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影片《拆弹部队》开头讲述了这样一个情节:一名美军工兵在排爆时中了伊拉克武装分子电话遥控的炸弹阵亡。不过这种情节在现实中已经很难发生,而这缘于一种不起眼的重要装备——IED路边炸弹干扰机。
伊拉克战争和阿富汗战争至今不过七八年时间,技术装备的发展却悄悄地迅速进行着。美军一线“悍马”车的外观已经被改得面目全非,车顶上的天线也早已如雨后春笋般林立。这些怪诞的“法器”在枪林弹雨的背后悄悄拉开了一场看不见的电子对抗。
遥控炸弹威胁大
在伊拉克,六分之一的美军伤亡、超过半数的阵亡来自IED。IED是“临时性爆炸装置”的英文缩写,也就是俗称的“路边炸弹”,是各类伤亡中排名第一的因素。尤其是采用重型炮弹等作为战斗部的IED,其超压、破片和高温的综合杀伤作用巨大,各类轻装甲车辆一旦中招,车上的士兵多半非死即伤。从2003年到2007年7月,共有1565名联军士兵死于路边炸弹,而同一时期美军的阵亡总数也不过2700人左右,可见在这段时间里接近60%的阵亡人员是被IED炸死。
从新闻报道看,伊拉克和阿富汗出现过的各类IED包括人弹、自杀式的汽车炸弹等。但美军统计显示,数量最多的仍然无线电装置控制的IED。短短几年的武装斗争中,伊拉克抵抗武装的IED技术发展迅速,笨拙、容易被察觉的以导线直接连接IED的线控IED已经全面被淘汰,很多炸弹袭击中武装分子都开始采用无线电或红外遥控装置引爆一这不禁令人想起反坦克导弹早期发展历史。不管这些路边弹采用何种战斗部。它们的引爆装置都非常相似,大部分是用民用设备甚至家电改造而成,其中不乏移动电话、车库大门遥控器、汽车防盗器、无线门铃,甚至还有玩具汽车的遥控器。
反美武装用这些民用市场上合法买卖的无线电装置改造出威力强大的遥控武器,并根据美军的对策不断改进和革新自身的战术。操纵者在不会被发现或杀伤的安全距离之外进行观察和操作,一旦IED的起爆时机成熟,则通过遥控设备发出无线电信号,激活装在IED上的接收机,引爆上面的雷管或引信。为了对抗美军的干扰措施,一些IED的发信一接收机之间还采用了编码措施。不会被假信号意外起爆。手机是最常见的一类收发信机。GSM手机工作在900兆赫或1800兆赫频段,遥控通常只需要一条短信就可以令接收端的手机电路产生足够大的电流来引爆IED。
仅2005年一年,美军针对这种难缠的低成本武器就投入36亿美元预算进行反IED作战。在这些军费中。一度有超过七成用于购买新式的装甲车和防雷车,但IED袭击的数字和所造成的伤亡并未见减少。
五角大楼及时刹住了这股采购装甲车的风头,将战术的重点转向主动应对和打击lED的技术和战术上来。但美国军队也不愧是一支应变能力相当了得的高素质武装,通常在一类新的lED出现之后能在2~6个月内就研制出新的对抗手段。国防部建立了各军种联合的反lED战术研究协会,产业界和军方还多次召开针对IED的技术研讨会。2006年起,这些智囊提出了三大策略:破网、扫雷、练兵,也就是击破IED的指挥制造和使用的网络,破坏和干扰IED的使用,并对一线兵员进行针对性的培训。
采用三大战术之后,美军采办的重头逐渐变为各类传感器和干扰机,战术重点也转移到对反抗武装的IED供应网络进行强力打击上来。
无线电干扰装置的原理
反IED无线电干扰机的基本功能是对各类无线装置(如玩具无线遥控器、儿童对讲机、汽车遥控器、手机、BP机等)的通信进行拦截和干扰。以防它们启动可能存在的遥控装置。服务于CNN的军事顾问马克斯准将透露说。这些技术是美军对抗反美武装的最后一道屏障,其技术实现属于高度机密。不过,在美军大量使用无线电干扰机之前,各国工兵部队和反恐特警等部门早已有类似的装置,可以根据它们来推测美军现役干扰机的特性。一般的宽频干扰机的工作原理有两类。
一是阻断式干扰,俗称强度打强度的方式,即仅仅依靠大功率的干扰信号,淹没无线发射机发出的通信信号来达到切断发射机与接收机之间的联系。这种常见的手段能对相当宽频率范围内的无线电装置进行干扰,作用非常好但也会干扰美军自家的无线电通信,而且设备的功率、散热和体积也比较大。
二为欺骗式的数字调制干扰,是一种欺骗式的干扰机理,采用电子数字调制加扰方式,在无线电发射机与接收机相互联系的载波上附加一个类似干扰信号,使发射机和接收机之间通信的接收错码率大大增加,直到无法正确解读到发射机发出的信息或指令,使通信功能失灵。美军当前使用的干扰器多采用类似的原理。能识别和捕捉可疑的无线电信号特征进行干扰,同时不会对正常的通信造成影响。
美军目前最普及的干扰机型号是名为“公爵”的车载干扰机,其正式编号是AN/VLQ-12(V)2“无线电控制临时爆炸装置电子战干扰机”。“公爵”干扰机的主体部分是一个微波炉大小的车载机,有一套控制面板和简易的显示界面,通常在新闻照片中很少能看到细节。外观上看,改装“公爵”的作战车辆外部会多出来一支或两支竖立的烟囱状天线,安装在原来车辆左后侧SINC-GARS战术电台的天线支架上,在密密麻麻的车载卫星天线、短波通信天线和反狙击系统的拾音器等设备中显得格外乍眼。“公爵”的烟囱天线从外观看应是一种水平极化天线,其信号沿着地面方向有最大的辐射强度,因为它主要任务就是干扰地面上的各类无线电装置。目前国际上类似的产品在150瓦输出时对GSM手机等无线设备的有效压制范围可以达到100~200米。一些美军车辆前后安装两套干扰机天线,说明“公爵”系统也具备对无线设备的测向、定位功能。两套天线同时使用可以采用定向或全向两种干扰方式。取得更好的干扰作用范围和效果。
“公爵”通过辐射强大的射频信号来阻塞通信,不仅用来在工兵排爆时提供现场的无线电屏蔽,更多功能还包括车队巡逻中不间断的无线电支援和干扰,以防止各类无线电控制IED的起爆,使它达不到预期的杀伤效果。一辆装备公爵的“悍马”经过伊拉克街头时,路人常常会发现电话打一半就掉线。美军士兵风传“公爵”系统的辐射也有一定的危害,会引起头痛和脱水等情况,一旦开机,机枪手的耳机里经常有“刺刺拉拉”异响。目前,“公爵”干扰机已经普遍在驻阿美军各类“悍马”车、“斯崔克”装甲车、M2步兵战车、轻型中型及重型战术卡车、“美、洲狮”、“水牛”等各型防雷车上安装。驻阿富汗的其它联军部队,如波兰的步兵也开始使用AN/VLQ-12“公爵”系统。有统计显示,“公爵”仅在阿富汗美国陆军单位就有2300多台。除了陆军部队。驻阿富汗和伊拉克的美国海军陆战队的M1A1坦克、“悍马”车等也在使用“公爵”系统,但陆战队采用的是另一种美国软糖外形的天线。
随机应变的反IED战术
“公爵”是目前美军中使用最广泛的IED对抗系统,也是2005年美军十大创新型装备之一,其研制进程异常迅速,也可以看做是美军装备研制周期的一个缩影。
“公爵”干扰机的研制单位是美国锡拉库扎大学所属的SRCtee公司,2005年6月接到美军需求后开始研制。该公司以AN/VLQ-9/10“魔术师”近炸引信干扰机为基础开展研制,11月完成样机,之后由霍普金斯大学协助用3个月完成测试定型。最初的月产量为500台,到2006年10月交付军方的“公爵”干扰机已经超过1万台,月产量超过1000台,其响应速度令人惊叹。
无线电干扰机的实战效果也通过数据反映出来。2005年之前,仅有接近1/3的IED可以被探测和排除掉,成本高昂。而在使用干扰装置后,在伊拉克的接近1/2的IED在对抗措施下失效或提前起爆。虽然军方对此的态度非常低调,但统计数字表明各类电子干扰装置在和IIED的对抗中发挥了关键性的作用,就和当年越南、中东战争中美国空军与越南防空兵的电子战一样。由于SRCtec公司的这款产品体积小。性能强大、操作简单,任务可用度超过99%,军方对它反映良好大批增购。每台“公爵”的采购单价为3.6万美元。也使得SRCtee公司因此财源滚滚,仅为“公爵”系统进行升级到V2版本一项合同就高达7亿美元。
目前在美军各军种里,各类反IED干扰装置装备数量已经超过47000具,投入的军费也超过了16亿美元。这些数量庞大的干扰设备家族,如按平台特点可以分为固定式、车载式和单兵背负式三类六大型号。其中较著名的有主要见于“悍马”M1114等平台、装备数量超过1万台的“公爵”无线电干扰机,装备MRAP防雷车上的“联合车载无线电干扰系统”CVRJ(目前装备数量超过5600台),以及“守护者”等型号的单兵背负式的干扰器。美国海军陆战队则自立门户,采用了5000多台通用动力和加拿大蒙德公司合作生产的“变色龙”干扰机,每台价格7万美元。海军陆战队的3800多具单兵干扰器则由BAE公司制造。
除上述五类无线电干扰机之外,美军作战车辆还装备对抗红外型IED的“犀牛”红外干扰系统,士兵称之为“喷灯”,通常通过一个单臂支架挂在车辆前保险杠的前方。至于用来吹除路面上杂物的强力风机、金属探测器、光电桅杆、战斗工兵犬等形形色色的战术技术手段,则更是五花八门不一而足。未来美军的陆基干扰机的发展趋势是具备更宽的工作频率、更远的作用范围、体积重量更小、功率更强,系统软件功能灵活简单,采用开放式架构,更便于用笔记本电脑进行编程和写频能力。
随着电子干扰机在对抗IED中越来越多地发挥关键作用。IED干扰战术对人员的要求也大幅度提高,尤其是对电子专业的兵员需求显著增加。2006年初美国陆军甚至向海军提出求助,因为后者在电子战方面有着更为丰富的经验和人员积累。海军为此抽调来自潜艇、海航等部队的数百名专业人员前往巴格达,协助陆军士兵调试干扰机,传授有关的电子战知识。
同时,美国陆军对人员训练也进行大幅度投入,专门在加州的死亡谷建立反IED训练中心,开展综合战术合成训练。这个中心专门模拟各种IED袭击、交火、救护、疏散等现场场景,请来演员模拟布设各类IED、用二氧化碳装置和滑石粉来模仿人体炸弹,让士兵戴上假肢模仿被炸飞腿脚的现场等等。每支派驻阿富汗的陆军部队,都要在国家训练中心的两个星期时间里,经历90次左右、各种类型的模拟IED袭击和事件。这些做法无疑显示出美军特有的灵活性和学习能力。
编辑 王瑾
伊拉克战争和阿富汗战争至今不过七八年时间,技术装备的发展却悄悄地迅速进行着。美军一线“悍马”车的外观已经被改得面目全非,车顶上的天线也早已如雨后春笋般林立。这些怪诞的“法器”在枪林弹雨的背后悄悄拉开了一场看不见的电子对抗。
遥控炸弹威胁大
在伊拉克,六分之一的美军伤亡、超过半数的阵亡来自IED。IED是“临时性爆炸装置”的英文缩写,也就是俗称的“路边炸弹”,是各类伤亡中排名第一的因素。尤其是采用重型炮弹等作为战斗部的IED,其超压、破片和高温的综合杀伤作用巨大,各类轻装甲车辆一旦中招,车上的士兵多半非死即伤。从2003年到2007年7月,共有1565名联军士兵死于路边炸弹,而同一时期美军的阵亡总数也不过2700人左右,可见在这段时间里接近60%的阵亡人员是被IED炸死。
从新闻报道看,伊拉克和阿富汗出现过的各类IED包括人弹、自杀式的汽车炸弹等。但美军统计显示,数量最多的仍然无线电装置控制的IED。短短几年的武装斗争中,伊拉克抵抗武装的IED技术发展迅速,笨拙、容易被察觉的以导线直接连接IED的线控IED已经全面被淘汰,很多炸弹袭击中武装分子都开始采用无线电或红外遥控装置引爆一这不禁令人想起反坦克导弹早期发展历史。不管这些路边弹采用何种战斗部。它们的引爆装置都非常相似,大部分是用民用设备甚至家电改造而成,其中不乏移动电话、车库大门遥控器、汽车防盗器、无线门铃,甚至还有玩具汽车的遥控器。
反美武装用这些民用市场上合法买卖的无线电装置改造出威力强大的遥控武器,并根据美军的对策不断改进和革新自身的战术。操纵者在不会被发现或杀伤的安全距离之外进行观察和操作,一旦IED的起爆时机成熟,则通过遥控设备发出无线电信号,激活装在IED上的接收机,引爆上面的雷管或引信。为了对抗美军的干扰措施,一些IED的发信一接收机之间还采用了编码措施。不会被假信号意外起爆。手机是最常见的一类收发信机。GSM手机工作在900兆赫或1800兆赫频段,遥控通常只需要一条短信就可以令接收端的手机电路产生足够大的电流来引爆IED。
仅2005年一年,美军针对这种难缠的低成本武器就投入36亿美元预算进行反IED作战。在这些军费中。一度有超过七成用于购买新式的装甲车和防雷车,但IED袭击的数字和所造成的伤亡并未见减少。
五角大楼及时刹住了这股采购装甲车的风头,将战术的重点转向主动应对和打击lED的技术和战术上来。但美国军队也不愧是一支应变能力相当了得的高素质武装,通常在一类新的lED出现之后能在2~6个月内就研制出新的对抗手段。国防部建立了各军种联合的反lED战术研究协会,产业界和军方还多次召开针对IED的技术研讨会。2006年起,这些智囊提出了三大策略:破网、扫雷、练兵,也就是击破IED的指挥制造和使用的网络,破坏和干扰IED的使用,并对一线兵员进行针对性的培训。
采用三大战术之后,美军采办的重头逐渐变为各类传感器和干扰机,战术重点也转移到对反抗武装的IED供应网络进行强力打击上来。
无线电干扰装置的原理
反IED无线电干扰机的基本功能是对各类无线装置(如玩具无线遥控器、儿童对讲机、汽车遥控器、手机、BP机等)的通信进行拦截和干扰。以防它们启动可能存在的遥控装置。服务于CNN的军事顾问马克斯准将透露说。这些技术是美军对抗反美武装的最后一道屏障,其技术实现属于高度机密。不过,在美军大量使用无线电干扰机之前,各国工兵部队和反恐特警等部门早已有类似的装置,可以根据它们来推测美军现役干扰机的特性。一般的宽频干扰机的工作原理有两类。
一是阻断式干扰,俗称强度打强度的方式,即仅仅依靠大功率的干扰信号,淹没无线发射机发出的通信信号来达到切断发射机与接收机之间的联系。这种常见的手段能对相当宽频率范围内的无线电装置进行干扰,作用非常好但也会干扰美军自家的无线电通信,而且设备的功率、散热和体积也比较大。
二为欺骗式的数字调制干扰,是一种欺骗式的干扰机理,采用电子数字调制加扰方式,在无线电发射机与接收机相互联系的载波上附加一个类似干扰信号,使发射机和接收机之间通信的接收错码率大大增加,直到无法正确解读到发射机发出的信息或指令,使通信功能失灵。美军当前使用的干扰器多采用类似的原理。能识别和捕捉可疑的无线电信号特征进行干扰,同时不会对正常的通信造成影响。
美军目前最普及的干扰机型号是名为“公爵”的车载干扰机,其正式编号是AN/VLQ-12(V)2“无线电控制临时爆炸装置电子战干扰机”。“公爵”干扰机的主体部分是一个微波炉大小的车载机,有一套控制面板和简易的显示界面,通常在新闻照片中很少能看到细节。外观上看,改装“公爵”的作战车辆外部会多出来一支或两支竖立的烟囱状天线,安装在原来车辆左后侧SINC-GARS战术电台的天线支架上,在密密麻麻的车载卫星天线、短波通信天线和反狙击系统的拾音器等设备中显得格外乍眼。“公爵”的烟囱天线从外观看应是一种水平极化天线,其信号沿着地面方向有最大的辐射强度,因为它主要任务就是干扰地面上的各类无线电装置。目前国际上类似的产品在150瓦输出时对GSM手机等无线设备的有效压制范围可以达到100~200米。一些美军车辆前后安装两套干扰机天线,说明“公爵”系统也具备对无线设备的测向、定位功能。两套天线同时使用可以采用定向或全向两种干扰方式。取得更好的干扰作用范围和效果。
“公爵”通过辐射强大的射频信号来阻塞通信,不仅用来在工兵排爆时提供现场的无线电屏蔽,更多功能还包括车队巡逻中不间断的无线电支援和干扰,以防止各类无线电控制IED的起爆,使它达不到预期的杀伤效果。一辆装备公爵的“悍马”经过伊拉克街头时,路人常常会发现电话打一半就掉线。美军士兵风传“公爵”系统的辐射也有一定的危害,会引起头痛和脱水等情况,一旦开机,机枪手的耳机里经常有“刺刺拉拉”异响。目前,“公爵”干扰机已经普遍在驻阿美军各类“悍马”车、“斯崔克”装甲车、M2步兵战车、轻型中型及重型战术卡车、“美、洲狮”、“水牛”等各型防雷车上安装。驻阿富汗的其它联军部队,如波兰的步兵也开始使用AN/VLQ-12“公爵”系统。有统计显示,“公爵”仅在阿富汗美国陆军单位就有2300多台。除了陆军部队。驻阿富汗和伊拉克的美国海军陆战队的M1A1坦克、“悍马”车等也在使用“公爵”系统,但陆战队采用的是另一种美国软糖外形的天线。
随机应变的反IED战术
“公爵”是目前美军中使用最广泛的IED对抗系统,也是2005年美军十大创新型装备之一,其研制进程异常迅速,也可以看做是美军装备研制周期的一个缩影。
“公爵”干扰机的研制单位是美国锡拉库扎大学所属的SRCtee公司,2005年6月接到美军需求后开始研制。该公司以AN/VLQ-9/10“魔术师”近炸引信干扰机为基础开展研制,11月完成样机,之后由霍普金斯大学协助用3个月完成测试定型。最初的月产量为500台,到2006年10月交付军方的“公爵”干扰机已经超过1万台,月产量超过1000台,其响应速度令人惊叹。
无线电干扰机的实战效果也通过数据反映出来。2005年之前,仅有接近1/3的IED可以被探测和排除掉,成本高昂。而在使用干扰装置后,在伊拉克的接近1/2的IED在对抗措施下失效或提前起爆。虽然军方对此的态度非常低调,但统计数字表明各类电子干扰装置在和IIED的对抗中发挥了关键性的作用,就和当年越南、中东战争中美国空军与越南防空兵的电子战一样。由于SRCtec公司的这款产品体积小。性能强大、操作简单,任务可用度超过99%,军方对它反映良好大批增购。每台“公爵”的采购单价为3.6万美元。也使得SRCtee公司因此财源滚滚,仅为“公爵”系统进行升级到V2版本一项合同就高达7亿美元。
目前在美军各军种里,各类反IED干扰装置装备数量已经超过47000具,投入的军费也超过了16亿美元。这些数量庞大的干扰设备家族,如按平台特点可以分为固定式、车载式和单兵背负式三类六大型号。其中较著名的有主要见于“悍马”M1114等平台、装备数量超过1万台的“公爵”无线电干扰机,装备MRAP防雷车上的“联合车载无线电干扰系统”CVRJ(目前装备数量超过5600台),以及“守护者”等型号的单兵背负式的干扰器。美国海军陆战队则自立门户,采用了5000多台通用动力和加拿大蒙德公司合作生产的“变色龙”干扰机,每台价格7万美元。海军陆战队的3800多具单兵干扰器则由BAE公司制造。
除上述五类无线电干扰机之外,美军作战车辆还装备对抗红外型IED的“犀牛”红外干扰系统,士兵称之为“喷灯”,通常通过一个单臂支架挂在车辆前保险杠的前方。至于用来吹除路面上杂物的强力风机、金属探测器、光电桅杆、战斗工兵犬等形形色色的战术技术手段,则更是五花八门不一而足。未来美军的陆基干扰机的发展趋势是具备更宽的工作频率、更远的作用范围、体积重量更小、功率更强,系统软件功能灵活简单,采用开放式架构,更便于用笔记本电脑进行编程和写频能力。
随着电子干扰机在对抗IED中越来越多地发挥关键作用。IED干扰战术对人员的要求也大幅度提高,尤其是对电子专业的兵员需求显著增加。2006年初美国陆军甚至向海军提出求助,因为后者在电子战方面有着更为丰富的经验和人员积累。海军为此抽调来自潜艇、海航等部队的数百名专业人员前往巴格达,协助陆军士兵调试干扰机,传授有关的电子战知识。
同时,美国陆军对人员训练也进行大幅度投入,专门在加州的死亡谷建立反IED训练中心,开展综合战术合成训练。这个中心专门模拟各种IED袭击、交火、救护、疏散等现场场景,请来演员模拟布设各类IED、用二氧化碳装置和滑石粉来模仿人体炸弹,让士兵戴上假肢模仿被炸飞腿脚的现场等等。每支派驻阿富汗的陆军部队,都要在国家训练中心的两个星期时间里,经历90次左右、各种类型的模拟IED袭击和事件。这些做法无疑显示出美军特有的灵活性和学习能力。
编辑 王瑾