前瞻先行!美空軍研究實驗室發展網絡靶場,啟動物聯網電子戰研究

空天防務觀察
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2019年10月8日,美空軍研究實驗室(AFRL)與新墨西哥州礦業理工學院簽訂總價值9298萬美元的合同,用于“干鹽湖電子攻擊與網絡環境”的研究和發展。根據合同要求,該校將在2026年10月7日前完成網絡電子戰能力的定義、發展和部署,從而對網絡電子戰效應的研究、開發、評估、測試和訓練提供支持。該合同的實質是為美國國防部建設一個更真實、更龐大、更復雜的靶場,試驗進攻性網絡戰和電子戰武器,驗證多域作戰概念。

美國“老烏鴉”電子戰協會對電子戰、網絡空間攻擊行動、網絡攻擊情監偵、網絡空間防御等的區分和定義。按該協會定義,電磁系統屬于物理域,網絡域屬于邏輯域,并認為“電子戰是公認的,在或者跨物理域和邏輯域進行的作戰行動”。但從美軍近年來的行動看,既有將網絡戰與電子戰區分的傾向(如美國防部等;這是較為引人關注的),也有將其以及其他一些作戰行動合并為信息戰的傾向(美空軍、美海軍)。從網絡攻防武器系統視角看,將網絡戰殺傷鏈、電子戰殺傷鏈和動力學打擊作戰作戰殺傷鏈綜合集成,形成針對網絡電磁目標完備的、可視情擇優和選擇的一體化武器系統是發展趨勢(美國“老烏鴉”協會圖片)

新墨西哥礦業理工學院雖然地處偏遠、規模較小,但值得注意的是,該校早在2004年5月就斥資500萬美元購買了新墨西哥州西南部一個名為干鹽湖(Playas)的小鎮,計劃將其作為爆破訓練基地。該鎮占地約3900畝,但只有不足100位居民,是世界第二大銅生產商菲爾普斯·道奇公司在20世紀70年代為一座大型冶煉廠開發的,固定資產包括270座民房、6座公寓樓、1個郵局、1個雜貨店、1座帶直升機停機坪的診所和1座簡易機場等。

新墨西哥礦業理工學院:我是百年老校,雖然我很小。我的本科生只有1000~2000人,我的師生比高達1比10。我被美國新聞周刊評為25座最讓人渴望進入的小高校之一。校小而學大,校亦“大”。嗯,我感覺我似乎就是這樣的(美國新墨西哥礦業理工學院圖片,《空天防務觀察》自編臺詞)

更重要的是,購買該鎮的500萬美元實際來自于美國國土安全部的撥付,其目的也是利用這一地廣人稀但設施完備的小鎮演練反恐處突能力,甚至研究如何防范可能通過動植物發起的恐怖襲擊。干鹽湖鎮也由此更名為干鹽湖訓練與研究中心。

干鹽湖訓練與研究中心(PTRC)也在多個試驗場提供各類軍事訓練(美國新墨西哥州干鹽湖訓練與研究中心圖片)

此次AFRL瞄準干鹽湖鎮建設所謂的電子攻擊與網絡環境,其目的是研究如何操控嵌入物聯網設備中的傳感器,從而對己方的系統施加防護、對敵方的系統進行攻擊。目前干鹽湖訓練中心已建成多座仿真訓練設施,其中6座模擬阿富汗和伊拉克等國的村鎮,1座模擬典型的美國小城。AFRL將利用這些設施研究“現實世界(物體、環境等)和網絡領域(聯網設備等)之間的物理效應和交互現象”,換言之,就是試驗并訓練作戰人員通過入侵物聯網對現實世界產生影響。例如關閉發電站或癱瘓車輛。

此外,干鹽湖訓練與研究中心還將特別關注“通過聯網設備上的換能器和作動器對其進行傳感或操控的技術”。換能器是將能量從一種形式轉換為另一種形式的裝置,例如溫度計、麥克風和天線。作動器是驅動物體運動的機械部件,例如閥門,作動器的工作需要能量源和某種類型的控制信號。干鹽湖電子攻擊與網絡環境的另一大任務是幫助美空軍網絡戰人員甄別物聯網系統中存在的故障零件、發現磨損跡象,同時探測敵方攻擊。

美陸軍的網絡/電磁對抗作戰視圖。美陸軍認為,這種對抗要建立一個聯網系統,能夠支撐有效的任務式指揮,并運行和防衛它。所需的支撐能力包括網絡聯網行動,聯網賦能的任務式指揮,網絡戰爭,網絡態勢感知,網絡支援,電子攻擊,電子防護,電磁頻譜行動(頻譜管理)。這里,我們“網絡”一次都是指原來所說的“賽博”(Cyber),為避免歧義,同時將“Network”稱為“聯網”。

AFRL在解釋為何選擇干鹽湖鎮新建網絡訓練靶場時稱,軍方的靶場要么任務飽和,要么暫停開放,因此進行網絡戰和電子戰測試及訓練的機會非常有限,不具備可信的網絡系統能力,無法為用戶的常規使用提供支持。干鹽湖電子攻擊與網絡環境將包含有線通信、戶外通信和網絡基礎設施、全球代表性的物理基礎設施,以及用于支持測試、訓練和作戰的專用設施。美空軍將匯集作戰人員的需求、軟件、硬件、專業知識和實踐經驗,將該環境塑造成一個可重構的、真實的網絡-動能交互環境和綜合靶場。

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