临近空间预警平台综合防护探析
                                                                                        李顺皮,郭宜品,郑国杰 (空军雷达学院,湖北 武汉  430019)
  摘要:在对临近空间预警乎台生存环境和生存弱点进行全面分析的基础上,从地面配套设施、空间装备和信息网络三方面入手探讨了临近空间预警乎台综合防护的对策,对提高临近空间预警乎台的生存能力具有一定的应用价值。
  关键词临近空间;预警;综合防护 
  中固分类号TN97  文献标识码: A
Integrated protection of near space ear]y warning platform
Li ShunfaGuo YizhongZheng Guojie
(Air Force Radar Academy of PLAWuhan 430019HubeiChina)
  Abstract:Based on analyzing the survival environment and weakness of near space early warning platform. the integrated protection countermeasures of near space early warning platforms are studied from three as- pects.including  ground establishment.space equipment and informatíon  network. These countermeasures are important ín improving the víability of near space early warning platforms.
    Key words: near spaceearly warning integrated protection
0 引言
  临近空间预警平台主要由地面配套设施、空间装备和倍息网络构成,它具有独特的预瞥优势并能够弥补地基、空基和天基顶瞥平台的不足,已成为了国内外研究的热点。然而严峻的生存环境和自身的生存弱点影响着平台的生存和作战放能的发挥,需要我们对临近空间预警亭台综合防护问题进行认真分析,从而出对策。
临近空间预警平台生存环境
  临近空间预警平台生存环境比较复杂,既受穷间 大气环境和目标环境等自然环境的影响,
也受平台外 部攻击威胁环境和内部安全环境等人为环境的影响, 需要进行全面的分析。
1. 1  自然环境
  这里仅分析挟义上的自然环境即临近空间自然环境,不包括诙平台地面配套设施所处的自然环境。临近空间自然环境主摆是临近空间大气环境;与大气物现学研究的位于10100km范围的“中层大气”基本相似,属于大气物跚学研究的传统领域。临近空间自然环境特点及其影响是:1)大气稀薄、密度分布随高度变化。诙特点对l临近空间平台的体积、质量和速度有着较高的要求,井影响不同高度居装备种类的发展 和应用。2) 气流运动明显、规律性强。大气处在能量收支平衡到不平衡之间反复循环的过程,且受到行星波、重力披、空间辐射、大气棋力潮沙等复杂环境的影响,因此气流邀功变化明显,具有经圃环械、气流季节变化、极夜急流等规律,对平台的定点能力提出了白大的挑战的昼夜瓶装变化大。要求平台装备材料的耐温差特性高,对提备的使用寿命影响也较大。4) 空间辐射大。要求平台特别是电子装备具备较高的抗辐射、抗干扰性能。5) 空间碎片威胁大。主要有来自外间的碎片和失控飞行器两个方面,对防攘、回收技术及打击临近空间目标的能力有较高要求。
1.2 人为环境 
  人为环境比自然环境更加复杂,带来的威胁更大,而且随着科学技术的不断发展,攻击平
台的手段、方式也随之发生变化。人为环境主要包括平台外部环境和卒台内部环境。一是平台外部攻击威胁。主要是来自敌对势力对亭台的破坏活功,包括:利用空间武器直接打击空间装备;利用陆基、海基、器武器平台打击空间装备、地酣配套设施;利用电子对抗武据实施电子攻击;利用网络对抗手段实脂网络就击;利用黑窑政谐、间谍活动、信息截获等各种手段获取平台作战信息。工是平台内部信息安全。主要表现为:因内部合法用户无意、疏忽或技术水平低,而导致不正确操作影响甚至破坏系统;有意、无意导致的失撒密问剧;内部问躁、被策反人员实施信息窃取、安插后门和施放病毒等破坏行为。
2 临近空间预警平台生存弱点
  临近空间平台的生存弱点主要有平台自身存在的 弱点和外部复杂环境带来的威胁,下面从地面配套设施、空间装备和信息网络三个方四分析临近空间预警平台的生存弱点。
2.1 地面配套设施生存辑点
  临近空间平台的地回配王军设施主要包括地面指挥 控制系统和地回应用系统两个方面,它与地基预瞥3Jl-台具有相似的生存踊点,主堕体现在以下几个方面:1)反侦察形势严峻。一方面,平台处于工作状态时,地面指 挥控制系统也处在信息收发的状态下,此时存在电础辅
射迹象,为敌侦察提供了机会另一方面,由于卫星及临 近空间侦察技术不断发展,各种隐身、无人航空、航天侦媒飞行器及技侦手段日拍成熟,敌侦棋手段越来越高云翔最新情况 商明,使反侦察难度加大。2) 反干扰难度大。地面配 套设胞具有位置固定,无法机动的特点,敌侦察定位 后,容扇实施干扰;尤其是当前陆慕宽带、大功率的电子干扰设备以及多种先进电子干扰飞机的出现,始反干扰带来了难题。3) 抗摧毁挑战大。敌反辐射武器、精确打击武器、隐身飞机、等先进攻击武器的不断发展,使地丽设施的抗摧毁面临着白大的挑战。
2.2 空间装备生存弱点
  1)自身难点多。平台建设初期,整体技术水事有限,如:防撒或四收技术不成熟、软硬件的脆弱性,导致系统功能不足或下降;存在探测盲区且集多种电子设备于一身,电磁倍息辐射搬露很难避免,易受敌定位和政击:载体主要为充气的飞艇,体积大、位置相对固定、机动技术水平低,不仅睿易遭受敌硬杀伤武器的实体摧毁,而且防护、维修难度大。2)战场“软”、“硬”威胁 严峻。各种空间软硬杀伤武器不晰变化发膛,目前许多反卫星武器稍加改进可直接打击杀伤临近空间翻瞥平台。在“软承伤”威胁方面,敌方利用软承伤武器对传感器、通信设备、电力系统进行打击,可导致平台功能降低甚瘫碗。目前反JI且软杀伤武器主要有电子 干扰武器、无源干扰物和束能武器。在"硬杀伤"威胁方面,敌方可利用攻击性武器
的实体直接撞击,摧毁目标,且硬毁伤通常是不可逆的。目前主要的反卫星硬杀伤武器有定向能武器和动能武器。3)抗恶劣自然环境能力弱。一方面,平台载体、太阳能设备、电力系统等设各抵抗能力弱;另一方面,电子对抗设备既要抗空间电磁辐舵、太阳风、宇宙射线等辐射干扰,又要抗温、温度变化带来的腐蚀,设备功能和使用寿命受限。
2.3 倍息网络生存弱点 
  信息化战争对网络化作战平台的防护提出了巨大的挑战,而临近空间预警平台本身作为高度信息集成化的作战平舍,其生存也面临严峻的帮验。其生存弱点主要包括:1)信息的获取、存储、传输、利用过程中存在信息安全漏洞。由于最备本身的设计缺陷、果用国外设备技术、管理不力或摸他因素导致的安全漏洞。2) 信息节点易受打击。信息节点是赞个系统的重要一环,包括地面指挥控制系挠、应用系统和空间平台系统。倍思、节点的麓要性、功能不可替代性及位置的相对固定性,使其成为敌方打击和破坏的重点。3) 信息链路易遭受敌干扰破坏。特别是信息收发的过程为敌截获、定位、干扰破坏提供了机会。
3 临近空间预警平台综合防护对策
3.1 地面配套设施防护对策
  地面配套设施是对预警信息接收、指挥控制以及应用的场所.其防护问题既与地基预警平台防护相似,又有新特点。一是设置多目标、假目标。一个临近空间预警平台,根据其震摆性可设置一个到多个地面工作站,指一个工作站专门掌握平时情况,其他站做好隐敲工作;若战时工作蜡被摧毁后,隐蔽站及时接替任务,保证该预警平台连续工作。也可以设置假回掘,即在地商工作站一定距离泡阁内,设置与工作站特点相似的假目标,用于迷惑敌方。二是控制电磁辐射。地面工作站平时可以只收不发或少发,从而降低被敌侦察探测的概率。二是增加机功性能。可以设置功能分散的着干小型收发单元,通过几个小型的单元在该预警亭台信息穰麓的范围内机动,组网后形成整体功能,达到安全防护的放果。四是应对典型就击武器。根据敌典型攻击武器的特点,采取针对性的对抗措施。以反辐射武黯攻齿为例,当发现敌反辐射武器攻击的征候时,在组织进行物理防护的问时灵活掌据开关机的时机,采取断续开机、间歇发射等方法抗摧毁;操作电子干扰设督,对反辐射武器进行干扰;协同防空力量,直接拦截打击反辐射武器。
3.2 空间装备防护对策 
  空间装备是临近空间预警平台的核心部分,是临近空间平台综合防护研究的重点。将来临近空间预警平台的威胁主要来自天基卫星平台、临i丘空间平台及陆、海、空基平台发射的攻
击武器,下面从三个阶段讨论防护对策。
  在早期探测威胁目标阶段:1)增强平台自身探测 能力。研究多种探测手段,增强发现多种类型威胁目标的能力;搭载探测距离边的雷达或其他探测设备,增加预警距离。2) 综合利用当前情报资源。发挥地基预警平台的传统优势,特别是发挥远程相控阵雷达、各种超视距雷达探测远方目标的优势;利用卫星平台较早的获取、掌握威胁目标;利用各种技债手段棋取敌攻击情报。3) 预判敌攻击征候。平时在情报收集的过程中,注重整理、分析、研究敌武器攻击特点及其发功攻击前的特征,为战时正确的预判敌攻击征候建立基础。 
  在敌发动攻击阶段:1)利用威胁告警技术。利用该平台搭建的探测设备对威胁目标探测、识别和评估并根据目标的类型,目标与平台之间的距离,确定威胁等级,为平台采取何种防护措施提供参考。2) 员活采用机动战术。机动战术可设置为以下三种样式:水平机动,主要是应对平台垂直方向来袭的武器,如发现敌卫攻击征侯时,水平机动到距离卫星航道较远的安全位置,既能增加敌攻击难度,又为我拦截提供了较长的反应时间;垂直机动,用于应对敌方水平方向来袭的武器:踉挡机动,将平台机功到假目标或者诱饵装备的后方或下方,也可在进行机动的问时将假目标、诱饵机动成发射到平命的前方或上方使其对平台形成路挡,并能起到拦截敌政击武器的作用。3) 应用针对性对抗技术。如抗干扰技术,可采取自适应调零
、多波束天线、直接序列扩频和跳颇、光通信等技术进行防护;激光防护技术,目前美军正在研制一种组合式层状结构防护镜,它利用多层介质膜对特定波长的激光进行反射衰减,以达到激光防护放果,据称,它可防护三种波长的激光;隐身技术,就是利用各种技术事段,降低平台装备的信号特征,做到低可探测的效果。4) 使用拦截手段。利用卫星或利用临近空间平台搭载拦截武器或利用陆、海、空基火力平台,拦截、打击敌攻击武器及其发射平台。
  在装备毁伤阶段:平台的防护不能完全抵御所有的打击,特别是物理结构致命性的便杀伤打击。可借鉴美军空间有限防护的策略,以增加敌攻击难度和经济成本。具体的措施有:积极发展应急发射技术,当平台被击毁时,能够快速应急部署新的平台;研究低成本、小功能的实用型临近空间预警平台;小型平台位置上分散部署,功能实现一体化,相当于一个虚拟的大平台,即使某个环节受到打击,其它小平台不受影响,因此具有更强的抗毁能力。
3.3 信息网络防护对策
  未来临近空间预警平台的空间装备之间、空间装备与地面配套系统之间、地面应用系统之间、甚至是未来空间装备与卫星之间,信息网络化发展的趋势明显,因此,确保信息网络的安全、稳定和可靠.对于整个平台综合防护具有重要的意义。
  信息网络的防护可从以下几方面着手: 1)解决自身缺陷。按系镜操作人员的安全等级,院
分使用管理权限;严格要求、管理,避免人为操作失误对系统的威胁;克服软硬件设计缺陷,如保证系统程序的完整性、可靠性,防止计算机病毒、木马、后门和其他恶意代码的政击;注重技术研发的自主性,避免对国外技术的依赖性,减少安全漏洞。重点防护信息主要环节。在信息获取环节,采取提高平台软硬件的可靠性、扰干扰能力和容错能力;在信息存储环节,采取加密手段、病毒资杀、入侵威胁检棚、访问权限控制、备份数据等方式确保重要信息的机密性和完辑性;在信息传输环节,根据不同的传输方式,采用不同的加密措施以及研究抗干扰、反窃取的战技术措施;在信息利用环节,采用网格隔离、审计跟踪以及对关键数据实施冗余各份、恢复等一些具体方法来确保信息的可用性和可审计性。3)采用先进的网结协议。采用先进的通信协议、应用协议、安全协议等各种协议,来规泡网络的使用,确保系统网络安全。
4 结束语
  临近空间预警平合作为正在发展中的一类新型预警探测平台,其生在能力的提高和作战效能的发挥,愈来愈引起各军事强国的重视。本文围绕临近空间预瞥平台的系统构成,从地面配套设施、空间最备和信息网络三个方面入手,探析了临近空间预警平台的综合防护方法。
随着临近空间顶警平台装各的发展和防护技术的进步,其对抗措施也在不断地发展,需要我们进一步加强研究。
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临近空间预警平台综合防护探析
作者:李顺发,郭宜忠,郑国杰, Li ShunfaGuo YizhongZheng Guojie
作者单位:空军雷达学院,湖北,武汉,430019
刊名:航天电子对抗
英文刊名:AEROSPACE  ELECTRONIC  WARFARE 
年,卷()2011,27(3)
本文链接:d.g.wanfangdata/Periodical_htdzdk201103003.aspx