導讀：電磁頻譜領域已經成爲繼陸、海、空、天、賽博空間之後第六作戰域，美國爲爭奪戰場電磁頻譜優勢，破解反進入/區域拒止(A2/AD)困局、達成新的抵消戰略，推出電磁頻譜戰新理念。號稱瘋狂實驗室的美國國防部高級研究計劃局(DARPA)更是在新理念的指導下不斷開發研究電磁頻譜作戰前沿項目。

美軍認爲，聯合電磁頻譜作戰任務域由電磁頻譜利用、管理、攻擊和防護四維度任務構成，旨在對電磁作戰環境中的聯合任務部隊電磁頻譜行動進行作戰集成、重點確立、組織協同和衝突消除，實現戰場電磁頻譜控制，在各作戰域的指揮控制、情報、火力打擊、調整與機動、防護、行動維持等職能中發揮關鍵作用。

爲將電磁頻譜戰從概念轉化爲能力，美軍多年來積極探索相關技術，開發電磁作戰武器。美國空軍主導過基於網絡化軟件定義架構(SDA)的認知干擾機與大功率高效射頻數模轉換器(HiPERDAC)項目、無源射頻識別環境(PRIDE)、頻譜戰評估技術工程研究(SWEATER)、反電子高功率微波先進導彈(CHAMP)等項目;海軍開展海上電子戰改進(SEWIP-BlockI/II/III)、SLQ-32艦載電子戰系統、艦船信號探測裝備(SSEE)、電磁機動指揮與控制(EMC2)、集成桅杆(In-Top)艦載天線、下一代干擾機(NGJ)等項目;陸軍啓動電子戰規劃與管理工具(EWPMT)和多功能電子戰(MFEW)、防禦性電子攻擊(DEA)和“消音器”電子戰等系統。

反電子高功率微波先進導彈(CHAMP)

美國國防部高級研究計劃局(DARPA)素來都是前沿技術的誕生地，在電磁頻譜作戰方面同樣如此。DARPA開展了多項電磁頻譜作戰項目，典型的如行爲學習自適應電子戰(BLADE)、自適應雷達對抗(ARC)、極端射頻頻譜條件下通信(CommEx)、近零功耗射頻和傳感器運行(N-ZERO)等項目。該類項目的主要目的就是通過對抗行爲實時評估、措施自主生成、效果即時反饋等新技術開發針對未知波形和行爲的電磁頻譜威脅實時戰術對抗新能力。

自適應雷達對抗(ARC)概念圖

行爲學習自適應電子戰(BLADE)的重點是開發新的算法和技術，使電子戰系統能夠在戰場上自主學習干擾新的通信威脅，目的是實時對抗敵方自適應無線通信系統帶來的威脅，即敵人使用的無線設備和網絡指揮、控制和通信以及遙控簡易爆炸裝置等帶來的無線通信威脅。洛克希德•馬丁公司作爲該項目的主要承包商，完成了第一階段的概念驗證、第二階段的硬件迴路仿真，在第三階段與雷神公司合作將BLADE應用軟件集成到電子戰系統中，並在發展單元上進行地面和飛行測試。

行爲學習自適應電子戰(BLADE)

自適應雷達對抗(ARC)旨在使美國機載電子戰系統能夠在現場實時自動生成針對新的、未知的和自適應的雷達波的有效對抗措施，由BAE公司作爲主承包商進行技術開發。ARC項目計劃利用信號處理和機器學習方面的進步來開發智能算法，以檢測和應對新出現的雷達威脅。該項目將使用開放式架構來開發，允許插入、修改和刪除軟件模塊，同時對系統的其他元素保持最小的影響。目前已經進行了3個階段的開發研究，已經具備在封閉測試環境中自適應對抗先進威脅能力，未來將重點轉移至實戰應用測試中。

自適應雷達對抗(ARC)

極端射頻頻譜條件下通信(CommEx)主要針對在遭受嚴重干擾壓制的情況下，開發一種具備高度自適應能力和靈活性的通信系統。CommEx開發了一系列創新技術，對Link 16進行了強有力的模塊化升級。Link 16是美軍主要的戰術數據交換網絡，支持競爭環境下的空對空通信。CommEx項目的自適應抗干擾系統已經在Link 16電臺上進行了集成測試，並在飛行中測試了CommEx的一些抗干擾特性。CommEx完整系統測試於2017年完成。

極端射頻頻譜條件下通信(CommEx)

近零功耗射頻和傳感器運行(N-ZERO)屬於電磁頻譜作戰的輔助性研究項目，旨在研製出滿足特定需求的物理、電磁和其他類型傳感器技術：該傳感器在一般情況保持休眠，將功耗儘可能降至零，但可被特定的外部事件以無線方式觸發和喚醒，如車輛駛過或打開發電機等;該傳感器僅在被激活後才能正常工作和消耗能量，休眠狀態下的功耗小於10納瓦，約等於手錶電池自動放電時的耗電量。

近零功耗射頻和傳感器工作(N-ZERO)

在2017年9月，美國東北大學研究團隊宣佈利用“等離子增強微機械光開關”的器件，實現了高難度的近零功耗射頻和傳感器工作(N-ZERO)項目。該傳感器包括一個納米級的斑塊陣列，其特定的尺寸限制其只能吸收特殊波長的紅外線。在等離子激元(類似於水面上的漣漪)的電荷激發下，受到納米級斑塊的侷限，將特定波長的紅外線俘獲到超薄結構當中，導致其溫度大幅、迅速上升。溫度尖峯脈衝引發一系列前序事件，使傳感器其他部分的電路改變形態。該研究成果使得傳感器在需要時才進行工作，保證其持續時間幾乎不受限制。

隨着信息化的加速、大數據和人工智能的技術發展，電磁頻譜作戰將成爲未來軍事競爭的長期戰略，可以說是控制了電磁頻譜就控制了戰場態勢。美軍已經在電磁頻譜作戰領域率先佈局，俄羅斯等軍事強國同樣大力發展電磁作戰武器，我國同樣應着力研究電磁頻譜作戰相關技術，在新一輪領域優勢佔領中佔得先機。