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前瞻先行!美空军研究实验室发展网络靶场,启动物联网电子战研究

2019年10月8日,美空军研究实验室(AFRL)与新墨西哥州矿业理工学院签订总价值9298万美元的合同,用于“干盐湖电子攻击与网络环境”的研究和发展。根据合同要求,该校将在2026年10月7日前完成网络电子战能力的定义、发展和部署,从而对网络电子战效应的研究、开发、评估、测试和训练提供支持。该合同的实质是为美国国防部建设一个更真实、更庞大、更复杂的靶场,试验进攻性网络战和电子战武器,验证多域作战概念。

美国“老乌鸦”电子战协会对电子战、网络空间攻击行动、网络攻击情监侦、网络空间防御等的区分和定义。按该协会定义,电磁系统属于物理域,网络域属于逻辑域,并认为“电子战是公认的,在或者跨物理域和逻辑域进行的作战行动”。但从美军近年来的行动看,既有将网络战与电子战区分的倾向(如美国防部等;这是较为引人关注的),也有将其以及其他一些作战行动合并为信息战的倾向(美空军、美海军)。从网络攻防武器系统视角看,将网络战杀伤链、电子战杀伤链和动力学打击作战作战杀伤链综合集成,形成针对网络电磁目标完备的、可视情择优和选择的一体化武器系统是发展趋势(美国“老乌鸦”协会图片)

新墨西哥矿业理工学院虽然地处偏远、规模较小,但值得注意的是,该校早在2004年5月就斥资500万美元购买了新墨西哥州西南部一个名为干盐湖(Playas)的小镇,计划将其作为爆破训练基地。该镇占地约3900亩,但只有不足100位居民,是世界第二大铜生产商菲尔普斯·道奇公司在20世纪70年代为一座大型冶炼厂开发的,固定资产包括270座民房、6座公寓楼、1个邮局、1个杂货店、1座带直升机停机坪的诊所和1座简易机场等。

新墨西哥矿业理工学院:我是百年老校,虽然我很小。我的本科生只有1000~2000人,我的师生比高达1比10。我被美国新闻周刊评为25座最让人渴望进入的小高校之一。校小而学大,校亦“大”。嗯,我感觉我似乎就是这样的(美国新墨西哥矿业理工学院图片,《空天防务观察》自编台词)

更重要的是,购买该镇的500万美元实际来自于美国国土安全部的拨付,其目的也是利用这一地广人稀但设施完备的小镇演练反恐处突能力,甚至研究如何防范可能通过动植物发起的恐怖袭击。干盐湖镇也由此更名为干盐湖训练与研究中心。

干盐湖训练与研究中心(PTRC)也在多个试验场提供各类军事训练(美国新墨西哥州干盐湖训练与研究中心图片)

此次AFRL瞄准干盐湖镇建设所谓的电子攻击与网络环境,其目的是研究如何操控嵌入物联网设备中的传感器,从而对己方的系统施加防护、对敌方的系统进行攻击。目前干盐湖训练中心已建成多座仿真训练设施,其中6座模拟阿富汗和伊拉克等国的村镇,1座模拟典型的美国小城。AFRL将利用这些设施研究“现实世界(物体、环境等)和网络领域(联网设备等)之间的物理效应和交互现象”,换言之,就是试验并训练作战人员通过入侵物联网对现实世界产生影响。例如关闭发电站或瘫痪车辆。

此外,干盐湖训练与研究中心还将特别关注“通过联网设备上的换能器和作动器对其进行传感或操控的技术”。换能器是将能量从一种形式转换为另一种形式的装置,例如温度计、麦克风和天线。作动器是驱动物体运动的机械部件,例如阀门,作动器的工作需要能量源和某种类型的控制信号。干盐湖电子攻击与网络环境的另一大任务是帮助美空军网络战人员甄别物联网系统中存在的故障零件、发现磨损迹象,同时探测敌方攻击。

美陆军的网络/电磁对抗作战视图。美陆军认为,这种对抗要建立一个联网系统,能够支撑有效的任务式指挥,并运行和防卫它。所需的支撑能力包括网络联网行动,联网赋能的任务式指挥,网络战争,网络态势感知,网络支援,电子攻击,电子防护,电磁频谱行动(频谱管理)。这里,我们“网络”一次都是指原来所说的“赛博”(Cyber),为避免歧义,同时将“Network”称为“联网”。

AFRL在解释为何选择干盐湖镇新建网络训练靶场时称,军方的靶场要么任务饱和,要么暂停开放,因此进行网络战和电子战测试及训练的机会非常有限,不具备可信的网络系统能力,无法为用户的常规使用提供支持。干盐湖电子攻击与网络环境将包含有线通信、户外通信和网络基础设施、全球代表性的物理基础设施,以及用于支持测试、训练和作战的专用设施。美空军将汇集作战人员的需求、软件、硬件、专业知识和实践经验,将该环境塑造成一个可重构的、真实的网络-动能交互环境和综合靶场。

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