基于電磁波的無(wú)線通信是各國(guó)軍政通信系統(tǒng)所采用的主要技術(shù)，也是各國(guó)間信息對(duì)抗的主戰(zhàn)場(chǎng)，為爭(zhēng)奪電磁空間的管控權(quán)，各國(guó)情報(bào)部門均建立了電磁信號(hào)偵察與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁信號(hào)的嚴(yán)密監(jiān)控與管制。在這種情況下，如何能逃避敵方的嚴(yán)密監(jiān)控并實(shí)現(xiàn)電磁信號(hào)的隱蔽傳輸，成為各國(guó)進(jìn)行信息對(duì)抗、爭(zhēng)奪電磁空間控制權(quán)的關(guān)鍵。

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圖1基于電磁波的軍事通信指揮系統(tǒng)

什么是電磁隱蔽通信?

由于電磁空間的開放性及電磁信號(hào)傳輸?shù)妮椛湫裕休d著重要信息的通信信號(hào)完全暴露在自由的空間中。敵方的電磁信號(hào)偵察系統(tǒng)可輕易偵測(cè)該通信信號(hào)，進(jìn)而對(duì)該信號(hào)進(jìn)行干擾或截獲。為躲避電磁信號(hào)偵察系統(tǒng)，各國(guó)在高安全級(jí)別的通信系統(tǒng)中開始采用電磁隱蔽通信技術(shù)，比較著名的是美國(guó)海軍DRACO戰(zhàn)術(shù)組網(wǎng)電臺(tái)采用的超寬帶通信技術(shù)以及美國(guó)衛(wèi)訊(ViaSat)開發(fā)的重疊電磁通信系統(tǒng)。下面詳細(xì)介紹這兩種通信系統(tǒng)的隱蔽特性。

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圖2軍事通信裝備

淹沒(méi)的電磁波——超寬帶電磁通信系統(tǒng)

DRACO電臺(tái)采用的超寬帶通信利用納秒至微秒級(jí)的非正弦波窄電磁脈沖作為載波，其傳輸帶寬極寬，通常達(dá)到至少500MHz或相對(duì)帶寬超過(guò)20%。與之相比，日常使用的FM廣播信號(hào)帶寬是75KHz。如果將一個(gè)FM廣播頻道比作一條單行車道的話，那么DRACO電臺(tái)的頻段就是一條雙向6667條車道的、超級(jí)寬的高速路，原來(lái)集中在單一車道上的車流，將同時(shí)平均分配這條超級(jí)高速路上。這是一種使用頻譜空間換時(shí)間的方式。所以其單頻點(diǎn)平均發(fā)射功率極小，可以淹沒(méi)在電磁空間的背景噪聲中，從而具有很強(qiáng)的隱蔽性。此外，由于超寬帶技術(shù)本身的抗干擾、高速率及穿透能力強(qiáng)等特點(diǎn)，保證其具有穩(wěn)定高效的通信效率。

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圖3隱藏在背景噪聲中的超寬帶電磁波

事實(shí)上，美軍從20世紀(jì)90年代中期開始大力發(fā)展超寬帶無(wú)線通信，主要側(cè)重于較遠(yuǎn)距離的無(wú)線戰(zhàn)術(shù)電臺(tái)組網(wǎng)，目標(biāo)是建立通信及定位一體化的戰(zhàn)術(shù)Adhoc網(wǎng)絡(luò)。除海軍采用的DRACO電臺(tái)外，美國(guó)TimeDomainCorp公司為美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)基地建立了代號(hào)為“秘密行動(dòng)鏈路(stealthlink)”的超寬帶無(wú)線電通信系統(tǒng)，同時(shí)，受美國(guó)國(guó)防部特種技術(shù)辦公室(The US Department of Defense's Office of Special Technology)的資助，美國(guó)Multispectral Solutions公司開發(fā)設(shè)計(jì)了一款非視距超寬帶話音及數(shù)據(jù)分組電臺(tái)。

寄生的電磁波——重疊電磁通信系統(tǒng)

重疊通信系統(tǒng)是重疊建立在他方(甚至敵方)的通信鏈路上的通信系統(tǒng)，它能在未經(jīng)允許的情況下借用他方通信鏈路進(jìn)行隱蔽通信，由于其可以在不影響原系統(tǒng)業(yè)務(wù)質(zhì)量的前提下進(jìn)行隱蔽通信，其信道可以避免受到敵方的有意干擾和物理摧毀，且能夠有效地保證己方通信暢通，是一種生存性很強(qiáng)的隱蔽通信手段。

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圖4衛(wèi)星重疊通信系統(tǒng)

衛(wèi)星通信是軍事通信的一種重要手段，在衛(wèi)星通信領(lǐng)域各國(guó)的對(duì)抗非常激烈，各軍事大國(guó)日常均保持對(duì)敵方衛(wèi)星通信信號(hào)的進(jìn)行偵聽;戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)，首要任務(wù)是對(duì)敵方的通信衛(wèi)星實(shí)施干擾、破壞甚至物理摧毀，以打擊摧毀敵方的作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)，也正源于此，重疊通信技術(shù)主要應(yīng)用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)中。

總結(jié)

針對(duì)隱蔽電磁通信技術(shù)，各國(guó)的電磁信號(hào)偵察技術(shù)也在持續(xù)發(fā)展，如電磁指紋技術(shù)、電磁態(tài)勢(shì)感知及電磁地圖等，針對(duì)隱蔽通信鏈路的攻擊特性，構(gòu)建相應(yīng)的檢測(cè)防護(hù)機(jī)制。正所謂有矛就有盾，無(wú)線隱蔽通信技術(shù)與偵查技術(shù)都將繼續(xù)發(fā)展，電磁空間的攻防技術(shù)還將持續(xù)演進(jìn)并相互較量，電磁空間未來(lái)依然是各國(guó)情報(bào)部門攻防的主戰(zhàn)場(chǎng)。

【本文為51CTO專欄作者“中國(guó)保密協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)分會(huì)”原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原作者】

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