各级的信号情报综合,美空军所有的AN/GSQ-272“分布式通用地面系统”(DCGS)也由其维护。
第480情监侦联队是美空军规模最大的侦察联队,也是美空军乃至美军各级作战行动的主要情报融合者和传输者(美《空军时报》网站图片)
第557气象联队,驻内布拉斯加州奥夫特空军基地,截至2019年9月,编制超过1500人。该联队下辖11个气象中队、5个分遣队和5个常设部署地点,编为2个军事气象大队,观测站遍布全球。
第688网络空间联队,驻得克萨斯州拉克兰空军基地,编制人数保密。该联队的前身是美空军信息作战中心(AFIOC),下辖2个网络作战大队、1个作战通信大队和1个网络工程设施大队,其主要任务是为航空、太空和网空作战行动提供信息作战能力及相关的工程基础设施,支援国家、全军和军种级的联合作战。
第616作战中心,驻得克萨斯州拉克兰空军基地,编制人数保密。该中心于2020年3月18日组建,由原先负责网络活动的第624作战中心和负责情监侦活动的第625作战中心合并而成。美空军将该中心称为“胶水”,旨在整合第16航空队内部的各项活动和能力,协调全球178个中队的作战行动。
空军技术应用中心(AFTAC),驻佛罗里达州帕特里克空军基地,截至2019年9月,编制超过1000人。该中心负责运营和维护“美国原子能侦测系统”(USAEDS),监督所有核缔约国的执行情况,以及全球范围内的核活动。USAEDS由遍布地面、水下和太空的3600余个传感器组成,是美空军规模最大的传感器网络。AFTAC还是美空军的高学历密集机构,共有261人拥有硕士学位、67人拥有博士学位。 位于帕特里克空军基地南帕特里克道10989号的美空军技术应用中心,负责运营和维护该军种规模最庞大的传感器网络。
1.2 美国太空军第六太空联队(Delta 6)太空访问和网络空间作战
美国太空军第六太空联队(Delta 6)指挥官罗伊.罗克韦尔(Roy Rockwell)在上周四的太空军协会活动上表示,负责为美国军事卫星网络提供网络安全保障的第六太空联队正在组建四个新的网络中队,并计划在组建工作完成之后,向美国太空军的其他太空联队分别派遣助其保障相应任务领域网络安全的一个网络中队。
目前第六太空联队旗下有三个中队负责网络防御任务,其角色相当于美军其他军种的“网络保护团队”(CPT),待其新的四个网络中队组建完成后,除自身和第七太空联队外,美国太空军的其他七个太空联队将各自获得一个保障其相应任务领域网络安全的常驻网络中队。
美国太空军在2020年成立了九个规模相当于美国空军联队的太空联队,除负责训练任务的第一太空联队外,隶属于太空作战司令部(Space Operations Command)、承担作战任务的八个太空联队分别为:
负责太空领域态势感知的第二太空联队;
负责电子战的第三太空联队;
负责导弹预警的第四太空联队;
负责指挥与控制的第五太空联队;
负责网络作战的第六太空联队;
负责情报-监视-侦察的第七太空联队;
负责定位-导航-授时、通信的第八太空联队和负责轨道作战的第九太空联队。
美国太空军近期还启动了对其现有卫星控制网络(SCN)的更新改造工程,该网络由美国军方、美国国家航空航天局(NASA)、美国国家海洋与大气管理局(NOAA)和国家侦察办公室(NRO)的若干地面控制站和跟踪站构成,主控制站位于科罗拉多州施里弗太空军基地,第二控制站位于加州范登堡太空军基地。
尽管这个始于1958年美国“科罗娜”间谍卫星项目的庞大网络在近些年里已由相关单位进行过部分升级,但某些重要系统的技术水平仍停留在上世纪九十年代,例如运行在DOS操作系统上的星历系统。
5月24日,美国太空军太空快速能力办公室(Space Rapid Capabilities Office,SpRCO)向初创企业BlueHalo授予价值14亿美元的“卫星通信增强资源”(SCAR)项目,目标是运用机动式电操纵相控阵天线来显著提升同步地球卫星通信容量,以满足美国卫星控制网络日趋增加的通信容量需求。
Space Delta 6 总部位于科罗拉多州施里弗太空军基地SFB,是美国太空军的组成部分。该组织于2020年7月24日成立并启动。
Delta 6 由 8 个中队和 8 个分遣队/作战地点组成,分布在 13 个不同的地理位置。
8中队包括:第21太空作战中队、第22太空作战中队、第23太空作战中队、第62网络空间中队、第64网络空间中队、第65网络空间中队、第68网络空间中队和第69网络空间中队。
使命
Delta 6 通过价值 112 亿美元的卫星控制网络和太空任务系统的防御性网络空间能力提供可靠的太空访问。
三角洲负责规划、编程、集成、操作和维护指挥与控制以及通用用户系统,以支持美国太空司令部、美国空军作战中心和导弹防御局。
组织
具体的任务职责是通过三角洲的中队、分队和地理上分散的作战地点来完成的。职责包括:
* 通过卫星控制网络为超过 190 颗国防部、盟军和国家机构卫星安排卫星联络;发布每日太空访问任务指令;并为卫星异常解决提供实时支持。
* 提供频率干扰和空间安全分析。
* 运营和维护 SCN 的七个全球远程跟踪站。
* 在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队站和加利福尼亚州范登堡跟踪站分别指挥一个发射关键卫星检查设施,用于东部和西部发射场。
* 运营和维护美国太空部队的数字综合网络,该网络是一个任务通信基地和全球电路传输网络(由 400 个节点和 1,500 多个电路组成),通过自动故障转移和路径多样性进行集中管理。
* 管理SCN卫星地面控制系统的维护支持活动。
* 对SCN进行配置控制、技术数据管理、软件管理、系统工程和维护以及供应管理。
* 组织和运作防御性网络空间作战,以支持美国空军总部确定的太空作战司令部任务系统和架构,其中包括探路者网络空间防御相关中心-太空。
* 执行新罕布什尔州新波士顿太空部队站的所有基地运营。
历史
Delta 6 的辉煌历史可以追溯到 1965 年。作为南越芽庄机场的第 1879 通信中队,该大队通过重要的通信系统支持东南亚的作战行动。该部队在六年的作战行动中获得了 23 项战斗奖励。
越南战争结束后,该小组转移到密苏里州理查兹-格鲍尔空军基地,担任战术通信部门的组成部分。
1982 年,该小组重新分配到太空通信部门,开始为空军太空行动提供支持。该中队经历了数次更名,并于 1985 年 10 月重新分配给猎鹰 AFS,作为第二太空联队的一部分。
很快,由于对大队级通信组织的需要,第 1879 连队于 1989 年被重新指定为第 1879 通信大队。
一年后,该大队被解除隶属太空通信师的职务,直接分配给第 2 通信大队。西南。它于 1992 年 1 月 30 日被第二次 SW 灭活。
1997 年,第 1879 中队长作为第 50 中队长重返现役。该组织的辉煌历史和无数奖项为空军决定延续该组织的血统做出了重大贡献。
第 50 指挥大队于 2002 年短暂停用,并于 2003 年再次启用。随着此次启用和随之而来的组织变革,该大队承担了全球 AFSCN、支持网络和基础通信系统的通信系统的责任。
2004 年 3 月 10 日重新命名为第 50 网络作战大队,反映了其作为战术大队的真实性质,而不是主要扮演支持角色。
第 50 网络作战大队于 2020 年 7 月 24 日重新指定为空间三角洲 6。
组织荣誉包括 15 名竞选主播;总统单位嘉奖(越南);七项空军杰出单位奖(拥有“V”型作战装置);九个空军杰出单位奖;以及两枚越南共和国英勇棕榈十字勋章和全球反恐战争服务飘带。
1.3 网络空间作为独立作战域快速发展
网络空间是人类社会向信息化转型过程中形成的一个新领域,是跨越陆海空天的新兴战略疆域。2006年12月,美国防部发布了首份《国家网络空间军事战略》,首次明确将“网络空间”确定为一个军事作战域,自此美军着手系统发展网络空间对抗的软硬能力,成立网络司令部,网络空间作战能力得到了迅猛发展[1],已成为拥有133支网络任务分队、数万名军种网络作战人员的强大网络作战力量。
1.4 电磁频谱作战已成为独立的作战样式
二战以后,美军一直是电子战潮流的引领者。海湾战争后随着信息战兴起,美军将电子战归入信息战范畴。2010年前后,美军开始重新认识和定位电子战,相继推出“电磁频谱战”“网络电磁行动”“电磁机动战”等新概念,呈现逐步将电子战从信息战范畴中脱离出来的趋势[2]。脱离后的电子战朝着两个趋势发展:一是向电磁频谱战拓展;二是与网络空间作战融合。相关资料表明,前者更为美官方和智库所倡导,后者主要是美陆军在积极推动。2020年7月,美国参联会对联合条令进行重大调整,发布了JP 3-85《联合电磁频谱作战》条令,同时废除了JP3-13.1《电子战》和JP 6-01《联合电磁频谱管理行动》条令。这不仅是美军条令的迭代,也是近年来美军在电子战领域蓄势发展的集中体现,标志着电子战隶属于信息作战的时代正式结束,且与网络空间作战各自相对独立,电磁频谱作战成为独立的作战样式。
1.5 网络电磁联合作战将成为美军未来作战重要手段
传统计算机网络的“无线化”和传统无线通信的“网络化”共同促成了战场电磁频谱与网络空间的融合,而这二者的融合又促成了战场电子战与网络空间战的融合。有观点认为网络战与电子战应深度融合才能跟上时代的发展并形成颠覆性战斗力,同时也有观点认为网络空间和电磁空间始终是两个独立的作战域。因此如何处理两者的关系是美军一直在探索的问题。就目前而言,美国空军和陆军已给出初步答案,在机构层面,将电磁频谱作战与网络战进行整合,以最大限度发挥各自优势;从技术角度看,网络战可通过电磁频谱作战来实现,而电磁频谱作战在某些条件下也能达到网络战的效果,因此也从装备与项目层面大力促进网络电磁协同使用的技术发展,以提升多域联合作战效果。
2.发展举措
美军在推动网络电磁一体化方面走在世界前列。早在2009年,美国“老乌鸦”协会就开始召开“电子战/网络融合”年会,之后又采取了一系列举措,从条令条例、组织机构、装备项目、演习训练等多个层面推进战场网络空间作战和电子战的融合发展。
2.1 发布条令和举办研讨会
一是发布条令,促进战场网络作战电子战一体化。2021年8月,美国陆军发布了新版FM 3-12《网络空间行动与电磁战》条令[3-4],取代了2017年版《网络空间和电子战作战》条令,取代2014年发布的FM 3-38《网络电磁行动》野战手册[5],为协调、整合和同步美国陆军网络空间行动与电磁战提供战术与流程,对统一的地面作战和联合作战提供支持。2018年,美陆军发布《美国陆军网络空间作战与电子战概念2025—2040》,表示美陆军将把网络空间作战、电子战和网络管理行动融入军兵种联合作战的应用与理念中,将网络空间作战、电子战和频谱管理能力整合为一个综合系统,为指挥官提供达成预期作战效果的能力。2019年8月13日,美国会研究服务处发布《网络空间作战与电子战的融合》报告,建议组建统一的信息战司令部,以消除电磁频谱和网络空间作战之间存在的隔阂。
二是举办研讨会,推进网络电子战集成。美国“老乌鸦”协会从2009年开始召开“电子战/网络融合”年会、并从2015年开始召开“网络电磁行动”年会[6],目的是召集电子战与网络空间领域的杰出人士共同探讨网络与电磁的融合,以拓展电磁任务领域,应对新的威胁变化。2019年6月,“第10届年度网络/电子战融合”会议举办,主题是探讨网络战/电子战任务保证的新技术和方法。2020年9月28日,“老乌鸦”协会召开了第6届网络电磁行动线上峰会,主题是利用先进网络电磁行动能力应对信息环境中的对等对手。
2.2 组建网络电子战相关力
一是美陆军陆续整合网络空间和电子战作战力量。2014年,美陆军开展“集团军及以下单位网络空间支援”项目,目的是通过作战实验摸索如何编组、加强和协调网络电磁行动部队,为相关条令、编制以及装备等领域的发展积累数据。2017年1月,美国陆军成立网络电磁行动单元,把网络空间、电子战、心理战等一系列因素综合起来,使其战术层级能高效运作。2019年6月,美陆军将网络电磁行动部队投放战场,实现在旅战斗队,师级和军级部队服役。同时,美陆军网络司令部将于2028年将名称更改为陆军信息战司令部,完成战场网络现代化计划。2020年,美陆军网络司令部提出未来十年发展构想,计划按建立信息战体制、部队作战试验与创新运用、发展多域作战能力三个阶段,逐步推进陆军天网电情等信息战力量的融合发展。
二是美空军整合网络作战与电子战等要素。2019年9月,美国空军正式将原支撑空军网络司令部网络力量建设和运用的第24航空队[7],与负责电子战、情报监视侦察等任务的第25航空队合并,组建成立第16航空队,该航空队包括信息战单位,为作战司令部的空中部队及联合部队总部的网络部门提供综合信息战能力。同时第16航空队是美空军全球情报监视、网络侦察以及实施电子战的唯一专职作战部门,网络空间作战和电子战已成为美军混合作战的重要组成部分。2020年10月1日,美国空军司令部宣布将频谱管理办公室并入情报和网络办公室,由一空军副参谋长领导,旨在整合情报、网络和电子战能力。
三是美海军对信息战部队进行整合。2019年,美国海军空间和海战系统司令部更名为海军信息战系统司令部,重点关注指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察(C4ISR)以及网络空间和太空等领域,此举是推动“美海军行动和作战中信息战常态化”的一部分。2020年,美海军舰队网络司令部发布新版五年战略规划,推进天网电等信息战力量整合和能力发展,推进海军信息战力量整合。美海军已经将信息领域视为一个作战域,将C4ISR、网络战和电子战等信息相关能力整合到统一的信息战框架下已成为一种明显趋势。
2.3 发展网络电磁一体战装备与项目
一是开发网络空间与电磁频谱管理装备。美陆军近年来开发“电子战规划与管理工具”和“网络空间及电磁战场管理系统”,“电子战规划与管理工具”关注于对电磁事件的观察和理解能力[8],而“网络空间及电磁战场管理系统”能实现对电子战、电磁频谱和网络空间态势理解的共享,并提供这些系统的管理和控制方法[9]。“网络空间及电磁战场管理系统”可以让电子战军官确定如何在不被干扰或发现的情况下进行电子战和网络空间作战行动,干扰敌人的通信和破坏网络空间作战发射机。
二是发展基于电磁频谱实施网络攻击的能力。通过电子战平台实施网络攻击的概念由来已久,美国空军从2000年开始就通过“舒特”项目来开发这种能力,美陆军电子战界主导研发的战术电磁网络战演示器项目试图对封闭的有线网络植入并提取数据,美空军准备利用EC-130电子战飞机通过无线手段对封闭的网络目标实施攻击。2019年2月,美国陆军授予洛克希德•马丁公司合同开发多功能电子战Air Large,可在空中和地面各种平台进行配置,使士兵能够通过电子支持、电子攻击和网络攻击技术,干扰、拒绝、降级、欺骗和摧毁敌人的电子系统。2020年1月,洛克希德•马丁公司获得美陆军一份价值7 485万美元的合同,用于美陆军大型空中平台多功能电子战项目第二阶段开发,目标是将电子战和进攻性网络作战能力结合在一个平台上,且基于人工智能技术提升系统应对各种威胁的反应速度和灵活性。
三是将网络空间安全防护延伸至电磁频谱。美军从2016年开始在作战平台和武器系统中强化网络空间安全防护,网络空间安全防护技术已从传统“计算机网络”延伸至“电磁频谱”。美军一方面通过加密来提升射频系统的网络空间安全,持续推进高保证网络军用系统项目,通过系统底层(系统架构、操作系统、控制系统等)重新架构、设计和加载安全软件抵御包括针对加密和认证、利用软件漏洞等发起的各种网络空间攻击。另一方面寻求解决系统在综合集成作战环境下的网络空间安全问题,如美海军寻求通过实时操作系统恶意软件检测,指挥控制的检测、保护、响应及恢复,非破坏/非打断的检查,动态重构/重新加载主机/编译等技术来实现威胁溯源、武器系统身份验证、网络弹性,以及在武器系统开发过程中对任务杀伤链和技术风险/收益进行评估。
2.4 举行系列网络电磁一体战演习
近几年,美国陆军在其网络电磁行动理念的指导下,不断致力于实现网络空间电磁一体化作战。为此,美陆军采取了一系列措施,最为典型的就是通过各类演习、竞赛来提升网络电磁一体化作战能力。美陆军“网络空间探索”演习重点践行了网络空间电磁一体战理念,即将网络空间作战、电子战有机集成到整个军事作战行动中。此外,美国陆军试图通过“网络空间闪电战”解决战术作战中心中的网络空间作战与电子战交互问题。美陆军还计划将“网络空间闪电战”应用到“网络空间探索”演习中,有助于改进战术作战中心支持前方旅的相关活动,同时也有助于美国陆军做出更好的投资决策。美国陆军最近开展的有关网络电磁行动演习如表1所示。
表1 美国陆军最近开展的与网络电磁行动有关的演习
2.4 第16航空队重建后发展建设发展
(1)级别提升,地位突出
行政等级上,第16航空队重建后,其级别在第24和第25航空队的两星少将级基础上提升至三星中将级,甚至高于装备美空军现役所有三型轰炸机的第8航空队,与空军教育和训练司令部(AETC)、空军特种作战司令部(AFSOC)等四个主要司令部平级,凸显美空军对其的重视程度。作为参考,美空军现有16个航空队(10个编号航空队+6个职能-编号航空队),其中仅6个为中将级。
编制体制上,第16航空队隶属于美空军空中作战司令部(ACC),总员额超过44000人,几乎占美空军现役人员(军职+文职,不含空中国民警卫队)的十分之一。
业务资质上,第16航空队是美空军气象和密码工作的唯一权威,航空队司令有权向国家安全局(NSA)局长和国防部中央安全署(CSS)署长直接汇报工作。
(2)技术领先,装备先进
除已公开的RQ-4、U-2S、RC-135系列侦察机等常见型号外,第16航空队的大多数装备均处于保密状态,神秘的RQ-180也尚未曝光,但外界依然可以通过部分开源信息管窥其装备的技术水平。
2019年8月9日,美空军寿命周期管理中心(AFLCMC)宣布,将联合橡树岭国家实验室(ORNL)耗资2500万美元采购一套克雷(Cray)公司研制的HPC11“沙斯塔”(Shasta)型超级计算机。HPC11超级计算系统配备可扩展的Slingshot高速互联技术、AMD公司研制的第二代EPYC“霄龙”处理器和8组机柜,运算能力是克雷公司现有其他超级计算机的10~100倍。美空军认为,超级计算机有助于其提升气象预报和气候威胁评估能力。该系统已于2019年第四季度交付第557气象联队。
克雷公司研制的HPC11“沙斯塔”超级计算机已于2019年第四季度交付美空军,并于2020年初完成验收,将部署在橡树岭国家实验室(美国橡树岭国家实验室图片)
2019年9月19日,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)宣布,该局已向美空军移交了GOES-13气象卫星,用于满足后者在气象预报能力上存在的短板。据悉,该卫星部署在西经60°地球同步轨道,2006年5月24日发射升空,2018年1月被NOAA退役后转入在轨备用状态。美空军接收后将其重新命名为DOD-1,将进一步提升第557气象联队的观测预报能力。该卫星2020年中旬已变轨机动至东经61.5°地球同步轨道,预计2020年中期开始对印度洋区域进行全面气象观测。DOD-1重约3133千克,设计服役寿命10年,但制造商波音公司称,其剩余燃料仍可供在轨运行相当时间。
(3)拓展合作,大力创新
仍以第557气象联队为例。该部早在2017年就已启动试点项目,评估商业气象服务公司能否提供有价值的空间气象数据。如果商业数据经试验证明详实可靠,美空军可能直接向相关企业直接购买天基或地基观测数据。同时,美空军还积极通过拓展国际合作弥补自身能力短板。多个北约成员国和部分亚洲国家已收到美空军的邀请,开始频繁、深度地参与空间气象观测活动。
鉴于遍布全球的气象站一直混杂使用新老观测系统,难以进行快速、安全、保密、高效的数据传输,第557气象联队已着手效仿商业公司使用云计算和云存储技术,将所有数据汇总在内嵌网络安全系统的数据云中,再由各军事气象中心进行下载和处理。
为探测太阳耀斑、宇宙射线、极光等带电粒子流的活动情况,第557气象联队还考虑为美军航天器研发和安装高能带电粒子(ECP)传感器。该联队认为,上述高能粒子射流可造成航天器辐射损伤,在电子信号串流中改变数据位,导致仪器发出混乱指令或提供错误数据;可造成短波无线电通信和预警雷达的频带因电离层突然波动而变窄,卫星微波通信质量下降甚至信号中断;可造成GPS卫星出现定位误差;甚至导致战略导弹和运载火箭在飞行过程中偏离预定轨道,地面测控站丢失跟踪目标。目前新型ECP传感器的原型正在接受测试,有望于2023年具备全面任务能力。
(4)肩负重任,年底首战
根据美空军的愿景,第16航空队的核心使命是“在数字时代遂行全谱信息作战行动”。但是,美空军内部至今仍在研究如何在“信息频谱”中作战,以及“信息频谱”(information spectrum)、“信息战”(information warfare)和“信息作战行动”(information operation)的具体内涵,这也是该单位亟待探索和规范的重要内容之一。
美空军希望第16航空队能够实现“无形无迹”又“无处不在”,掌握全谱信息优势(美《空军杂志》网站图片)
霍姆斯指出,他所定义的“信息战”是“如何获取所有可用的数据,并使用工具对其进行加工,使其服务于作战人员”。作为对比,另一个容易混淆的概念“信息作战行动”应当是“通过定制化的、精确的情报信息产生能够发挥正确影响的讯息,通过合适的手段将其传输给正确的受众,从而产生效果”。
第16航空队官方网站将“信息战”定义为:“在信息环境中/通过信息环境使用军事能力影响对手的人类和系统行为,同时在合作、竞争和冲突过程中维持友军的行动自由。” 为此,该航空队提出三大工作方向,即:生成专业洞见、着手当下竞争、应对局势升级。
即将卸任的美空军现任参谋长大卫·高德费恩上将曾表示,第16航空队的重建是该军种聚合信息作战资源、汇集专业技术人才、打造多域作战能力、应对“灰色地带”挑战的关键举措,将“以前所未有的速度和规模生成无与伦比的能力”,是美空军“迈向更高、更大目标的台阶”。
以APT28“奇幻熊”为代表的俄罗斯黑客组织因多次攻击国际奥委会、国际反兴奋剂组织等机构网站为俄罗斯运动员发声而为世人熟知。美国防部一直指称上述组织均拥有官方背景,也是促成第16航空队重建的直接因素之一(美《商业内情》网站图片)
3.总结
综合看,信息时代促进了各领域信息融合的广度和深度,以网络为代表的信息作战空间不断延伸融合,必将带来作战手段和能力的融合,美军成立第16航空队在某种程度上也反映了信息战领域要素融合的未来趋势。
3.1 美空军组建第16航空队,加速网络信息领域作战要素融合。
(1)加速实体空间与虚拟空间作战相融合。美军成立第16航空队,其战略意义在于确保美国能够继续在空中、太空和网络空间的行动自由并取得战斗胜利。美军认为,新的时代,战争形态正在从火力消耗战向认知战延伸,信息战作用日益突出,强调“敌人已经开始利用低于武装冲突阈值的认知和信息空间来破坏规范和实现战略目标,而不必进行一场有形的或血腥的战争。”为此,美军在保持物理空间的强大军力之外,开始追求利用网络和信息空间采取行动,以“削弱对手恶意影响的效果”,并产生“非机密情报,以揭露我们的对手正在采取的行动”。在组织构成上,第16航空队主要由美空间第24航空队和第25航空队合并组建,将集成包括“RQ-4”“全球鹰”、“U-2”侦察机和分布式共同地面系统等无人资产在内的实体空间装备,提供虚实结合的信息战能力。在指挥运用上,第16航空队将向美国网络司令部汇报美空军网络战工作,同时监督美空军内部网络任务小组行动情况,并将为美国欧洲司令部、军事运输司令部和战略司令部等提供支援。
(2)加速网络、电磁、信息等多域作战要素融合。美军认为,作战对手或竞争对手实际上每天都在进行混合战争或灰色地带行动。为此,美军必须整合网络战、电子战和信息域作战行动,通过将网络域、电子域、信息域等学科结合起来,在统一的指挥下,拆除各种信息作战系统之间的围墙和烟囱,实现多领域信息和行动融合,从而分析识别美军的信息作战实际需求,以及了解需要开展什么样的人才培训和作战装备工具。信息时代,网络空间、电磁空间和信息空间领域的界限正在快速消失,跨越多空间领域的混合战争成为新的国家安全威胁。美军将第24和第25航空队将整合为一个全新的信息战组织,通过吸纳多个相关专业的人员,将网络战、电子战等行动和密码、计算机等学科领域结合起来,从而实现为作战行动提供全面信息保障,极大提升联合行动中信息作战成效。
(3)加速ISR与网电作战行动融合。美军认为,在美国国防战略中包括三种层次作战要求:竞争、威慑和在冲突中取胜。美军要求建立一支不仅有能力赢得竞争和威慑,而且在每天的武装冲突竞争中也能参与的力量。而“竞争”这一阶段较为模糊,作战行动最不成熟,且难以衡量。为此,美军要将情报、侦察、监视(ISR)行动与网电作战紧密结合起来,一方面,通过ISR行动,充分的了解战场和对手,明确对手的位置和竞争措施;另一方面,通过网络和电磁空间作战行动,保证能够对作战对手施加效应,并持续参与其中。美空军第16航空队指挥官认为,在作战实体中,单元之间的紧密集成将是快速生成洞察力的关键。通过建立这些联系,我们将开始发现在信息环境中瞄准敌人的新机会。美军希望信息战指挥官有能力“比对手更快、更精确地感知、理解、决定、行动和评估,从而取得决定性优势”。
3.2 战场网络作战和电子战融合是未来作战样式演变的重要方向
随着网络化、数字化的发展,一方面网络的实现方式变得更加依赖电磁频谱,另一方面各种利用电磁频谱的系统或装备也走向网络化,这使得网络空间作战与电磁行动之间存在越来越多的交融,这也催生了网络空间作战和电子战融合。可以预见,未来网络空间与电磁空间这两者的融合程度将越来越深。在未来大国高端竞争中,网络空间电磁对抗将在所有动能作战行动开始前展开,而且将在其他作战域的战斗行动结束后继续进行,网络空间作战和电子战融合是未来作战样式之一,并对联合作战的成功与否产生至关重要的影响。
3.3 美军将网络电磁一体战作为秘密武器发展
近年来,美军一直将网络电磁一体战武器系统作为秘密武器发展,尽管公开透露的信息很少,但根据其预算及花费,可看出美军确实在发展这类武器。例如,美军关于“舒特”的报道少之甚少,但根据预算文件,美国空军对“舒特”系统的改进从未停止,且从2019财年开始,将相关研发转移到分布式公共地面系统,“舒特”也由此更名为“网络目标智能建模和预测分析”。此外,美海军的下一代干扰机也具有网络攻击能力,能够像“舒特”系统那样在网络入侵中将流氓数据包灌入到敌方系统实施欺骗或破坏,其中频段吊舱已于2021年6月进入小批量生产阶段。这些重要武器势必将成为大国对抗中美军先行制胜的秘密杀手锏。
3.4 发展综合网络电磁对抗能力已成为体系对抗的焦点
网络电磁的融合对传统的电子战和网络战斗争方式产生了深远的影响。未来作战不是单个设备、单一力量之间的较量,而是敌对双方作战体系的综合对抗。未来智能化战场上,网络化信息系统具有分布式架构、体系化运转、多手段备份、自适应防护等诸多优点,部分节点的破坏、局部功能的瘫痪,难以对其整体功能产生实质性影响。对网络化信息系统的攻击,必须运用系统思维,多种手段、综合施策。一方面展开体系对抗,针对敌方信息系统的全功能运行,着眼信息接收、传递、处理、控制等不同环节,实施全流程、全系统的综合对抗。另一方面要实施复合打击,形成对核心节点、关键路由的多维平台、多种手段的多重打击,确保有效战果。
4、结 语
作战对象网电一体的特性,特别是目标军事信息系统的复杂化,对网络空间作战提出了体系化攻击的需求,促使电子战和网络空间作战在技术方法和作战装备上的进一步融合。但需要明确的是,网络与电磁的融合发展是战术上、作战上和技术上的融合,而不是两个作战域的一体融合,网络空间和电磁空间是战场上交织很多的作战域,但始终是两个不同的作战域,其作战规则、部队建设和装备技术都存在截然不同之处。因此,在研究相关议题开展相关装备建设时,在充分发挥二者融合发展带来的作战效能增益时,也需注意把握网络和电磁的独立性。
原文始发于微信公众号(太空安全):美空16、太Delta6逐渐形成网电融合,以电为主实现网电一体化作战样式