5G对电子战有何影响
当今的军事冲突越来越多地以电子方式进行对抗，这引发了电子战的构想。电子战的关键组件之一是雷达，只需发送一个信号并等待信号返回，即可对雷达视野范围进行测绘。雷达系统已经经历了100多年的发展，其主要优势是可以检测和测绘人类看不见的目标物。这使雷达操作员比没有雷达的对手拥有更大的优势。因此，雷达技术多年来一直在持续发展。如今，我们看到雷达用在日常天气预报、空中交通管制以及新兴应用中，例如在汽车行业中利用雷达来检测汽车与目标物之间的距离。采用UHF和VHF频率的传统低频雷达系统已经被应用于超长距离早期探测雷达。快速移动的飞机更常在X频段频率（8 GHz至12 GHz）运行，从而可以受益于更高分辨率和更小尺寸的天线。用于战斗机中部署和瞄准导弹的雷达系统通常在Ka频段（33 GHz至37 GHz）运行。94 GHz下的制导弹药和导弹开发正在不断增加。雷达系统转向更高频率具有诸多优势，我们可以通过查看表征目标解析能力的距离分辨率和角度分辨率来了解这些优势。转向更高频率的第一个优势是实现给定角度分辨率的天线尺寸会缩小，该分辨率是小型军备安装的关键。从另一个角度来看，对于给定天线尺寸，更高频率下的角度分辨率会增加。雷达的距离分辨率与调制带宽成正比，如上所述，在更高的频率下会提高距离分辨率。因此，由于应用要求更高的分辨率，转向更高频率会带来优势。
图1. 以载波频率为中心的调制带宽
传统上，防务公司的电子战系统运行于2 GHz至18 GHz之间，涵盖S波段、C波段、X波段和Ku波段的雷达。随着威胁的距离增加，进行侦听的电子设备也将增加，直至最终消除威胁。我们可以看到，工作在28 GHz和39 GHz频率的5G设备接近于用于导弹制导的现有Ka频段。因此，对电子战系统的新要求将扩展到可覆盖从24 GHz到44 GHz的5G频率范围，并且在这些频率上将有更多电子手段可考虑用于军事战场。通常，电子战的主要作用是侦听威胁，然后以电子方式干扰威胁，同时不被发现。由于威胁可能来自各种不同的频率，因此侦听设备（后面紧接着的是干扰设备）需要具备宽工作频段。在防务应用中采用多年的关键技术已经成为5G电信的理想技术。相控阵天线技术非常适合5G应用，它的多个特性对防务行业也很有价值。这些关键属性包括传输多个数据流或辐射图的能力。在防务应用中，这使得战斗机能够一次跟踪多个目标，而在5G电信中，它可以一次将数据传输给多个用户。同样，防务应用需要可将能量对准一个方向的波束，从而降低被拦截或干扰的可能性。电信能够更高效地将信息定向发送给用户，从而消耗更低的功耗。几乎立即完成波束重新定位的能力让两种应用都能受益。深受电信和防务行业青睐的许多其他优势使该技术颇具吸引力。
