Russia Versus Ukraine and the Role of Software-Defined Radios

С настоящата война в Украйна е ясно, че руската програма за модернизация е включвала електронна война и сигнално разузнаване и е изиграла огромна роля в бойния напредък на Русия и цялостното позициониране, водещо до действителната инвазия.

Електронната война сега е в основата на съвременната война, като допълнителен компонент или дори заместител на традиционната битка. Битките и войните могат да бъдат спечелени или загубени въз основа на побеждаването на технологичното предимство на противника в радиочестотния спектър и могат също да бъдат използвани за проникване в комуникации по време на мир. Радиочестотните технологии – тактически радиостанции, радари, сигнали за позициониране и навигация, оръжейни системи и различни детектори за координиране на операции и намиране на врага – са ключови за военните сили и стават все по-важни за прекъсване, откриване и заблуда на тези противникови способности. Електронната война може да бъде разделена на три компонента: електронна атака, електронна защита или противодействие и електронна поддръжка.

Най-известната от тях е електронната атака, която включва заглушаване на различни системи или измама на сигнала и обикновено включва предавател, който превъзмогва формата на вълната и сигналите на вражески радар или радио. Заглушаването гарантира, че важни сигнали и съобщения не могат да преминат, докато измамата може да предаде неправилни съобщения и капани. Електронната защита и контрамерките включват техники, използвани за защита на целостта на сигналите и предотвратяване на тяхното прихващане или заглушаване на първо място.

Електронната поддръжка се използва за разбиране и разкриване на уязвимости в радарите и комуникационните системи на врага, обикновено чрез пасивно слушане на радиочестотни електромагнитни излъчвания. Целта е да се откриват, прихващат, идентифицират, локализират, записват/възпроизвеждат и/или анализират източници на излъчена електромагнитна енергия за незабавно разпознаване на заплахи и подпомагане на цялостното разузнаване и вземането на стратегически решения. Констатациите се връщат обратно в процеса на вземане на решения и влияят върху действията за защита и атака. Сигналното разузнаване често използва електронни поддържащи данни, за да извлече допълнителна информация, за да определи други аспекти на въпросния сигнал и източника на излъчвател, като го характеризира. Поради необходимото ниво на анализ, широкият радиочестотен спектър, който е зает от различни сигнали и координацията на наземните, морските и въздушните комуникации, технологията трябваше да напредне бързо, за да бъде в крак с тези изисквания.

Софтуерно дефинираните радиостанции (SDR) се оказаха критични за електронната война, контрамерките за сигнално разузнаване и противодействието на безпилотни летателни апарати. SDRs получават и предават функционалност в широк диапазон на настройка, използвайки множество канали, висока честотна лента и мрежови възможности. Използването на SDR в различни приемници за сигнално разузнаване/електронна война произтича от тяхната гъвкавост на дизайна, особено по отношение на конфигурируемостта на честотата, както и оперативната съвместимост с наследено оборудване и вълнови форми.

Например, те могат да бъдат разработени за различни части от спектъра, необходими за разузнаване, наблюдение и разузнаване или вградени в високомощен усилвател и приемна система с антенна решетка. Следователно те могат да бъдат оптимизирани повече за работа с множество входове и изходи в широк диапазон. Способността им да наблюдават спектъра, да прихващат сигнали и да записват и съхраняват данни за по-нататъшен анализ на сигнала, особено в почти реално време, е наложителна, за да имат надмощие в битка. Има случаи на украински хакери, използващи HackRF и RTL-SDR за заглушаване на руски сигнали, според отчет на Hackers-Arise.com.

Тъй като радиочестотните комуникации са неразделна част от цивилните, военните и общите операции, радиоелектронната война е неразделна част от разрушаването или влошаването на вражеските бойни системи – или дори редовните системи. Вземете например смутителя R-330Zh Zhitel, който според съобщенията може да изключи всички GPS, сателитни комуникации и мрежи за мобилни телефони в много високочестотните и ултрависокочестотните ленти в радиус от 25 километра. В рамките на камиона за командване и контрол има оборудване за сигнално разузнаване за откриване, намиране на посока и анализ на радиосигнали чрез използване на SDR-базирана технология.

Според доклад на Томас Уитингтън в TheDrive.com, руските сили в Украйна са приземили украинските безпилотни летателни системи чрез заглушаване или подправяне на GPS или други сигнали, необходими за SDR в тези системи. Това на практика направи украинците неспособни да осигурят разузнаване, наблюдение и разузнаване от въздуха. Нещо повече, руснаците бяха ефективни при заглушаване на радарите на противовъздушната отбрана и обезсилване на усилията за командване и контрол. Руските войски заглушиха украинските радари и радиокомуникации в подкрепа на руската въздушна операция на летище Хостомел близо до Киев, известна още като Битката на летище Антонов.

На бойното поле също така е от съществено значение SDR да бъде внедрен в тактически радиостанции за наземни войници и комуникация за командване и контрол. Руската компания NPO Angstrem разработи радиокомуникационна система с R-187-P1E Azart многомодов преносим SDR, осигуряващ голяма част от функционалността на системата. Базираното на SDR радио позволява да се създаде тактическа комуникационна подсистема между командващи офицери, сухопътни сили и различни други сили, като същевременно се гарантира защитен обмен на данни при много условия, включително в среда на електронни атаки и противодействия.

Радиото също има режим за прескачане на честотата – до 20 000 скока в секунда – и по този начин силно възпрепятства възможността за комуникационни контрамерки или прихващане на сигнал или намиране на посока от противници в този режим. От украинска страна — почти всяка украинска сухопътна единица беше снабдена и обучена за едноканалната наземна и въздушна радиосистема на НАТО, която предоставя над 2000 канала за избор и заменя предишните произведени от Русия радиостанции, които биха били проблем поради шпионаж .

Както при повечето военни технологии, използваното оборудване остава строго секретно, за да се гарантира, че противниците не могат да се възползват от слабостите. Няколко системи за електронна война и сигнално разузнаване, разработени от Русия, бяха разкрити, защото руските войски се опитаха да облекчат товара си, докато напредваха или отстъпваха. Например, украинските войски откриха невзрачен транспортен контейнер в изоставен команден и контролен пункт извън Киев месец след инвазията на Русия. Те го намериха в една от най-усъвършенстваните системи за електронна война в Русия, смутителят Krasukha-4, разработен от руската държавна компания KRET.

Анализаторите на НАТО съобщават, че Krasukha-4 е предназначен основно за заглушаване на въздушни или сателитни радари за управление на огъня в обхватите Ka и Ku, което е важно за програмите за разузнаване, наблюдение и разузнаване, като американския радар E-8 Joint Surveillance Target Attack Radar Система. Друга система, пленена от украинските сили, е по-модерната Борисоглебск-2, която може да заглушава системите за насочване на дронове във въздуха и радиоуправляеми противопехотни мини на земята.

Докато първоначално се очакваше Русия да има надмощие в електронната война и военните способности, Украйна яростно отвърна с оборудване, доставено от съюзническите сили, включително технологии, базирани на SDR. Например Украйна провежда електронни атаки и операции за противодействие, използвайки системи за противодействие на дронове, съдържащи SDR приемо-предаватели, предоставени от Съединените щати. Той е свалил стотици руски дронове чрез заглушаване на GPS сигналите им и според съобщенията дори чрез повреждане на електрониката им с мощни микровълнови лъчи.

Украинските сили също са използвали доставени от Съединените щати системи за заглушаване, за да унищожат руските тактически радиокомуникации. Съобщава се, че Русия няма система като едноканална наземна и бордова радиосистема и е разчитала на мобилни телефони или некриптирани радиостанции, което ги прави податливи на украинско геолокиране и заглушаване. Много уж сигурни руски мобилни телефони се провалиха, защото зависят от канали за данни от трето и четвърто поколение и руснаците унищожиха много от тези кули. Общата некомпетентност и липсата на спазване или познаване на комуникационната дисциплина е довела до това много руски бойци, включително генерали, да използват обикновени мобилни телефони и способността на украинските сили бързо да предприемат подходящи действия въз основа на конкретното местоположение.

Украинските сили също се възползваха от слабостите на големите и мощни руски системи за електронна война, включително големия им размер и предаването с висока мощност, което позволява заглушаване в огромна зона. Използвайки американско оборудване за електронна поддръжка, украинските войски са прихванали и открили предавания от системи за електронна война като Leer-3 или Krasukha-4, съобщава Глобална отбранителна технология. Украйна също е насочвала контраатаки с ракети, артилерия и дронове срещу руските системи, пренасяни от камиони. Често се е случвало руските системи за електронна война да се намесват в техните собствени радиочестотни технологии, вероятно намеквайки защо много от руските системи за електронна война са изоставени, докато техните сили напредват във вътрешността на Украйна.

Starlink на Илон Мъск се оказа предимство в борбата със заглушаващите атаки срещу украинските сили. Неговото съзвездие от нискоорбитални сателити е предоставило широколентов интернет на повече от 150 000 украински наземни станции, включително много от терминалите на наземните станции на Starlink, според hackaday.com. В основата на тези терминали е един вид SDR за различни средства за управление на фазираната антена, настройка на честоти, близки до микровълнови, както и изпращане и получаване на пакети данни по време на употреба. Като допълнителен удар за Русия е много предизвикателство да се заглушат тези връзки, тъй като е много по-трудно предизвикателство да се заглушат сателити в ниска околоземна орбита, отколкото геостационарни.

Тази война далеч не е приключила, особено след като Владимир Путин инициира „частичната“ мобилизация на „резервистите“ и заплаши с ядрена война в достатъчно двусмислена декларация, която може да доведе до нов обрат във войната. Войната се води на много фронтове, така че поемането на външния военен натиск и вътрешните институции и разбирането на руската идеология, военно мислене и психика може да оформи стратегията за електронна война.

Има ли Русия способността да въоръжи и мобилизира над 300 000 наборници, много от които не желаят и не са обучени, когато има потвърдени проблеми с веригата за доставки, липса на полезно оборудване и когнитивен дисонанс? Трябва ли да вярваме на думата на Русия за каквото и да било, като се има предвид техният впечатляващ опит в пропагандата, „алтернативните факти“ и опитите за пренаписване на историята (по-специално, „Украйна не е държава“, въпреки че съществуването й предхожда Русия повече от хилядолетия)? Вероятно не. Русия още ли е опасна? да

Използването на слабостите на Русия на бойното поле, които включват пристъпи на некомпетентност и разочарование от войната след противопоставяне на пропагандата с активна битка, чрез електронна война и сигнално разузнаване ще се окаже ценно за гарантиране на постигането на следните резултати:

1. Русия не може да предприеме офанзива. Разузнаването и движенията ще бъдат проследявани, безпилотните летателни апарати ще бъдат обезвреждани и комуникациите ще бъдат прихващани.

2. Руската дезинформация не може да се разпространява. Украинците вече хакнаха руски канали, за да излъчат истинските резултати от войната и разрушенията.

3. Други страни трябва да бъдат защитени, както от физическа инвазия, така и от кибератаки.

Ето защо е необходим постоянен поток от доставки за Украйна, включително добавяне на ракети за нейното контранастъпление. Електронната война може да спре допълнителна смърт и разрушение, когато се използва ефективно. Това, съчетано с оръжията, предоставени от Съединените щати, Обединеното кралство и много други страни, може да се окаже, че ще даде на Украйна надмощие в победата над Русия в електромагнитния спектър.

Тамара Москалюк, бивш маркетинг директор в Per Vices, специализира в бизнес стратегия и технологични иновации. Москалюк притежава HB Commerce и бакалавърска степен по икономика и е написала дисертацията си върху икономическото и политическо развитие в постсъветска Украйна и историята и въздействието на войната.

Брандън Малатест е главен оперативен директор в Per Vices, производител на високопроизводителни софтуерно дефинирани радиостанции за интегриране в системи за радар, електронна война и сигнално разузнаване. Свържете се с авторите на [email protected].

Comments are closed.