高频通信复兴：军事需求推动技术进步与安全考量

快速阅读: 近年来，高频无线电因卫星通信波段饱和及易受干扰问题，在军事领域重获青睐。高频信号能通过电离层实现远程传输，提高通信的安全性和韧性，应对电子战威胁。北约等国正评估高频通信的加密需求，以平衡后勤挑战与安全性。

近年来，高频无线电在军事领域的吸引力再度兴起，成为卫星通信系统的替代方案，以提供远程通信。电子战威胁促使各国军队重新评估其高频通信的韧性、安全性和后勤需求。

过去二十年间，高频（HF：3兆赫至30兆赫）无线电技术经历了一次复兴。在二战期间，高频曾是海军、陆地和航空通信的标准技术。然而，随着诸如腔体磁控管等技术的完善，军队逐渐转向甚高频/超高频（V/UHF：30兆赫至3吉赫）通信。V/UHF的优势在于天线尺寸较小，适合装备于空间有限的平台，如地面车辆乃至单兵。

高频信号可通过“反射”电离层实现洲际距离的传输，从而避开地球曲率，而V/UHF只能实现地面到地面的点对点链接。电离层位于海平面以上约48公里至965公里的高度范围内。高频信号无法穿透电离层，而是被折射回地面。自20世纪50年代末卫星通信（SATCOM）问世以来，逐渐取代了超视距通信中的高频。

高频技术的复兴部分原因在于军民用户对卫星通信波段的日益饱和。此外，卫星信号易受干扰。正如《阿玛达》杂志此前报道，俄罗斯陆军在乌克兰战场部署了多种电子战系统，其中一些系统旨在探测并干扰卫星接收器。此外，反卫星武器仍是一个令人担忧的问题。全球多国正在部署此类能力。

尽管高频通信难以干扰，因为其传输需要不断优化以应对电离层变化带来的信号障碍。干扰者必须确保其攻击信号精确模仿目标信号才能有效干扰。然而，这并不意味着高频干扰是不可能的：俄罗斯和白俄罗斯的制造商生产了能够干扰高频的设备，白俄罗斯的普尔加系统就是一例。

普尔加高频干扰系统由白俄罗斯制造，对高频通信构成威胁，反映了开发电子战系统以威胁高频链路的趋势。

一种降低干扰威胁的方法是使用加密：接收高频电台可以过滤掉所有未加密的信号。此外，加密可保护通信免遭拦截和利用。加密依赖于密钥的编制和分发，这些密钥需加载到电台中，以便在传输前加密通信，在接收时解密。没有密钥的人需要破解加密才能利用通信。

然而，加密也带来了挑战。支持加密通信所需的软件和硬件会增加电台的开发时间，带来额外的采购成本。解决这一问题的一种方法是向客户提供用于编制和实施加密的软件。此外，某些加密技术在出口方面受到严格控制：美国国家安全局（NSA）认证的Type-1设备受美国国际武器贸易条例（ITAR）管制。Type-1是处理美国绝密信息所需的加密等级。北约及其盟友国家的问题在于，它们可能需要Type-1高频电台与美国同行合作，尤其是在联合作战中。

面对干扰和通信情报威胁，北约成员国及其盟友正认真思考。两位与北约及盟友高频通信密切相关的消息人士告诉《阿玛达》，许多军队正在反思“战场上究竟在哪些地方确实需要高保障加密”。他们强调，确保高频韧性的需求必须与获取受ITAR管制物资的延迟相权衡。

Type-1 HF无线电设备自身带来了后勤上的挑战，因为这些设备不能无人值守或在战场上远程部署。而低级别加密的HF无线电设备则不一定存在这种情况。必须保证Type-1 HF无线电设备不会被无人看管，这增加了额外的挑战，因为“将人员与传输硬件分离对于提高生存能力越来越重要”。

专家们认为，解决这些后勤问题的一个办法是将Type-1 HF无线电设备用于传递高度机密的信息。这些设备可以远离战术前沿存放，以避免它们及其操作员在发射源被定位后遭受攻击：“通过HF向排长发送‘蓝色5号，向东移动一公里并待命’这样的消息并不需要高级加密”，HF专家指出：“这类信息最多只有一天的有效期。等到敌人破译时，它已经过时了”。另一方面，“向大使馆发送‘一级特种部队即将抵达，他们携带一枚便携式战术核武器’这样的信息则是关键情报，需要最高级别的保护”。

最重要的是，专家们的主要建议是将无线电设备与其加密功能分开。采取这种方法“为军队提供了更多的灵活性和独立性，以便以不同的速度升级”。最终，“让士兵拥有最新的无线电技术意味着将加密部分分离出来，以实现两者的最佳结合”。（作者：托马斯·威廷顿博士）

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