空間信息對抗新技術研究與瞭望

【摘要】空間信息技術最早應用于軍事，其對抗性技術的特點也由于在軍事領域的推廣而備受彰顯。本文對空間信息對抗技術現狀進行了闡述，并對目前的空間信息對抗技術特點做了分析，對空間信息對抗性新技術的未來發展趨勢進行了探討。

【關鍵詞】空間信息對抗信息攻擊信息防御

空間信息對抗的涵義是，敵對雙方為奪取與保持空間的信息權而采取的各種行為的總稱。它主要包括二方面，一是削弱和破壞對方空間信息系統的效能，二是保護本方空間信息系統效能正常發揮效能。空間信息對抗的行動對象是整個空間信息系統，它包括空間運行的各類衛星和飛行器，地面測控系統與用戶系統。空間信息對抗的內容包括，空間信息的獲取攻擊和防御等。

一、空間信息的獲取

空間信息的獲取作為一個子系統，它包括空間目標監視系統和空間目標偵察系統，其行動的內容主要是獲取地面信息設備貯存的信息與對空間信息設備貯存的信息。就地面信息設備而言，空間信息獲取主要包括運用各類衛星搜尋、捕獲、識別與跟蹤地面的陸、海、空戰場發出的信息，目標是這些戰場上的信息設備發出的電磁波信號或反射產生的光信號。在對信號進行分析處理后，來獲取敵方有關的各種技術的應用和戰術情報等信息；電子偵察衛星的作用是偵察捕獲雷達和通信設備等電子系統發出的電磁信號及戰略性武器試驗采用的遙測信號，對信號進行捕獲、識別與分析，來獲取雷達和通信等電子系統的特征參數與部署位置參數，并獲得通信信息。成像偵察衛星上面帶有的光學遙感器或裝有微波遙感器，遙感器可生成高分辨率的地面圖像；導彈預警衛星上面攜帶高靈敏度的紅外探測器及高分辨率的攝像系統，用以對敵方發射的彈道導彈進行監視和跟蹤。一些衛星上面還攜帶核輻射探測器，這類衛星可探測到核爆炸的信息。

二、空間信息的攻擊

空間信息攻擊指的是為破壞敵對方的空間信息系統，削弱其正常的效能，運用已方空間信息的攻擊裝備或攻擊手段，對敵方的空間信息系統進行干擾或壓制，以至硬摧毀。空間信息的攻擊包括兩種手段，一是軟殺傷性手段，一是硬殺傷性手段。

2.1空間信息攻擊的軟殺傷性手段

軟殺傷性手段指的是對敵方的空間衛星及地面測控和用戶系統中的各類電子設備和傳感器等實施干擾，以達到削弱或者阻礙敵方衛星或地面測控和用戶系統正常發揮其效能。

2.1.1對電子偵察衛星的軟殺傷性手段

這類軟殺傷手段有主動手段和被動手段兩類。

主動手段主要指電子干擾手段，通過采用的方式包括噪聲、壓制性強微波和欺騙等干擾方式。被動手段是指隱蔽性的手段，即采取無線電靜默的方式。

2.1.2針對成像偵察衛星軟殺傷手段

針對于成像偵察衛星實施的軟殺傷性手段主要包括進行偽裝、遮蔽、設置假目標和變形等。（1）偽裝是指采用特殊的器材或手段來對敵方的偵察目標所具有的光學特征進行削弱。（2）遮蔽方式是用于對重要軍事目標、部隊集結地點和重要武器裝備等進行的反衛星成像偵察的手段。（3）假目標也可對敵方偵察衛星實施較好的干擾效果。（4）變形是指改變目標的紅外線和可見光的光學特征，使光學成像特征發生完全性改變，對敵方的光學成像衛星實施欺騙。

2.1.3針對導彈預警衛星軟殺傷性手段

針對敵方的導彈預警衛星，可以在導彈不同發射階段，采用不同軟殺傷性手段。助推階段，導彈需要的強大推力使火箭發動機的尾焰紅外線輻射較大。在此階段，可按照導彈飛行的軌跡在高空中布撒出大面積的氣溶膠，以阻斷紅外線輻射的傳輸軌跡。中段飛行階段，導彈預警衛星尋找目標依靠的是彈頭上的紅外輻射。在此階段，采用的軟殺傷性手段有：采用液氮等材料降低導彈表面的溫度；在飛行軌跡上布設氣溶膠，以阻斷紅外線輻射的傳輸路徑；用假目標來對敵方導彈預警衛星實施欺騙。

2.1.4針對軍用通信衛星軟殺傷性手段

軍用通信衛星的作用是保障已方的空間信息有效傳輸，可用在作戰命令、戰況報告和后勤保障等電報和電話的信號傳輸，及各類情報信息的傳輸。

軍事通信衛星系統的星間鏈路的信號頻率通常是60M Hz，此頻率在大氣層之內不傳導，所以，地面的偵察設備無法捕獲，只有用采天基干擾系統干擾星間鏈路。

針對所有的衛星通信上行鏈路與下行鏈路都可采用地面設備實施干擾。上行干擾為針對衛星通信系統進行軟殺傷的主要手段，它能對多條通信鏈路實施同時干擾。上行干擾可將敵方透明轉發器的功放推至飽和狀態，從而增大轉發器功率使其信號無法正常轉發；上行干擾還能破壞處理轉發器的正常運行狀態，從而使衛星上的解調性能被干擾。

2.1.5針對地面測控和用戶系統軟殺傷性手段

地面測控和用戶系統是用于對衛星運行和有效載荷等狀態進行監視和控制，并接收衛星的下行信號以獲得情報信息。測控系統的構成主要有地面測控站和海洋測控船等在內的地基衛星測控網。對地面測控和用戶系統進行軟殺傷的手段有：針對測控系統中的上行遙控信號和下行遙測信號進行干擾，針對用戶系統中的下行遙測信號和下行偵察信號進行干擾。

針對測控系統中的上行遙控信號進行干擾的方式主要為：對衛星上的接收機進行壓制性干擾，以擾亂接收機的正常工作，直到造成接收機被燒毀。還可模擬遙控信號對衛星發出虛假遙控指令，達到欺騙敵方衛星甚至控制衛星有效運行的目的。針對下行遙測信號進行干擾的方式主要有：對測控和用戶系統下行遙測接收機進行壓制性干擾或進行欺騙性干擾，使接收機無法正常工作，或得到來自衛星的虛假遙測信息。

用戶系統偵察信號的功能為：提供衛星電子偵察、成像和導彈預警等情報和信息，這是用戶系統想獲取的最終情報和信息，故此，對其實施干擾有重大意義。針對用戶系統偵察信號實施干擾的方式包括對其偵察接收機進行壓制性干擾，以達到擾亂接收機正常工作的目的。

2.2空間信息攻擊硬殺傷性手段

空間信息攻擊硬殺傷性手段的涵義是：運用硬殺傷性武器對敵方的空間衛星或衛星上的有效載荷和地面測控及用戶系統進行硬摧毀。

2.2.1針對空間衛星系統硬殺傷性手段

針對空間衛星及衛星上的有效載荷進行硬殺傷的手段包括：定向能反衛星類武器實施硬毀傷、動能武器實施撞擊式摧毀。

定向能反衛星類武器主要有：激光、離子束和微波等武器。這些武器發射出的高能激光束、粒子束或微波束用來照射敵方衛星，使敵方衛星被損毀或喪失功能，目前較成熟的反衛星定向武器是激光武器。

2.2.2針對地面測控和用戶系統硬殺傷性手段

對位于地面上的地面測控和用戶系統采用的硬殺傷性手段主要是常規武器攻擊。

三、空間信息的防御

空間信息防御的涵義是指為有效保護己方的空間信息系統正常效能的發揮所采用的各項措施。主要指針對空間衛星實施的防護和針對地面測控及用戶系統實施的防護。

3.1針對空間衛星的防護

針對空間衛星的軟殺傷和硬殺傷等手段日益多樣化的現狀，使得衛星防護的重要性得以突顯。目前對衛星采取的防護措施主要包括下面幾種。

3.1.1衛星抗干擾能力的提高

應對衛星的軟殺傷手段的有效防護措施是提升衛星抗干擾能力。目前可采用的技術措施有：調零天線、擴頻通信、強干擾限幅與自適應干擾抵消等技術措施。（1）調零天線技術指的是使天線波束的零點指向干擾源，自適應調零的多波束天線能在干擾源的方向產生深度調零，將干擾信號電平減小25dB～35dB。（2）擴頻通信技術有較強抗干擾能力，擴頻通信技術具有的擴頻碼擴頻和解擴處理功能，使干擾信號被有效抑制。強干擾限幅與自適應干擾抵消技術采用的方法是，將接收到的強干擾信號與有用信號一并做限幅處理，再采用干擾對消技術對干擾進行抑制。

3.1.2衛星機動變軌能力的提高

衛星機動變軌可有效應對反衛星武器的硬殺傷性手段。美國制定的多項空間試驗計劃全部涉及到航天器快速機動能力方面的研究，這些研究對加強衛星安全防護無疑具有重大意義。

3.1.3針對空間威脅的預警技術

空間威脅預警技術指的是針對來自反衛星導彈威脅能及時釋放出預警信息方面的技術。美國國防部公開的一個項目是“快速攻擊識別探測報告系統”，項目的研究內容是對抗直接上升式反衛星攻擊，這個系統可對反衛星導彈實施發現與跟蹤，并發出預警信息。

3.2針對地面測控和用戶系統防護

針對地面測控及用戶系統防護的措施主要有：提高系統反偵察和抗干擾能力，反硬摧毀等措施。提升反偵察能力包括：運用低旁瓣天線技術來對敵方偵察機從旁瓣捕獲測控信號通道實施切斷；運用偽裝和隱身技術來達到地面測控和用戶站的雷達截面積減小的目的，躲避敵方的監視系統。提升抗干擾能力采用的技術是擴頻統一測控技術，這種技術是在傳統的統一載波測控基礎之上，運用擴頻技術達到在統一的載波上針對多種測控功能的多個測控信號進行綜合。擴頻信號相比常規信號在接收端具有能量密度低的特點，從而具有了優越的抗干擾和抗截獲的性能。

四、結束語

空間信息對抗技術及其系統的研究對國家的經濟利益和軍事利益的維護而言，無疑具有重要意義，對提升中國的國際地位也同樣具有重大意義。本文從空間信息的獲取、攻擊和防御三個領域對空間信息對抗技術做了闡述，對空間信息對抗技術的未來發展趨勢進行了展望。

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