版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-电子侦察

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

使用专门的电子技术设备进行的侦察。如无线电技术侦察、雷达侦察和电视侦察等。主要任务是侦察、侦听敌方雷达、无线电通信、导弹制导等电子设备发射的信号,获取其技术参数、通信内容、所在位置等情报。

简介电子侦察是获取敌方军事情报的一种特殊的军事侦察手段。它不是通过侦察员直接观察来获得情报,而是利用电子设备来"观察。敌方电子设备的活动。用来进行侦察的设备称为侦察接收机,它可以把空间中存在的微弱电磁信号收集起来,经过放大和处理,识别这些信号的特征。因此在侦察接收机的侦收范围内,如果敌方的电子设备因执行任务的需要向外发射电磁波,其信号就可能被侦察设备截获,从而获得敌方的电磁信息,再进一步分析得出敌方的军事部署和行动企图等有价值的军事情报。雷达和无线电通信等设备是依靠向外辐射电磁波来工作的,它们是电磁波发生的来源,因此称这些设备为辐射源。所以我们说,电子侦察是利用电子侦察装备截获敌方雷达、通信或其他设备发出的电磁波信号,并进行识别、分析和定位,为我方军事行动提供情报支持的一类行动。

产生原因搜索、截获、识别、定位和分析空中辐射的电磁能量,以掌握对方辐射源的技术特性、威胁程度和兵力部署变动等情报的电子技术。电子侦察是电子对抗技术的组成部分。

作战系统的效能越来越依赖于先进的电子系统,而通信、雷达、无线电导航和制导等电子系统,都要向空中发射具有一定能量和信息的电磁波。同时,空间还存在着对方无意辐射的电磁信号,从而形成了一个电磁信号空间。电子侦察就是在远距离上直接通过对传播于空间的对方有意或无意辐射的电磁信号的截获和分析,收集有关对方辐射源的特性、能力和意图等信息,借以监视对方电磁频谱活动,查清对方的电子环境,从而获得有价值的情报进行作战支援。辐射源的特性通常可用其特征参数来表征。每种辐射源都有自己的特征参数。例如,雷达的特征参数主要有:射频及其变化特性、功率电平、脉冲重复间隔及其调制特性、脉冲宽度及其调制特性、脉内频率或相位调制特性、天线扫描类型、扫描周期、方向图和极化特性等。

通信信号的特征参数主要有:工作频段、载波频率、调制样式、信号持续时间、功率电平、通信体制和发射机位置等。电子侦察根据所侦测到的信号特征参数即可识别辐射源,并推断其用途、能力和威胁程度。电磁信号空间环境存在着大量辐射源。它们分布在宽广的频域和空域内,而且工作体制繁多,波形复杂多变,各种电磁信号在频域上拥挤,在时域上密集交叠。因此,电子侦察从密集复杂的电磁信号环境中截获和识别辐射源实际上是相当复杂的。电子侦察系统的输入端,通常是由多个辐射源交叠在一起所形成的信号流,它们的工作频率、到达方向、到达时间、调制样式、辐射时间、信号强度、极化形式和地理位置等都是未知的。为了查明辐射源的特性及其能力,电子侦察系统首先要正确地发现信号的存在。这就要求被侦察的辐射源正在向电子侦察系统方向产生足够时间的辐射,而电子侦察系统必须在方向上、频率上和极化上对准被侦察的辐射源,并且要有足够的灵敏度。

其次,电子侦察系统在发现信号的同时,需要利用各辐射源的不同特征,将各辐射源从密集复杂的信号流中分离出来,把有用信号与其他信号分开,即进行信号分选或分类,并精确地测定和分析各辐射源的特征参数。然后,与数据库中已存入的辐射源参数表进行比较,对辐射源进行识别,推断其用途和能力,显示和记录辐射源的特征参数、类型、威胁程度和可信度等并确定辐射源的优先等级,供指挥员使用,或自动引导干扰系统进行工作。同时,根据不同位置测定的到达方向或到达时差,可以确定辐射源的地理位置。根据需要,对记录的数据还可进一步进行综合分析。因此,电子侦察系统实质上是一种对电磁信号环境进行采样、分析和处理的信息系统,一般都具有对电磁辐射信号进行探测、分选、分析、识别、定位和记录等功能。为了能在密集复杂的电磁信号环境中快速截获和识别辐射源,通常要求电子侦察系统具有频段宽和方位覆盖宽、截获概率高、截获时间少、灵敏度高、动态范围大、测频和测向精度高、响应速度快、频率和方向分辨力高、信号分选和分析能力强、虚警率低、识别可靠性高、干扰信号抑制好及定位精度高等特性。

区别虽然电子侦察与雷达的基本军事目的相同,都是为了发现敌方,但是它们却在功能上表现出许多不同的特点。

首先,雷达是以各种实在的物体为发现对象,雷达的发现对象称为目标,例如飞机、军舰、战车和导弹等。雷达发射强大的电磁波,当电磁波传播过程中碰到目标,目标将一部分电磁波反射回来,被雷达的接收机探测到,从而发现目标。而电子侦察自身是不主动发射电磁波的,它只是接收雷达或其他辐射源发出的电磁波,因此是以辐射源为发现对象的。所以也常说雷达是有源工作的,而电子侦察是无源工作的。这里所说的“源”,是指辐射电磁波的意思。也常把雷达说成是“主动”的,而电子侦察是“被动”的。正是由于工作原理上的这种特点,使得电子侦察具有自身不辐射,从而不暴露自己,隐蔽性好的优点。而雷达则作为一个辐射源,只要一工作,就把自己暴露出来了。无源工作的原理,也给电子侦察带来弊端。那就是当敌方的辐射源停止辐射的时候,即使你此时想要完成侦察任务,也由于不存在那个“源”,而无能为力。

其次,由于不同的雷达或通信设备,它们辐射的电磁信号形式是不相同的。电子侦察具有很强的对各类信号分析的能力,所以依据截获的信号特征,可以判断出辐射源的类型和身份。例如可以区分出警戒雷达、火炮控制雷达、导弹制导雷达等等,也可以辨别出通信电台的类型以及它所归属的通信网,甚至从截获的通信信息中破译出敌方传送信息的具体内容。这种对于辐射源属性的识别能力,使得电子侦察能够提供更丰富、更准确的作战态势。

最后,无源工作的特点也使电子侦察存在着一个重大的功能不足,那就是仅靠一部电子侦察设备无法对辐射源测距,即不能确切知道辐射源离侦察设备有多远。雷达测定目标的距离是利用电磁波在大气中的传播时间来推算的。雷达接收机把发射电磁波的时间和电磁波经目标反射回到接收机的时间测量出来,就能实现这一功能。但是在电子侦察接收机中,虽然也可以测量出电磁波到达的时间,但是,电磁波是什么时候发射的,电子侦察设备却无从知道,因此无法确定电磁波的传播时间,所以测距也就不可能了。正因为如此,电子侦察的定位任务要由比较复杂的系统和技术来实现,从而也派生出了无源定位这样一种电子战技术。

分类根据被侦察对象的不同,电子侦察可分为通信侦察、雷达侦察、导航侦察、导弹制导侦察和光电侦察等;根据任务和用途的不同,可分为电子情报侦察和电子支援侦察。

电子情报属于战略侦察,是通过有长远目的的预先侦察来截获对方电磁辐射信号,并精确测定其技术参数,全面地收集和记录数据,认真地进行综合分析和核对,以查明对方辐射源的技术特性、地理位置、用途、能力、威胁程度、薄弱环节,以及敌方武器系统的部署变动情况和战略战术意图等,从而为战时进行电子支援侦察提供信息,为己方有针对性地使用和发展电子对抗技术,制定军事作战计划提供依据。为了不断监视和查清对方的电子环境,电子情报侦察通常需要对同一地区和频谱范围进行反复侦察,而且要求具有即时的与长期的分析和反应能力。但是,它主要着眼于新的不常见的信号,同时证实已掌握的信号,并了解其变化情况。由电子情报侦察所收集的情报力求完整准确,利用它可以建立包括辐射源特征参数、型号、用途和威胁程度等内容的数据库,并不断以新的数据对现行数据库进行修改和补充。通过电子情报侦察所获得的情报,可分为辐射情报和信号情报两类。辐射情报是从对方无意辐射中获得的情报;信号情报是从对方有意辐射的电磁信号中获得的情报。信号情报一般可分为通信情报和电子情报。通信情报是从通信辐射中获得的情报,涉及通信信息、加密和解密原则等,其信息价值高,保密性强。电子情报是从非通信信号中获得的情报,主要是从雷达信号中获得的情报。其他作为电子情报源的信号还有:导航辐射和敌我识别信号、导弹制导信号、信标和应答机信号、干扰机信号、高度计信号和某些数据通信网信号等。

电子支援属于战术侦察,是根据电子情报侦察所提供的情报在战区进行实时侦察,以迅速判明敌方辐射源的类型、工作状态、位置、威胁程度和使用状况,为及时实施威胁告警、规避、电子干扰、电子反干扰、引导和控制杀伤武器等提供所需的信息,并将获得的现时情报作为战术指挥员制定当前任务的基础,以支援军事作战行动。对电子支援侦察的主要要求是快速反应能力、高的截获概率,以及实时的分析和处理能力。

电子侦察不是直接从敌方辐射源的使用者或设计者获得情报,而是在离辐射源很远处,依靠直接对敌方辐射源的快速截获与分析来获取有价值的情报。电子侦察本身并不辐射电磁能量,因而具有作用距离远、侦察范围广、隐蔽性好、保密性强、反应迅速、获取信息多、提供情报及时和情报可靠性高等特点。但是,电子侦察也有其局限性,主要是完全依赖于对方的电磁辐射,而且在密集复杂的电磁环境中信息处理的难度较大。

应用为了适应日益密集复杂的电磁信号环境,电子侦察系统已由早期人工控制的简单的电子侦察设备,发展为由计算机控制的、具有快速反应能力、可自动截获、识别、分析、定位和记录的多功能电子侦察系统。其技术发展趋势主要是:广泛采用小型、高速、大容量的计算机和处理机,进一步提高电子侦察系统对密集、复杂信号的信息处理和分析能力,以及对信号环境的适应能力;进一步研制快速反应、灵活的综合多功能系统;探索新的信号截获方法;扩展侦察频段;加强对毫米波和光电设备的侦察能力;进一步开展对精确定位-打击系统的研究,以及加强电子侦察的战术运用方法的研究等。

电子数据侦查电子数据侦查是在以刑事案件侦查为主的各类案件侦查或调查办理全过程中,以收集和发现案件相关证据、查明犯罪事实、确定和查获违法犯罪嫌疑人为目标,围绕案件构成要素,从海量的电子数据中挖掘线索和证据,直至案件侦破终结的一系列案件研判活动。

电子数据侦查的核心要素包括:

(1)以电子数据取证技术手段,采集并汇聚以手机和个人计算机为主的各种涉案设备的电子数据(这里的涉案设备指案件中嫌疑人、被害人或者其他相关人拥有或使用的各种电子终端设备);

(2)融合传统侦查手段获取的案件证据和线索(通常是已经记录在公安机关或检察机关的网上办案系统、现场勘验信息系统、询问/讯问笔录信息系统等系统中的电子数据);

(3)整合司法机关(公安机关和检察机关)的各种情报信息资源,整合社会情报信息资源;

(4)建立以犯罪主体、相关人(受害人和知情人)、相关物、作案行为、作案时间、作案空间、作案动机目的以及作案结果等刑事案件要素构成的案件研判模型;

(5)在以刑事案件侦查为主的各类案件侦查或调查办理全过程中,以案件研判模型为核心展开的一系列案件研判活动;

(6)案件研判活动的目的是为发现和收集案件证据、查明犯罪事实、确定和查获犯罪嫌疑人等各项侦查任务服务。

电子数据侦查活动的本质是利用已知线索和证据,从以电子数据形式存在的海量情报信息[1]中挖掘出更多新线索和证据,再利用新线索继续挖掘其它线索,如此循环反复,直至查明违法犯罪行为、动机目的、组织分工以及违法犯罪结果等相关事实,直至侦查终结1。

本词条内容贡献者为:

王强 - 副教授 - 西南大学