Yhteistä kaikkien alueiden komento- ja ohjausjärjestelmää (JADC2) kuvataan usein hyökkääväksi: OODA-silmukka, tappoketju ja sensori-efektori -järjestelmä. Puolustus on JADC2:n "C2"-osassa, mutta se ei tullut ensimmäisenä mieleen.
Jalkapalloanalogian avulla pelinrakentaja saa huomion, mutta joukkue, jolla on paras puolustus – olipa kyseessä sitten juokseminen tai syöttäminen – yleensä voittaa mestaruuden.
Suurten lentokoneiden vastatoimijärjestelmä (LAIRCM) on yksi Northrop Grummanin IRCM-järjestelmistä ja tarjoaa suojaa infrapunaohjattuja ohjuksia vastaan. Se on asennettu yli 80 malliin. Yllä olevassa kuvassa on CH-53E-asennus. Kuva: Northrop Grumman.
Elektronisen sodankäynnin (EW) maailmassa sähkömagneettista spektriä pidetään pelikenttänä, jossa hyökkäyksessä käytetään tähtäystä ja harhautusta sekä puolustuksessa niin sanottuja vastatoimia.
Armeija käyttää sähkömagneettista spektriä (välttämätöntä, mutta näkymätöntä) vihollisten havaitsemiseen, harhauttamiseen ja häiritsemiseen samalla suojellen omia joukkojaan. Spektrin hallinta tulee yhä tärkeämmäksi vihollisten kykyjen kasvaessa ja uhkien kehittyessä monimutkaisemmiksi.
”Viime vuosikymmeninä on tapahtunut valtava prosessointitehon kasvu”, selitti Brent Toland, Northrop Grumman Mission Systemsin navigointi-, kohdistus- ja selviytymisosaston varatoimitusjohtaja ja toimitusjohtaja. ”Tämä mahdollistaa anturien luomisen, joissa on yhä laajempi hetkellinen kaistanleveys, mikä mahdollistaa nopeamman prosessoinnin ja paremmat havaintokyvyt. Lisäksi JADC2-ympäristössä tämä tekee hajautetuista tehtäväratkaisuista tehokkaampia ja kestävämpiä.”
Northrop Grummanin CEESIM simuloi tarkasti todellisia sodankäyntiolosuhteita tarjoamalla radiotaajuussimulaation (RF) useille samanaikaisille lähettimille, jotka on kytketty staattisiin/dynaamisiin alustoihin. Näiden edistyneiden, lähes vertaistason uhkien vankka simulointi tarjoaa taloudellisimman tavan testata ja validoida hienostuneiden elektronisen sodankäynnin laitteiden tehokkuutta. Kuva: Northrop Grumman.
Koska prosessointi on täysin digitaalista, signaalia voidaan säätää reaaliajassa koneen nopeudella. Kohdistuksen kannalta tämä tarkoittaa, että tutkasignaaleja voidaan säätää vaikeammaksi havaita. Vastatoimien osalta myös reaktioita voidaan säätää uhkien torjumiseksi paremmin.
Elektronisen sodankäynnin uusi todellisuus on, että suurempi prosessointiteho tekee taistelukentästä yhä dynaamisemman. Esimerkiksi sekä Yhdysvallat että sen vastustajat kehittävät toimintakonsepteja yhä useammalle miehittämättömälle ilma-alusjärjestelmälle, joilla on kehittyneet elektronisen sodankäynnin ominaisuudet. Vastatoimien on oltava yhtä edistyneitä ja dynaamisia.
”Parvet suorittavat tyypillisesti jonkinlaista sensoritehtävää, kuten elektronista sodankäyntiä”, Toland sanoi. ”Kun useita sensoreita lentää eri ilma-alustoilla tai jopa avaruusalustoilla, olet ympäristössä, jossa sinun on suojauduttava havaitsemiselta useiden geometrioiden avulla.”
”Tämä ei koske vain ilmapuolustusta. Potentiaalisia uhkia on kaikkialla ympärilläsi juuri nyt. Jos ne kommunikoivat keskenään, vastauksen on myös perustuttava useisiin alustoihin, jotka auttavat komentajia arvioimaan tilannetta ja tarjoamaan tehokkaita ratkaisuja.”
Tällaiset skenaariot ovat JADC2:n ytimessä sekä hyökkäyksessä että puolustuksessa. Esimerkki hajautetusta järjestelmästä, joka suorittaa hajautettua elektronisen sodankäynnin tehtävää, on miehitetty armeijan alusta, jossa on radio- ja infrapunavastatoimia, jotka toimivat rinnakkain ilmasta laukaistavan miehittämättömän armeijan alustan kanssa, joka myös suorittaa osan radiotaajuusvastatoimitehtävästä. Tämä usean aluksen miehittämätön kokoonpano tarjoaa komentajille useita geometrioita havainnointia ja puolustusta varten verrattuna tilanteeseen, jossa kaikki anturit ovat yhdellä alustalla.
”Armeijan monialaisessa toimintaympäristössä on helppo nähdä, että heidän on ehdottomasti oltava itsensä lähellä ymmärtääkseen kohtaamansa uhat”, Toland sanoi.
Tämä on monispektristen operaatioiden ja sähkömagneettisen spektrin hallitsevuuden kyky, jota maavoimat, laivasto ja ilmavoimat kaikki tarvitsevat. Tämä vaatii laajemman kaistanleveyden antureita, joilla on edistyneet prosessointiominaisuudet laajemman spektrialueen hallitsemiseksi.
Tällaisten monispektristen operaatioiden suorittamiseksi on käytettävä niin sanottuja tehtävään mukautuvia antureita. Monispektrisellä tarkoitetaan sähkömagneettista spektriä, joka sisältää taajuusalueen, joka kattaa näkyvän valon, infrapunasäteilyn ja radioaallot.
Esimerkiksi historiallisesti kohdistus on suoritettu tutkalla ja sähköoptisilla/infrapunajärjestelmillä (EO/IR). Siksi monispektrinen järjestelmä kohteen kannalta on sellainen, joka voi käyttää laajakaistaista tutkaa ja useita EO/IR-antureita, kuten digitaalisia värikameroita ja monikaistaisia infrapunakameroita. Järjestelmä pystyy keräämään enemmän dataa vaihtamalla edestakaisin antureiden välillä käyttäen sähkömagneettisen spektrin eri osia.
LITENING on sähköoptinen/infrapunatähtäyskapseli, joka pystyy kuvaamaan pitkillä etäisyyksillä ja jakamaan tietoja turvallisesti kaksisuuntaisen plug-and-play-datayhteyden kautta. Kuvassa Yhdysvaltain ilmavoimien kansalliskaartin kersantti Bobby Reynolds.
Yllä olevaa esimerkkiä käyttäen monispektrisyys ei myöskään tarkoita, että yhdellä kohdeanturilla olisi kombinatorisia ominaisuuksia kaikilla spektrin alueilla. Sen sijaan se käyttää kahta tai useampaa fyysisesti erillistä järjestelmää, joista kukin havaitsee tietyn spektrin osan, ja kunkin yksittäisen anturin tiedot yhdistetään tarkemman kuvan tuottamiseksi kohteesta.
”Selviytymiskyvyn osalta yritätte selvästikin pysyä poissa havaitsemisen tai kohteena. Meillä on pitkä historia selviytymiskyvyn tarjoamisessa spektrin infrapuna- ja radiotaajuusalueilla, ja meillä on tehokkaita vastatoimia molempiin.”
”Haluat pystyä havaitsemaan, jos vihollinen joutuu spektrin jommaltakummalta osalta, ja sitten pystyä tarjoamaan tarvittaessa sopivaa vastahyökkäysteknologiaa – olipa se sitten radio- tai infrapunateknologiaa. Monispektrisestä tekniikasta tulee tässä tehokas, koska luotat molempiin ja voit valita, mitä spektrin osaa käytät ja mikä on sopiva tekniikka hyökkäyksen torjumiseksi. Arvioit molemmista antureista saatuja tietoja ja määrität, kumpi todennäköisimmin suojaa sinua tässä tilanteessa.”
Tekoälyllä (AI) on tärkeä rooli kahden tai useamman anturin datan yhdistämisessä ja käsittelyssä monispektrisiä toimintoja varten. Tekoäly auttaa tarkentamaan ja luokittelemaan signaaleja, karsimaan pois kiinnostavia signaaleja ja tarjoamaan toimintasuosituksia parhaasta toimintatavasta.
AN/APR-39E(V)2 on seuraava askel AN/APR-39:n kehityksessä. AN/APR-39 on tutkavaroitusvastaanotin ja elektronisen sodankäynnin järjestelmä, joka on suojannut lentokoneita vuosikymmeniä. Sen älykkäät antennit havaitsevat ketteriä uhkia laajalla taajuusalueella, joten spektrissä ei ole piilopaikkaa. Kuva: Northrop Grumman.
Lähes vertaisuhkien ympäristössä sensorit ja efektorit lisääntyvät, ja monet uhat ja signaalit tulevat Yhdysvaltain ja koalitiojoukkojen joukoilta. Tällä hetkellä tunnetut elektronisen sodankäynnin uhat tallennetaan tehtävätiedostojen tietokantaan, joka pystyy tunnistamaan niiden tunnisteet. Kun elektronisen sodankäynnin uhka havaitaan, tietokannasta etsitään koneen nopeudella kyseistä tunnistetta. Kun tallennettu viite löytyy, sovelletaan asianmukaisia vastatoimitekniikoita.
Varmaa on kuitenkin se, että Yhdysvallat tulee kohtaamaan ennennäkemättömiä elektronisen sodankäynnin hyökkäyksiä (samanlaisia kuin kyberturvallisuuden nollapäivähyökkäykset). Tässä kohtaa tekoäly astuu kuvaan.
”Tulevaisuudessa, kun uhkista tulee dynaamisempia ja muuttuvampia, eikä niitä voida enää luokitella, tekoälystä tulee erittäin hyödyllinen sellaisten uhkien tunnistamisessa, joita tehtävätiedostosi eivät pysty tunnistamaan”, Toland sanoi.
Monispektrisen sodankäynnin ja sopeutumisoperaatioiden sensorit ovat vastaus muuttuvaan maailmaan, jossa potentiaalisilla vastustajilla on tunnetusti edistyneitä elektronisen sodankäynnin ja kyberturvallisuuden ominaisuuksia.
”Maailma muuttuu nopeasti, ja puolustusasemamme on siirtymässä lähes kilpailijoita kohti, mikä lisää näiden uusien monispektrijärjestelmien käyttöönoton kiireellisyyttä hajautettujen järjestelmien ja vaikutusten torjumiseksi”, Toland sanoi. ”Tämä on elektronisen sodankäynnin lähitulevaisuus.”
Tämän aikakauden kehityksen edelläkävijyys edellyttää seuraavan sukupolven kykyjen käyttöönottoa ja elektronisen sodankäynnin tulevaisuuden parantamista. Northrop Grummanin asiantuntemus elektronisessa sodankäynnissä, kyber- ja sähkömagneettisessa manööverisodankäynnissä kattaa kaikki alueet – maalla, merellä, ilmassa, avaruudessa, kyberavaruudessa ja sähkömagneettisella spektrillä. Yrityksen monispektriset, monitoimiset järjestelmät tarjoavat sotilaille etuja kaikilla alueilla ja mahdollistavat nopeammat, tietoisemmat päätökset ja lopulta tehtävien onnistumisen.
Julkaisun aika: 7.5.2022