เครื่องมือใหม่สำหรับสงครามอิเล็กทรอนิกส์: การปฏิบัติการหลายสเปกตรัมและเซ็นเซอร์แบบปรับเปลี่ยนภารกิจ

Joint All-Domain Command and Control (JADC2) มักถูกอธิบายว่าน่ารังเกียจ: OODA loop, kill chain และ Sensor-to-Effector การป้องกันมีอยู่ในส่วน "C2" ของ JADC2 แต่นั่นไม่ใช่สิ่งแรกที่นึกถึง
หากต้องการใช้การเปรียบเทียบฟุตบอล กองหลังจะได้รับความสนใจ แต่ทีมที่มีการป้องกันที่ดีที่สุด ไม่ว่าจะวิ่งหรือส่งบอล มักจะได้แชมป์
ระบบตอบโต้อากาศยานขนาดใหญ่ (LAIRCM) เป็นหนึ่งในระบบ IRCM ของนอร์ธธรอป กรัมแมน และให้การป้องกันขีปนาวุธนำวิถีแบบอินฟราเรด มีการติดตั้งในรุ่นมากกว่า 80 รุ่น ภาพด้านบนคือการติดตั้ง CH-53E ภาพถ่ายโดย Northrop Grumman
ในโลกของสงครามอิเล็กทรอนิกส์ (EW) คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าถูกมองว่าเป็นสนามแข่งขัน โดยมียุทธวิธีต่างๆ เช่น การกำหนดเป้าหมายและการหลอกลวงสำหรับการโจมตี และสิ่งที่เรียกว่ามาตรการตอบโต้สำหรับการป้องกัน
กองทัพใช้คลื่นความถี่แม่เหล็กไฟฟ้า (จำเป็นแต่มองไม่เห็น) เพื่อตรวจจับ หลอกลวง และรบกวนศัตรูพร้อมทั้งปกป้องกองกำลังฝ่ายเดียวกัน การควบคุมคลื่นความถี่มีความสำคัญมากขึ้น เนื่องจากศัตรูมีความสามารถมากขึ้นและภัยคุกคามมีความซับซ้อนมากขึ้น
“สิ่งที่เกิดขึ้นในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมาคือการเพิ่มขึ้นอย่างมากในพลังการประมวลผล” Brent Toland รองประธานและผู้จัดการทั่วไปของแผนกการนำทาง การกำหนดเป้าหมาย และความอยู่รอดของ Northrop Grumman Mission Systems อธิบาย “สิ่งนี้ทำให้สามารถสร้างเซ็นเซอร์ที่คุณมีได้ แบนด์วิธทันทีที่กว้างขึ้นและกว้างขึ้น ช่วยให้การประมวลผลเร็วขึ้นและความสามารถในการรับรู้ที่สูงขึ้นนอกจากนี้ ในสภาพแวดล้อม JADC2 สิ่งนี้ทำให้โซลูชันภารกิจแบบกระจายมีประสิทธิภาพและยืดหยุ่นมากขึ้น”
CEESIM ของ Northrop Grumman จำลองสภาวะสงครามจริงอย่างซื่อสัตย์ โดยให้การจำลองความถี่วิทยุ (RF) ของเครื่องส่งสัญญาณหลายเครื่องพร้อมกันที่เชื่อมต่อกับแพลตฟอร์มแบบคงที่/ไดนามิก การจำลองที่แข็งแกร่งของภัยคุกคามขั้นสูงที่ใกล้เคียงกันเหล่านี้ให้วิธีที่ประหยัดที่สุดในการทดสอบและตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบที่ซับซ้อน อุปกรณ์สงครามอิเล็กทรอนิกส์ ภาพโดย Northrop Grumman
เนื่องจากการประมวลผลเป็นแบบดิจิทัลทั้งหมด จึงสามารถปรับสัญญาณแบบเรียลไทม์ที่ความเร็วของเครื่องจักรได้ ในแง่ของการกำหนดเป้าหมาย ซึ่งหมายความว่าสามารถปรับสัญญาณเรดาร์เพื่อทำให้ตรวจจับได้ยากขึ้น ในแง่ของมาตรการรับมือ การตอบสนองยังสามารถปรับเป็น จัดการกับภัยคุกคามได้ดีขึ้น
ความเป็นจริงใหม่ของสงครามอิเล็กทรอนิกส์ก็คือ พลังในการประมวลผลที่มากขึ้นทำให้พื้นที่สนามรบมีความไดนามิกมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ทั้งสหรัฐอเมริกาและฝ่ายตรงข้ามกำลังพัฒนาแนวความคิดของการปฏิบัติการสำหรับระบบทางอากาศไร้คนขับที่มีจำนวนเพิ่มมากขึ้นพร้อมขีดความสามารถด้านสงครามอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน ในการตอบสนอง มาตรการรับมือจะต้องมีความก้าวหน้าและมีความเคลื่อนไหวไม่แพ้กัน
“ฝูงโดยทั่วไปปฏิบัติภารกิจเซ็นเซอร์บางประเภท เช่น สงครามอิเล็กทรอนิกส์” โทแลนด์กล่าว “เมื่อคุณมีเซ็นเซอร์หลายตัวที่บินบนแพลตฟอร์มอากาศที่แตกต่างกัน หรือแม้แต่แพลตฟอร์มอวกาศ คุณจะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่คุณต้องป้องกันตัวเองจากการตรวจจับจาก เรขาคณิตหลายแบบ”
“มันไม่ใช่แค่การป้องกันทางอากาศเท่านั้นขณะนี้คุณมีภัยคุกคามอยู่รอบตัวคุณหากพวกเขากำลังสื่อสารกัน การตอบสนองยังต้องอาศัยหลายแพลตฟอร์มเพื่อช่วยให้ผู้บังคับบัญชาประเมินสถานการณ์และจัดหาแนวทางแก้ไขที่มีประสิทธิภาพ”
สถานการณ์ดังกล่าวเป็นหัวใจสำคัญของ JADC2 ทั้งในแง่รุกและเชิงรับ ตัวอย่างของระบบแบบกระจายที่ปฏิบัติภารกิจสงครามอิเล็กทรอนิกส์แบบกระจายคือ แพลตฟอร์มกองทัพบกที่มีคนขับซึ่งมีมาตรการตอบโต้ RF และอินฟราเรดที่ทำงานควบคู่กับแพลตฟอร์มกองทัพบกไร้คนขับที่ปล่อยทางอากาศซึ่งทำหน้าที่เช่นกัน เป็นส่วนหนึ่งของภารกิจตอบโต้คลื่นความถี่วิทยุ การกำหนดค่าแบบไร้คนขับและหลายลำเรือนี้ทำให้ผู้บังคับบัญชามีรูปทรงที่หลากหลายสำหรับการรับรู้และการป้องกัน เมื่อเทียบกับเมื่อเซ็นเซอร์ทั้งหมดอยู่บนแพลตฟอร์มเดียว
“ในสภาพแวดล้อมการปฏิบัติการแบบหลายโดเมนของกองทัพบก คุณสามารถเห็นได้ง่ายว่าพวกเขาจำเป็นต้องอยู่รอบๆ ตัวเองอย่างแท้จริงเพื่อทำความเข้าใจภัยคุกคามที่พวกเขากำลังเผชิญ” โทแลนด์กล่าว
นี่คือความสามารถในการปฏิบัติการหลายสเปกตรัมและการครอบงำสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่กองทัพบก กองทัพเรือ และกองทัพอากาศต่างต้องการ ซึ่งต้องใช้เซ็นเซอร์แบนด์วิธที่กว้างขึ้นพร้อมความสามารถในการประมวลผลขั้นสูงเพื่อควบคุมช่วงสเปกตรัมที่กว้างขึ้น
เพื่อดำเนินการหลายสเปกตรัมดังกล่าว จะต้องใช้เซ็นเซอร์ที่ปรับเปลี่ยนตามภารกิจได้ มัลติสเปกตรัมหมายถึงสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งรวมถึงช่วงความถี่ที่ครอบคลุมแสงที่มองเห็น รังสีอินฟราเรด และคลื่นวิทยุ
ตัวอย่างเช่น ในอดีต การกำหนดเป้าหมายทำได้สำเร็จด้วยระบบเรดาร์และระบบอิเล็กโทรออปติคัล/อินฟราเรด (EO/IR) ดังนั้น ระบบหลายสเปกตรัมในแง่เป้าหมายจะเป็นระบบที่สามารถใช้เรดาร์บรอดแบนด์และเซ็นเซอร์ EO/IR หลายตัว เช่น กล้องสีดิจิทัลและกล้องอินฟราเรดมัลติแบนด์ โดยระบบจะสามารถรวบรวมข้อมูลได้มากขึ้นโดยการสลับไปมาระหว่างเซ็นเซอร์โดยใช้ส่วนต่าง ๆ ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า
LITENING เป็นกระเปาะกำหนดเป้าหมายแบบอิเล็กโทรออปติก/อินฟราเรดที่สามารถถ่ายภาพในระยะไกลและแบ่งปันข้อมูลอย่างปลอดภัยผ่านลิงก์ข้อมูลแบบปลั๊กแอนด์เพลย์สองทิศทาง ภาพถ่ายของ Sgt.Bobby Reynolds ของกองทัพอากาศสหรัฐฯ
นอกจากนี้ จากตัวอย่างข้างต้น multispectral ไม่ได้หมายความว่าเซ็นเซอร์เป้าหมายตัวเดียวมีความสามารถแบบผสมผสานในทุกภูมิภาคของสเปกตรัม แต่จะใช้ระบบที่แตกต่างกันทางกายภาพตั้งแต่สองระบบขึ้นไป โดยแต่ละระบบการตรวจจับในส่วนเฉพาะของสเปกตรัม และข้อมูล จากเซ็นเซอร์แต่ละตัวจะหลอมรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างภาพเป้าหมายที่แม่นยำยิ่งขึ้น
“ในแง่ของความอยู่รอด เห็นได้ชัดว่าคุณกำลังพยายามที่จะไม่ถูกตรวจจับหรือตกเป็นเป้าหมายเรามีประวัติอันยาวนานในการให้ความอยู่รอดในส่วนของอินฟราเรดและความถี่วิทยุของสเปกตรัม และมีมาตรการรับมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับทั้งสองอย่าง”
“คุณต้องการที่จะตรวจจับได้ว่าคุณกำลังถูกศัตรูจับตัวไปในส่วนใดส่วนหนึ่งของสเปกตรัม จากนั้นจึงสามารถจัดหาเทคโนโลยีตอบโต้การโจมตีที่เหมาะสมตามความจำเป็น ไม่ว่าจะเป็น RF หรือ IRMultispectral จะทรงพลังที่นี่เพราะคุณต้องพึ่งพาทั้งสองอย่างและสามารถเลือกได้ว่าจะใช้ส่วนใดของสเปกตรัม และเทคนิคที่เหมาะสมในการจัดการกับการโจมตีคุณกำลังประเมินข้อมูลจากเซ็นเซอร์ทั้งสองและพิจารณาว่าเซ็นเซอร์ใดมีแนวโน้มที่จะปกป้องคุณมากที่สุดในสถานการณ์นี้”
ปัญญาประดิษฐ์ (AI) มีบทบาทสำคัญในการหลอมรวมและประมวลผลข้อมูลจากเซ็นเซอร์ตั้งแต่สองตัวขึ้นไปสำหรับการดำเนินงานหลายสเปกตรัม AI ช่วยปรับแต่งและจัดหมวดหมู่สัญญาณ กำจัดสัญญาณที่สนใจ และให้คำแนะนำที่นำไปปฏิบัติได้เกี่ยวกับแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด
AN/APR-39E(V)2 เป็นก้าวต่อไปของวิวัฒนาการของ AN/APR-39 ซึ่งเป็นเครื่องรับเตือนด้วยเรดาร์และชุดสงครามอิเล็กทรอนิกส์ที่ปกป้องเครื่องบินมานานหลายทศวรรษ เสาอากาศอัจฉริยะของกล้องตรวจจับภัยคุกคามที่คล่องตัวในความถี่ที่กว้าง ดังนั้นจึงไม่มีที่ใดให้ซ่อนตัวอยู่ในสเปกตรัม ภาพถ่ายโดย Northrop Grumman
ในสภาพแวดล้อมภัยคุกคามที่ใกล้เคียงกัน เซ็นเซอร์และเอฟเฟกต์จะแพร่ขยายออกไป โดยมีภัยคุกคามและสัญญาณมากมายที่มาจากกองกำลังสหรัฐฯ และพันธมิตร ปัจจุบันภัยคุกคาม EW ที่ทราบจะถูกจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลของไฟล์ข้อมูลภารกิจที่สามารถระบุลายเซ็นได้ เมื่อภัยคุกคาม EW ตรวจพบฐานข้อมูลจะถูกค้นหาด้วยความเร็วของเครื่องสำหรับลายเซ็นนั้น ๆ เมื่อพบการอ้างอิงที่เก็บไว้ เทคนิคการรับมือที่เหมาะสมจะถูกนำมาใช้
อย่างไรก็ตาม สิ่งที่แน่นอนก็คือ สหรัฐฯ จะเผชิญกับการโจมตีด้วยสงครามอิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน (คล้ายกับการโจมตีซีโร่เดย์ด้านความปลอดภัยทางไซเบอร์) นี่คือจุดที่ AI จะเข้ามามีบทบาท
“ในอนาคต เมื่อภัยคุกคามมีการเปลี่ยนแปลงและเปลี่ยนแปลงมากขึ้น และไม่สามารถจำแนกประเภทได้อีกต่อไป AI จะมีประโยชน์มากในการระบุภัยคุกคามที่ไฟล์ข้อมูลภารกิจของคุณไม่สามารถทำได้” Toland กล่าว
เซ็นเซอร์สำหรับภารกิจสงครามหลายสเปกตรัมและการปรับตัวเป็นการตอบสนองต่อโลกที่เปลี่ยนแปลงไป โดยที่ศัตรูที่มีศักยภาพมีความสามารถขั้นสูงที่รู้จักกันดีในสงครามอิเล็กทรอนิกส์และไซเบอร์
“โลกกำลังเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว และท่าทีในการป้องกันของเรากำลังเปลี่ยนไปสู่คู่แข่งที่ใกล้เคียงกัน ซึ่งเพิ่มความเร่งด่วนในการนำระบบหลายสเปกตรัมใหม่เหล่านี้มาใช้เพื่อมีส่วนร่วมกับระบบแบบกระจายและเอฟเฟกต์” Toland กล่าว “นี่คืออนาคตอันใกล้ของสงครามอิเล็กทรอนิกส์ ”
การก้าวนำหน้าในยุคนี้จำเป็นต้องปรับใช้ขีดความสามารถรุ่นต่อไปและยกระดับอนาคตของสงครามอิเล็กทรอนิกส์ ความเชี่ยวชาญของ Northrop Grumman ในด้านสงครามอิเล็กทรอนิกส์ สงครามทางไซเบอร์และแม่เหล็กไฟฟ้า ครอบคลุมทุกโดเมน ทั้งทางบก ทะเล อากาศ อวกาศ ไซเบอร์สเปซ และสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ระบบมัลติฟังก์ชั่นแบบหลายสเปกตรัมของบริษัทช่วยให้นักรบได้รับความได้เปรียบข้ามโดเมน และช่วยให้สามารถตัดสินใจได้รวดเร็วขึ้น มีข้อมูลมากขึ้น และประสบความสำเร็จในภารกิจในที่สุด