电子干扰无法迫降RQ-170

12月8日,伊朗方面公布了美军RQ-170无人机残骸的视频片段,从视频来看,残骸完整度很高。伊朗防空部队的将领宣称,他们通过“提前设置陷阱,以最小毁伤程度击落”了这架RQ-170。…[详细]俄罗斯媒体和一些中国专家猜测,伊朗是通过俄制“汽车场”地面电子战系统干扰并迫降了RQ-170。“汽车场”真有这么神奇的能力吗?RQ-170究竟是什么原因坠毁在伊朗境内?腾讯军事再为您做出分析。

2010-12-12 第 0011
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伊朗多家电视台8日播出了RQ-170残骸展示视频,并指出这架无人机是在飞入伊朗东部城镇卡什马尔时被监测到并被击落的,该地距伊朗与阿富汗交界处约225公里。

美国RQ-170隐身无人侦察机在伊朗境内坠毁事件有了更多细节披露。伊朗多家电视台8日播出了RQ-170残骸展示视频,并指出这架无人机是在飞入伊朗东部城镇卡什马尔时被监测到并被击落的,该地距伊朗与阿富汗交界处约225公里。

伊朗伊斯兰革命卫队指挥官哈吉扎德就“捕获”美无人机的情况作了介绍:“我们收集的情报和精确的电子监控显示,这架无人机打算为执行侦查任务进入我国领空。在进入我国东部地区后,该飞机落入了空军提前设置的陷阱,飞机以最小的损毁程度被击落在伊朗境内。”

伊朗将领的这番说话,被不少媒体写成,“地面部队通过‘网络攻击’方式在本国领空击落这架无人机。”此前,俄罗斯媒体有相似猜测,称RQ-170并非被伊朗防空武器击落,而是在伊军装备的俄制“汽车场”电子战系统干扰下被“迫降”的。甚至有中国军事专家猜测,“汽车场”电战系统干扰了用于控制RQ-170无人机加密程度很高的军用数据链,进而通过伊朗方面输出的引导数据,从而迫使这架无人机自行降落的。

俄制“汽车场”属于典型的信号侦察和雷达干扰系统,主要针对目标也是机载雷达的“向下”扫描波束。

“汽车场”电子战系统不具备干扰卫星数据链能力

这些猜测是否属实?笔者认为基本上是不靠谱的。首先我们来看“汽车场”电子战系统是干什么用的。根据俄罗斯军事网站的资料,“汽车场”电子战系统主要用于保护地面目标免遭敌机轰炸或导弹进攻,最多可以同时压制来自任意方向、飞行高度在30米到3万米之间的50架飞机和直升机的侧视雷达、引导雷达、低空飞行保障雷达及空对地火控雷达。一套完整的“汽车场”包括:1个营自动化指挥所、3个连自动化指挥所、3个1Л222无线电技术侦察站、27个СПН-2型和СПН-4干扰站及1个检测维修站。

根据上述描述,“汽车场”属于典型的信号侦察和雷达干扰系统,主要针对目标也是机载雷达的“向下”扫描波束。那么“汽车场”电子战系统到底有没有能力干扰、甚至夺取无人机的控制权?在这里需要先说明两个概念,第一是卫星数据链,第二是加密和校验。

美国各种远程无人机基本都是在距离地面控制站上千公里进行活动,由于地球曲率对信号传播的影响已经无法通过地面微波系统进行通信,所以其都是通过卫星数据链进行连接。在无人机的头部装有一台向上仰起的卫星天线,在伺服系统控制下跟踪卫星转发器方向进行通信,能且只能接收来自“天顶方向”的信号。在这样的情况下,伊朗地面的干扰系统怎么能把无线电信号从天顶方向向RQ-170发射,从而干扰RQ-170与后方的通信?

美军RQ-1捕食者无人机检修时的照片。从图中可以看到,其机头安装了一个锅状卫星数据链天线,指向天顶与卫星进行通信,地面设备很难对其干扰。
RQ-170机头并没有空间容纳传统锅状卫星数据链天线,其可能采用更先进平板相控阵天线,装在机身顶部或翼身结合部的两个凸起处。
留美中国女学生高杏欣破解了伽利略和北斗2卫星导航系统的民码编码方式。但民码编码是固定不变的,高杏欣才有条件花费2个多月时间使用超级运算中心去破解。

破解控制数据链、迫降RQ-170实属天方夜谭

至于“破解控制RQ-170的数据链,输出引导数据使其自行降落”的说法则更属于天方夜谭。长期以来,受影视文学作品影响,“黑客”话题一直受媒体热捧,观众也觉得非常过瘾。但实际上高保密数据链被破解的事例基本就没发生过,现知唯一相近的例子是,留美中国女学生高杏欣破解了伽利略和北斗2卫星导航系统的民码编码方式。但是这些编码是为了普通用户使用,变更一次加密方式就需要对设备进行一次更新,这从理论上是做不到经常更改的,所以高杏欣可以有充足的时间对固定不变的编码方式进行分析。

在军事体系下,一套密码系统的周期一般不会超过一个月,特别是高级战略通信系统的更换是以天计算的。高杏欣对伽利略信号的破解使用了超级计算中心,花费了两个多月时间,而在战时对卫星数据链进行篡改则很难有这样的条件。军用数据链是采用高度加密并增加了多项校验,飞机上的加密系统随机在向卫星上链数据中添加校验位,根据这个校验位会在卫星向飞机的下行数据中添加对应的校验码以确保数据没有被篡改。

也就是说伊朗如果要篡改数据链的通信信号,必须先捕捉到飞机伸向太空的高指向性波束,迅速破解加密,然后伪造下行数据,这样的工作必须在千分之一秒以内完成高杏欣使用超级计算中心运算了两个多月的工作量。所以,“破解控制RQ-170的数据链,输出引导数据使其自行降落”不仅仅伊朗做不到,这是任何国家在现有技术条件下都不可能做到的事情。

RQ-170的残骸完整度很高,图中显示的是机翼的一处凹痕。

RQ-170坠毁应属系统故障

那么RQ-170究竟是怎么在伊朗领空掉下来的呢?腾讯军事在事件刚发生不久的12月6日推出专题,认为伊朗有能力击落RQ-170。…[详细] RQ-170在伊朗境内坠毁存在两种可能性:1、RQ-170发生故障、自行坠毁;2、被伊朗防空导弹击落;在当时笔者较倾向于“击落”,因为无人机故障坠毁多发生在起降期间,飞行中失事较为少见。

但从伊朗电视台12月8日播出的视频来看,这架RQ-170只有两侧机翼发生了折断,机翼上有一处撞击凹痕,总体来说飞机结构、外观非常完整,所以其不太可能是被导弹击中,最大的可能是在飞行途中发生故障、自行坠毁。腾讯军事在此就之前的错误倾向向各位网友道歉,但仍坚持伊朗有能力击落RQ-170的观点,此次未能击落RQ-170可能与新型防空导弹的部署有关。

必须说明的是,RQ-170系自身故障坠毁并不能说明美国没有对伊朗进行入侵侦察。因为RQ-170坠毁地点距离伊阿边境远达225公里,如果其是在阿富汗上空发生故障,不可能会坠毁于这么深入伊朗境内的地点。

RQ-170的两块主翼已经折断,伊朗方面用胶带进行了简单的处理。RQ-170残骸的完整度如此之高,说明其遭防空武器击落的可能性极小。
图为中国击落的美国U-2高空侦察机残骸。从图中可以看出飞机遭到导弹爆炸破坏,很多部位的残片已经缺失。

RQ-170的卫星数据链是指向天顶的窄波束,地面电子战系统是难以对其进行干扰的,“破解数据链,输入引导数据致其迫降”则更是天方夜谭式的猜测。从RQ-170的残骸几乎完整的情况来看,其发生故障自行坠毁的可能性最高,“迫降”、“击落”等说法只是宣传上手段而已。

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