乌克兰人的生命悬而未决 致命的电子战军备竞赛
快速阅读: 据《福布斯》最新报道,俄乌冲突中,电子战成为关键。俄罗斯“彗星”系统升级对抗乌克兰干扰,从4个天线元件增至16个,但乌克兰通过干扰和打击供应链持续反击。双方技术竞赛升级,平民安全受威胁。
俄罗斯“彗星-M”系统源自被击落的“沙赫德”无人机。请注意其带有标识的四个天线元件——更多内容来自爱尔兰的陶格拉斯公司。乌克兰国防部在乌克兰展开了电子战,涉及干扰与反干扰,平民生命置身其中。
两种俄罗斯武器变得至关重要,它们都依赖卫星导航:滑翔炸弹和远程投放的“沙赫德”无人机,这两种武器都造成了大量平民伤亡。据泽连斯基总统称,俄罗斯上个月仅在一周内就发射了约1050架攻击无人机和1300枚空投炸弹。这两种武器均采用俄罗斯的“彗星”卫星制导系统。
乌克兰部署了大量电子干扰和欺骗装置,以使武器偏离目标。俄罗斯通过逐步升级“彗星”作出回应,将天线元件数量从4个增至8个、12个乃至更多,以击败干扰器。这场军备竞赛的最终目的是什么?俄罗斯的制导炸弹和无人机能否被阻止?
在乌克兰展开了电子战,涉及干扰与反干扰,平民生命置身其中。两种俄罗斯武器变得至关重要,它们都依赖卫星导航:滑翔炸弹和远程投放的“沙赫德”无人机,这两种武器都造成了大量平民伤亡。据泽连斯基总统称,俄罗斯上个月仅在一周内就发射了约1050架攻击无人机和1300枚空投炸弹。
传奇的“彗星”智能天线最初发射的“沙赫德”无人机配备了商用中国导航天线。2023年9月,乌克兰分析人员发现坠毁的无人机安装了俄罗斯制造的“彗星”系统,表明这些无人机是在俄罗斯组装的,并且本地部件的比例不断增加。
“彗星”是由圣彼得堡的VNIIR Progress公司开发的军事系统,首次亮相于2017年,有适用于飞机、无人机和地面车辆的多种版本。它是一种智能天线,可以插入任何卫星导航接收器。其特点是能够滤除干扰信号。更多内容
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特斯拉的情况很糟糕,而且会变得更糟。
今日《纽约时报》迷你填字游戏线索及答案(2023年3月27日)
2024年2月,俄罗斯新闻来源Zen Novosti盛赞“彗星”,声称“西方对此发展有传说”,并称“彗星”“令北约指挥官陷入困境”,因为“任何电子战产生的干扰都无法欺骗它”。
不同版本的“彗星”系统,包括用于无人机和滑翔炸弹的“彗星-M”,在中间VIIR Progress“配备该系统的无人机不受电子压制系统影响,”乌克兰电子战专家谢尔希·弗拉什引用的一位电子战专家说道。文章甚至声称(无证据)“彗星”如此有效,以至于乌克兰人正在使用从坠毁的“沙赫德”无人机中回收的单元来装备自己的无人机。这似乎不太可能。
有趣的是,制造商仍然在网上向潜在客户提供“彗星”的技术细节。这些信息显示,除了处理来自俄罗斯GLONASS卫星导航系统的信号外,它还可以使用美国GPS和欧洲伽利略导航系统,并且宽带噪声抑制为40-50分贝。这意味着它可能比未屏蔽的天线更能承受10万倍的无线电干扰。
但这种能力有一个重要的限制。“CRPA”:对噪音充耳不闻
“彗星”是一种被称为受控接收模式天线(CRPA)的类型,发音为“serper”,也称为自适应天线、零点转向天线或波束成形天线。CRPA使用多个天线元件,并以智能方式组合它们的信号。
最明显的方法是放大:将两个信号相加以增强放大效果。但它也可以用于减法。通过在组合信号时改变相位,CRPA可以选择性地从输出中移除一个信号,从而有效地将其屏蔽。(降噪耳机使用类似原理处理声波。)
“彗星”智能天线在网上出售
VIIR Progress在技术术语中,这被称为“零形成”或“零转向”。旧式的电视天线高度定向,必须设置为指向发射器;天线对信号听不见的方向称为零点。CRPA允许随意创建零点,因此即使附近有更强大的干扰信号,也可以接收到低功率的卫星信号。
限制在于,它需要额外的天线元件来生成每个零点。最初的“彗星”有四个元件,意味着它可以生成三个零点并取消三个干扰源。它无法保护免受第四个干扰源的影响。乌克兰电子战专家谢尔希·弗拉什在2023年9月指出要克服“彗星”需要在同一区域内布置四个干扰器,这是一个挑战。
然而,乌克兰一直在部署更多的干扰装置——很多。与干扰无人机不同,卫星导航干扰只需要一个已知波长的简单、低功率设备。GPS卫星的输出被比作12,000英里外的汽车前灯,使其容易淹没,市场上有许多手掌大小、售价30美元的GPS干扰器。
堆积足够的干扰器似乎奏效了。元素升级
“乌克兰最终克服了四天线CRPA,因为他们部署了更多的干扰装置,”以Roy为名的开源情报分析师告诉我。Roy通过Twitter/X记录了接下来发生的事情:2024年,升级版的“彗星”开始出现八个天线元件,而不是原来的四个。“当俄罗斯改用八天线‘彗星-M’时,UMPK滑翔炸弹套件和‘沙赫德’无人机的精确度恢复了,”Roy说。
然而,即使是升级版的“彗星”也不是长期有效的。“俄罗斯报告称,在某些地区UMPK炸弹的精确度丧失了。显然,乌克兰现在已在这些轰炸袭击活跃区域集中了足够多的干扰器,”Roy说。
十二天线“彗星”
Roy通过Twitter/X年初时,Roy注意到另一个新版本:一款拥有12个天线元件的“彗星”。这并非终点。本月,谢尔希·弗拉什在其Telegram频道上发布了相关图片,展示了一台缴获的“彗星”,上面装有至少十六个天线元件。
扑克牌中的小丑
逐步增加更多元件会导致复杂性,但16个未必是极限。“只要更大的CRPA设备仍可安装,每增加一个天线元件,数据量和数据处理都会增加,”开源情报分析师兼成像物理学家Daniel R告诉我。“由于元件需要分离几厘米,整个阵列的尺寸也会成为一个限制。16个天线元件看起来相当大,但这并不妨碍任何人如果能便宜地增加更多的话。”
Roy同意这一点,指出赌注很高,俄罗斯可能会继续升级。“每次设备都会变得更大、更重,信号处理电子设备的复杂性也在增加,”Roy指出。“只要更大的CRPA设备还能安装,俄罗斯可能会继续这样做,以保持他们破坏力巨大的UMPK重型炸弹的精准度。”
十六天线“彗星”
谢尔希·弗拉什通过Telegram
然而,一个有趣的特征是变化速度加快了。从四个元件到八个元件至少花了一年时间,然后只用了几个月时间就达到了十二个,再到十六个的时间更短。这可能表明部署更多(或更有效的)干扰器的速度超过了俄罗斯的应对速度。
还有一个问题是欺骗,这是扑克牌中的小丑。虽然“彗星”可能对由干扰器产生的噪声干扰卫星信号有效,但它们可能容易受到欺骗信号的攻击,这些信号悄悄模仿卫星并提供虚假的导航数据。去年曝光的乌克兰Pokrova欺骗系统现在很可能已广泛部署。
俄罗斯可能不知道为什么他们的炸弹会错过目标,只是不断添加更多的元件,希望突破干扰。如果有欺骗信号存在,就像记者偷偷潜伏在Signal聊天中一样,任何程度的噪声过滤都不会起作用。
击败炸弹和无人机
乌克兰还有其他方法来对抗“彗星”。鉴于VNIIR Progress的位置已知,其生产设施位于圣彼得堡——完全在乌克兰无人机和导弹的射程之内——供应链可以被针对。
乌克兰敖德萨的一条街道,遭到俄罗斯“沙赫德”无人机袭击后
AFP通过Getty Images
此外,从VNIIR自己的材料可以看出,“彗星”使用外国组件,最明显的是仍然标有爱尔兰制造商陶格拉斯名称的天线元件。乌克兰小组Molfar已经追踪到这些单元和其他单元到位于香港的第三方。实施现有对俄制裁应该会阻止他们使用西方组件制造武器。
竞争仍在继续。电子战是一个晦涩的领域,很少有人知道CRPA和零形成,但结果关乎乌克兰平民的生命安全,这些平民正受到俄罗斯炸弹和无人机的威胁。成功意味着炸弹落在无人地带,而不是击中满是人的建筑物。双方研发人员都将致力于新技术,结果仍未可知。
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