电子战系统
发布日期：2024-10-03 20:19
来源类型：百度健康 | 作者：陶传正
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现代战斗无形地开始了，军方使用电磁频谱——必不可少但看不见——来探测、欺骗和扰乱敌人，同时保护友军。随着敌人变得越来越强大，威胁越来越复杂，控制频谱变得越来越重要。
在这个时代保持领先地位需要新一代的能力。未来需要在电子战、网络和电磁机动战方面的专业知识涵盖所有领域——陆地、海洋、空中、太空、网络空间和电磁频谱。且在多光谱多功能系统为作战人员提供了全方位的优势，并允许更快、更明智的决策的军队才能有更好的生存空军。
在任务之前，在生产和现场之前，有生产和测试。现代电子战系统非常复杂，需要同样复杂的环境来准确复制威胁环境。战斗电磁环境模拟器（CEESIM）系列系统忠实地模拟了真实的战争条件。这种质量的模拟为测试和验证复杂电子战设备的有效性提供了最具成本效益的方法。
CEESIM忠实地模拟了真实的战争条件，在开发和操作测试方面，必须有一个精确的电磁频谱模型。对拥挤、竞争环境的高保真模拟为测试和验证复杂电子战设备的有效性提供了最具成本效益的方法。
该系统采用了模块化、软件定义 - 硬件支持技术与不断变化的威胁保持同步，提供最终的持续任务支持 - 因此您的作战人员可以在电磁战场上保持战术优势。
在电磁环境中模拟战场
CEESIM提供多个同步发射器的射频（RF）模拟，这些发射器连接到静态/动态平台，以忠实地模拟真实的战斗条件。强大的模拟提供了测试和验证复杂电子战设备有效性的最经济实惠的方法。
CEESIM包括一组强大的威胁和场景编程和验证工具。整个用户体验针对易用性和操作员效率进行了优化。可视化工具可帮助用户验证波形编程和场景布局。新的“拖放”工具允许操作员利用预定义的雷达任务波形调色板快速创建复杂的可变成帧发射器波形。
维护应用程序提供生产线可更换单元 （LRU） 级别的图形状态，并在需要时指导操作员完成校准程序。多种导入功能通过直接访问智能数据库和标准模型输出来加快发射器和场景开发。实时回放英特尔收集数据允许针对新的威胁波形立即进行测试。开放式应用程序编程接口 （API） 支持集成用户提供的威胁模型。
在为当前和未来的电子战环境准备战斗机方面，采用真正的模块化封装，以控制长期成本。与需要昂贵的定制和改造以满足仿真要求的商用现货 （COTS） 合成器和类似组件不同，我们的现代 CEESIM 架构具有您信赖的相同高级威胁性能，但具有新的构建块，允许您构建小型或大型系统，以适应任何预算，交付时间短。全保真模拟器可以在短短两个月内交付。
新的服务器数字生成子系统和增强的发射器建模
服务器数字生成子系统（DGS）为CEESIM中的高级发射器建模提供了基础，该建模可以随着威胁环境的变化而增长和发展。它为增强的发射器建模提供了平台，例如：
发射器行为建模，包括对威胁雷达调度程序对模拟环境的反应进行建模的能力开放式应用程序编程接口 （API） 允许集成客户工具或政府模型与国家电子战数据库（如电子战集成重编程EWIR）集成，允许直接导入所有发射器数据，包括控制波形生成的任何转换逻辑图、算法和操作数与闭环模拟器集成，模拟威胁雷达接收器信号处理干扰并以威胁忠实的方式做出反应服务器 DGS 在商用现货 （COTS） 服务器级 PC 中提供我们的“真实战斗”数字脉冲引擎实时发射器建模已从自定义硬件迁移到在 COTS 服务器上运行的 DGS 的全软件版本。
可视化工具提高用户工作效率
威胁穹顶的 3D 可视化以图形方式显示从发射器到 SUT 的范围/方位3D 发射器视场在游戏区域拖放平台/发射器的位置通过增强的发射器可视化简化发射器创建发射器预览以图形方式显示编程波形CEESIM技术提供多种配置，以满足您众多任务的不同需求。核心系统构建块以 VPX 外形尺寸实现，该外形基于现有的 CEESIM 功能构建。这些构建模块用于根据各个客户的测试要求创建各种系统配置。这种灵活的架构使我们能够提供满足测试要求所需的最少硬件，以实现最具成本效益的解决方案。即插即用设计支持现场轻松扩展。紧凑型CEESIM-VPX在COTS合成器的空间中提供了完整的CEESIM功能。CEESIM-VPX可扩展以满足广泛的测试要求。
根据用户反馈开发的解决方案之一是高级脉冲发生器（APG）的集成微波组件（IMA）版本。诺斯罗普·格鲁曼公司的APG技术使用最新的直接数字合成技术来生成先进的波形。IMA版本将为需要高保真到达时间差模拟的高级传感器提供新颖、经济高效的解决方案。IMA APG 是下一代 COTS 封装的构建模块，可提供真正的即插即用模块化和可扩展性。新产品配置将为CEESIM的全系列产品带来经济实惠的高性能合成射频功能。
机载电子战
海军空降电子战
在空中，电子战系统有助于确保攻击机能够到达目标并安全返回家园。随着生存能力和瞄准在电磁频谱中融合态势感知对于空中优势至关重要，机载电子战系统允许作战人员破坏、欺骗和拒绝各种电子系统。
EA-6B徘徊者和波音EA-18G咆哮者电子战斗机建造，维护和升级电子传感系统，到为波音P-8A波塞冬等其他平台生产雷达警告接收器和电子支持措施 ，都是机载电子战系统的构建。
自我保护：红外线和射频
开放系统电子战架构提供了检测和击败最复杂的射频威胁（包括敏捷防空系统）所需的带宽。这项开创性技术在公司的电子战系统系列中共享，其中包括战斗机、运输机和旋翼飞机的功能，几乎可以保护任何平台或任务。对于美国F-16机队，下一代电子战提供全谱雷达预警、威胁识别和高级对抗能力。F-16的AN/APG-83可扩展敏捷波束雷达（SABR）证明了它的脉冲到脉冲可操作性。
特种作战司令部 AC/MC-251J 战术运输机提供 ALQ-130 射频对抗系统。这些大型飞机的运营商将受益于在竞争激烈的频谱环境中安全机动的能力。对于旋翼飞机，AN/APR-39雷达预警接收器/电子战管理系统通过对所有机载传感器和对抗措施的交互式管理来提高机组人员的态势感知能力，从而最大限度地提高生存能力。
电子战场每天都变得更加复杂，由一系列危及机组人员生存的多光谱（RF/IR/EO）威胁主导。为了生存，机组人员不仅必须拥有复杂的数字雷达传感器和对策，而且还必须拥有管理它们的方法。
APR-39D（V）2雷达预警接收器（RWR）/电子战管理系统通过对所有机载传感器和对抗措施的交互式管理来提高机组人员的态势感知能力，从而最大限度地提高生存能力。AN/APR-39D（V）2 为当今和未来的射频威胁环境提供先进的 RWR 功能。该系统采用最新技术，采用小型轻便配置，可保护各种旋转、倾转旋翼和固定翼飞机免受现代威胁。
基于光学激光的系统领域的领导者，该系统可检测红外威胁并保护飞机（大型和小型固定翼、旋翼和倾斜翼平台）免受先进导弹威胁。这些自我保护系列程序包括定向红外对抗（DIRCM），通用红外对抗系统（CIRCM）和LAIRCM G3。
通过数字技术实现革命性变革
AN/ALQ-131电子对抗（ECM）吊舱是有史以来最成功的ECM系统。已经部署了1，600多个ALQ-131吊舱，自投入使用以来，这些吊舱使用最先进的技术在每次冲突中成功保护机组人员和飞机。为了通过先进的功能领先于新的和正在出现的威胁，通过插入数字技术彻底改变了ALQ-131。该架构是来自最有能力的战斗机的技术衍生物，包括F-16 Block 60和F-35联合攻击战斗机。此升级不会改变吊舱的大小、重量或功率要求;它也没有引入任何强制性的飞机改装。
ALQ-131（V） 的优点
通过精确的参数测量，在密集、复杂的威胁环境中检测和识别已知、新出现和未来的威胁通过应用最佳相干和/或非相干干扰技术击败威胁系统将平均故障间隔时间 （MTBF） 增加三倍BIT有效性大于95%，隔离故障置信度为90%新的增长接口（Mil-STD-1553和以太网）可促进与其他板载系统的通信。射频与现代 AESA 雷达的兼容性中期审查时间显著提高ALQ-131（V） 提供下一代功能和性能
数字射频存储器 （DRFM）高灵敏度数字接收器现代高速处理器高保真数字技术生成通过将零件总数减少三倍来提高可靠性。通过模块化设计提高可持续性。降低生命周期成本在电子战（EW）、全频谱网络和电磁机动战（EMW）方面的能力涵盖所有领域——陆地、海洋、空中、太空、网络空间和电磁频谱。
智能和敏捷
随着基于AESA的防空系统的广泛扩散，在有争议的地区保持机动自由从未如此重要。这些系统能够使用比以往更多的频谱，并且可以动态改变频率，因此更难检测和识别。但AN/APR-39E（V）2则不然，这是一款更智能、更敏捷的雷达预警接收器，在自己的游戏中击败了这些系统。它的智能天线可以在很宽的频率范围内检测敏捷的威胁，因此频谱中无处可藏。AN/APR-39E（V）2 的处理器和算法甚至跟踪毫米波威胁，以提供有效的 360 度警告。
AN/APR-39E（V）2是AN/APR-39发展的下一步，AN/APR-39是雷达预警接收器和电子战套件，几十年来一直在保护飞机。AN/APR-2D（V）39是一款数字RWR，现在为陆军，海军和海军陆战队生产。该系统旨在通过对所有机载传感器和对策的交互式管理来提高机组人员的态势感知能力，从而最大限度地提高生存能力。AN/APR-2E（V）39建立在APR-2D（V）内置的成熟技术之上。
ALQ-131C 旨在检测和识别即使在密集、复杂的威胁环境中已知的、新出现的和设想的未来威胁。ALQ-131C 的高灵敏度数字接收器、高速处理器和数字射频存储器可实现高保真数字信号生成。它旨在通过应用最佳相干和/或非相干干扰技术来击败威胁系统。这种级别的保护使执行国际运营商的许多任务所需的机动自由成为可能。
该套件的模块化开放系统方法旨在提供当今的雷达警告、威胁识别和对抗功能，同时允许灵活地适应未来的威胁。
海上电子战
随着威胁的不断成熟和演变，用新的电子战（EW）系统和综合舰船防御武装舰队仍然是海军的首要任务。SEWIP Block 3由美国海军计划执行办公室综合作战系统（PEO IWS）开发，是一系列增量升级中的第三次，为AN/SLQ-32电子战（EW）系统增加了电子攻击（EA）能力，以保护船只免受反舰导弹的侵害。
信息战（IW）是一种使用和管理信息以追求竞争优势的策略，包括进攻和防御行动。在与战术相关的时间内向作战人员提供可操作的信息对于任务的成功至关重要。今天，在海洋领域，关键数据被收集，然后在岸基设施中进行分析。这些信息通常是烟囱式的，很难被在危险中完成任务的水手访问。
随着海军向数字数据转型迈进以超越新出现的威胁，实现决定性优势将需要通用、开放和可互换的数据格式，以加速目标信息的共享。在数据是商品的战场空间中，这种通用性将是统一所有平台、传感器和武器系统的关键，创建一个单一的环境来执行分布式和完全集成的海上行动。
SEWIP Block 3系统本质上是多功能的，创建了一个扩展的任务集，以击败紧急威胁并支持美国海军的分布式海上作战（DMO）CONOPS。为了跟上技术的快速发展，SEWIP Block 3具有开放的软件定义架构，如今可以实现通信增强和信息操作，并支持未来的升级，例如认知电子战和人工智能/机器学习。
为未来而设计，并利用数字化、开放的架构，为舰队和联合部队快速提供价格合理、高质量的能力。DMO既需要有保证的沟通，也需要有弹性的C2来协调整个分解部队的影响。广泛共享ISR数据流将实现具有动力学和非动力学效应的全力、多域响应。使海军能够阻止侵略并保持海上优势。正在创建基本数据元素和网络架构，以提高部队的生存能力、杀伤力和战场意识。
美国不断参与信息战，以确保完全进入和控制EMS。无缝连接的海洋环境将需要一支完全网络化和数字化的海军。二十一世纪的战争优势取决于无限制的意识，这种意识必须通过在整个EMS中建立主导地位来实现，包括进行有效的实时频谱作战（RTSO）的战术优势。以机器速度将数据转化为卓越的、可操作的信息是作战人员决策过程中的明显鉴别因素。
实现更强的进攻能力
凭借水面电子战改进计划（SEWIP）Block 3的进攻能力，海上电子和信息战套件的全部力量将用于检测，拒绝，欺骗和击败威胁。通过更多地使用非动能解决方案，如先进的电子干扰、网络行动和定向能量，更多的舰载导弹可用于力量投射而不是自卫，从而产生更大的进攻和更高的防御能力，以实现最佳作战能力。
多域信息战
反通信解决方案解决了非动能无人武器系统杀伤链的探测、识别、跟踪和击败方面。多功能、软件定义且完全可配置，每个系统都可以针对每个任务需求进行优化。这些产品基于多年来为 F-22 和 F-35 制造小尺寸、功能强大的软件定义无线电而获得的主题专业知识。技术类似于商用手机，在维护通用硬件的同时，根据操作员的需求添加和使用应用程序。通过使用通用架构，可以共享软件、硬件和技术，而无需独特的开发成本或时间表。“一次付费，然后重复使用。”反通信会降低并拒绝敌方网络，例如敌方指挥和控制 （C2）、遥测、无线电控制的简易爆炸装置和小型无人机系统 （sUAS）。随着运营概念的发展，这些系统提供了支持驾驶需求的灵活性。
反系统集成系统
计数器通信解决方案通过扫描环境中的潜在射频并通过现场可配置的参数识别感兴趣的信号来检测威胁。智能算法确定信号是否为已知威胁。如果确认，音频和视觉警报会提醒操作员。系统可以配置为自动响应或需要操作员输入才能启动拒绝。如果系统在被动模式下运行，操作员将使用多传感器目标验证功能在检测后主动识别威胁。识别和跟踪功能为作战人员提供了在执行失败解决方案之前询问 sUAS 威胁并确定意图的选项。
还在应用先进的电子战技术来构建下一代系统，以保护地面部队免受设备触发简易爆炸装置的伤害。作为JCREW（联合反击无线电控制简易爆炸装置（RCIED）电子战（JCREW）增量1 Block 1）的主承包商，该公司正在提供软件可编程干扰器，以保护车辆，巡逻或前沿作战基地中的作战人员免受RCIED的侵害。
JCREW系统建立了抵御敌人威胁的保护屏障，同时允许蓝色部队继续通信。光谱感知、始终开启的反通信系统提供 360 度保护，无论存在多少威胁或来自外部作战人员或电子传感器威胁检测的输入。
网络空间
网络空间现在被公认为一个作战领域，代表着一个重要的新作战前沿。网络空间和电磁频谱（EMS）已经融合在一起，使用无线功能进行基于IP的网络。例如，我们是否可以将网络技术插入连接到发射器的无线网络中，而不是针对敌对发射器的动力学效应或直接电子攻击（EA），从而提供实现与直接EA相同效果的途径？
随着网络空间日益军事化，我们必须小心，如果我们启用进攻能力，我们还需要拥有类似于电子保护的防御能力。在网络空间中，有三个类似于电子战的细分，包括防御性网络空间行动、进攻性网络空间行动和关键网络基础设施保护。
从防御的角度来看，如果今天的系统没有设计有网络空间保护，它们可能无法有效运行。换句话说，系统必须设计为安全或“弹性”，免受恶意网络空间操作的影响。这称为网络弹性。诺斯罗普·格鲁曼公司为客户提供值得信赖的网络和情报服务，包括分析、研究、架构设计、维护、修改和在役监控、网络空间运营中的综合物流支持、安全认证和评估。该公司提供具有内置弹性的全方位网络功能，以提供可靠的保护，以抵御网络空间领域不断变化的威胁。
设计面向未来的系统
传统的单一功能系统的维护成本可能会使预算紧张。过时是一个不可避免的问题，有时甚至是代价高昂的问题。
数字架构改变了等式。电子战套件现在可以执行多种功能并支持不同的任务集，组件和软件可以在一系列系统之间共享。在使用的这种构建块方法下，开发成本和时间表降低，升级周期更快，规模经济在生产过程中启动。随着新威胁的识别，可以在整个产品线中快速共享增强功能。通常，只需更改软件即可添加新功能，从而最大程度地降低过时风险并缩短现场时间。
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3秒前：对于旋翼飞机，AN/APR-39雷达预警接收器/电子战管理系统通过对所有机载传感器和对抗措施的交互式管理来提高机组人员的态势感知能力，从而最大限度地提高生存能力。