美太空军的陆基卫星通信对抗能力

通信对抗作为电子战的核心环节,其在现代冲突中的关键作用不容忽视。在乌克兰危机期间,俄罗斯军队有效展示了战场通信对抗的战略意义和决胜作用。特别是俄军运用陆基反卫星通信系统对乌克兰军队所依赖的“星链”卫星通信系统实施了持续性的干扰,导致乌军在关键战役中的作战效能显著降低。2020年美国太空军(USSF)成立后,美军陆基反卫星通信作战任务转由太空作战司令部(SpOC)下的第三“德尔塔”部队(Space Delta 3)承担,该部队也是美国太空军中唯一执行电子攻击(Electronic Attack,EA)的作战力量。

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卫星通信对抗系统(CCS)

Delta 3部队目前主要运营的进攻性装备资产为“卫星通信对抗系统”(CCS)。根据美国太空军的采办报告,2020年9月,主承包商L3哈里斯技术公司(L3 Harris Technologies)已向美国太空军(第4电磁频谱战中队,4th EWS)和空军国民警卫队(加利福尼亚、佛罗里达、科罗拉多、夏威夷)累积交付了14套Block 10.2版本的CCS。经过试验与鉴定程序,CCS Block 10.2已在Delta 3部队所属的第4电磁频谱战中队达到初始作战能力(IOC),已知其中至少一套系统已部署于日本冲绳的嘉手纳空军基地。

图片“卫星通信对抗系统”的大型多波段天线

2021年11月,L3哈里斯技术公司获得了CCS的多年期生产合同,其主要目标是将现役的16套CCS Block 10.2升级至新一代的Block 10.3“牧场”(Meadowlands)版本。该升级项目预计将在2025年底进入开发与作战试验鉴定(Developmental Test/Operational Test, DT/OT)阶段,并计划在2026年中期开始交付首批升级完成的4套系统。升级后的CCS“牧场”进行了轻量化升级,机动性及部署便利性有显著提升;采用体系结构软件也更加开放,可以通过软件更新增加针对不同卫星的能力。

CCS是一种机动部署的电子战系统,专门设计用于对特定的通信卫星进行暂时性的、有针对性的干扰。推测该系统主要针对地球同步轨道上的通信卫星,通过阻塞式干扰技术来阻断上行链路的特定频率或频段。CCS的干扰能力涵盖了C波段、Ku波段,以及军事用途的X波段和Ka波段。经过升级的CCS Block 10.3“牧场”版本,能够实现远程指挥控制与监视功能。具体来说,一个空间控制站(SCO)能够在远程(距离不超过10公里)操作三台大型多波段天线,同时执行多项任务,并执行电磁频谱信号数据的监控与记录。此外,该系统还能远程接收指挥中心下达的任务指令,以实现高效的指挥与控制。

图片CCS Block 10.3“牧场”工作模式示意图

CCS“小型化”

若将CCS的Block 10.2和Block 10.3“牧场”系统视为中大型的陆基卫星通信对抗设备,则美国空军所披露的“远程模块化终端系统”(RMT)可被视为CCS的“小型化”版本。尽管Block 10.2和Block 10.3系统可通过C-130运输机进行快速机动部署,适用于战役级别的卫星通信干扰任务,但在某些战术层面上,其灵活性和适应性仍有所不足。而RMT系统的引入恰好填补了这一战术支援的空白,增强了作战单元的灵活反应能力。

图片远程模块化终端系统”RMT的天线半径缩小到1.5m左右

根据目前少量的公开信息可知,RMT由美太空军快速能力办公室牵头开发,已于2024年4月在太空靶场由太空训练和战备司令部第4试验鉴定中队完成首次测试。小型化的另一个优势在于,RMT可以根据通信卫星的特点进行“个性化针对”设计,组建采用货架产品降低成本。据美国Satnews网站7月份报道,美国防部已批准拨款采购24台RMT,其中11台预计在2024年底部署完成,但并未见相关的采办备忘录、采购预算文件公开。但与之有些许关联的是,美太空系统司令部(SSC)于2023年7月公布了CCS“新兴威胁整合计划”(CETIP)信息征询书,该计划要求在CCS Block 10.3“牧场”的基础上开发新的软件能力,并将硬件小型化。CETIP项目在2025财年列支了2787万美元预算,其中可能包含RMT的研发、测试以及采办费用。

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卫星通信干扰电子侦察

2016年,美国空军首次对外披露了一个名为“赏金猎人”(Bounty Hunter)的计划。据官方介绍,该计划旨在研发一种电子侦察系统,该系统能够在指定的责任区域内执行监控、检测、特征描述以及地理定位敌方和友方电磁干扰信号的任务。其主要职能是精确定位并分析敌方对卫星通信系统所发起的干扰信号。美国空军采用渐进式采办和螺旋式开发的策略,迭代提升“赏金猎人”的功能,以财年为周期开发性能并完成交付,目前由太空作战司令部第16电磁频谱战中队操作。

美国军方在各类公开文件中对“赏金猎人”项目保持高度保密,其具体功能与性能参数未见详细披露。然而,根据Delta 3部队指挥官Christopher Fernengel在2022年的某次访谈中所透露,一套“赏金猎人”系统设备的机动部署需求表明其体积庞大,需动用一架C-5运输机或两架C-17运输机方能实施。据此推断,“赏金猎人”系统可能与CCS体积相当,专为支撑战役级别的军事行动而设计。根据2021财年美国太空军预算报告,该系统已达到TRL6级技术成熟度。2022财年预算报告指出,计划对“赏金猎人”系统进行远程操作升级,以增强其在高度对抗战场环境中的生存能力。2023财年及2024财年预算报告进一步提出,将致力于提升系统的自动化程度,减少操作人员需求,为战区内广泛分布式部署奠定基础。2025财年预算报告提到计划引入机器学习等人工智能技术,以进一步提升系统的自动化水平。

为了支持战术级作战行动,小型化对于“赏金猎人”项目至关重要。针对这一需求,第16电磁频谱战中队研发了一款名为“多波段通信环境评估”(MACE)的高度机动性设备,能够迅速装载于军用皮卡或单人运输工具上。在实战部署中,MACE系统仅需30分钟即可完成系统配置,仅用于电磁频谱干扰定位。

图片2022年“多波段通信环境评估”(MACE)设备完成首次测试

小结

在21世纪初期伊拉克战争的背景下,美军深刻认识到卫星通信对抗的关键性,持续十几年推进相关装备的研发,以有效支撑综合联合作战的需求。到了2023年,美国太空军提出了“综合任务德尔塔”(IMD)的部队结构理念,旨在将“装备采办”、“维护保障”和“作战使用”三大职能融合于同一支“综合任务德尔塔”部队之内,有助于加速作战响应和工程开发的步伐,同时提升对关键装备的维护与升级效率。Delta 3部队作为试点单位之一,将承担此概念的实践验证。据此预测,美国太空军在陆基卫星通信对抗领域的能力将实现更快速的迭代与进步,相应装备的版本更新亦将更为频繁。(北京蓝德信息科技有限公司)

主要参考资料:

1. 满莉,史西斌,王瑛. 美军典型卫星通信干扰装备发展概况 [J]. 国际太空, 2020, (06): 63-68.