海洋执法▏新时期海上执法装备建设探讨
一、引言
海洋利益已经成为我国核心利益之一。近年来，我国的海域划界、渔业争端、岛礁归属、资源开发、海洋环境污染防治、非法考察勘探和海上安全等方面的问题凸显，形势日益严峻。虽然我国已经新组建完成了统一的执法机构———中国海警局，但是仍面临着综合指控能力有限、现代化船舶数量不足、缺乏先进的探测处置手段等问题，难以适应日益复杂繁重的海上执法任务，提升装备性能迫在眉睫。本文对此进行了探讨。
二、现有执法装备存在的差距
与美、日、韩等国的准军事化海上执法机构相比，目前我国海警局在装备能力上存在的主要差距有以下几点：
⑴执法平台不足。主要表现为：①执法平台种类不足，当前的执法主要依托执法船和少量的小型执法飞机，尚未装备大航程固定翼巡逻机、大型无人机、无人直升机和自定位波浪滑翔艇等平台，难以形成立体化的监控体系；②已有执法平台能力有限：目前我国海上执法机构的大型执法船装备数量较少，大量的中小型执法船存在老旧严重、性能差、执法设备加载能力弱等问题，无法满足远距离长时间巡航执法的要求。
⑵指挥通信手段落后。目前中国海警局尚未形成分层的体系化指控架构，尤其缺乏先进的指挥通信网络支持，缺乏有效的通信抗干扰手段，严重影响到我国海洋国土的安全和海洋权益的维护。
⑶缺乏高科技侦察监视处置手段。主要表现为：①侦察监视手段不足，当前执法过程中主要依靠传统雷达和光学摄像头进行目标探测，尚未装备远距离无线电探测设备，存在着获得的情报信息不足、适应能力弱的缺陷；②探测距离近范围小，已有探测设备基本都受到视距限制，无超视距探测能力；③处置手段不足，当前执法处置主要还是依靠高音喇叭和高压水炮，尚未配备有效的软杀伤装备，存在着作用距离近和效果差的不足，难以形成有效的威慑力。
⑷防护能力不足。主要表现为：①通信安全性差，我国海上执法船主要依靠单边带短波网、VHF 通信网和民用海事通信在海上编队内部、编队与岸上指挥所间进行通信联络。通话易被他人截获、监听和干扰，不利于行动的隐蔽性。②执法船载雷达和导航设备抗干扰能力弱，易被干扰。
三、新型海警执法综合电子系统
为了适应时代发展的需要，需要构筑并完善基于“中国海警局指挥中心—海区总队指挥中心—支队指挥所—舰船指挥室”四级指控体系、“天、空、海、岸、礁”五大平台的立体化、信息化的预警、通信、指挥、处置（ECCP）综合电子系统。四级指控体系架构如图1所示。
图1 海警执法四级指控体系架构
在四级指控体系中，既可以自顶而下逐级指挥，也可以在紧急情况下进行越级指挥，各级指挥机构均具备对执法终端（海警船、海警飞机和岸基固定站等）直接进行指控的能力。四级指控体系依托高可靠性高安全性的通信网。除了选用可靠的通信设备外，所有的通信链路均需要设计备份通信手段以提高通信网的可靠性，所有通信手段均需加装保密设备以提高通信的安全性，对无线通信设备采取抗干扰措施。陆上通信网以专线光纤网为主、短波通信和卫星通信手段为辅；陆-海和陆-空通信主要采用卫星通信和短波通信两种手段；海-空、海-海通信主要以超短波通信为主，卫星通信和短波通信为辅。海上执法系统装备体系组成如2所示。
图2 执法系统装备体系组成
通过五大平台的建设可以实现多平台、立体化的预警探测体系。通过多种平台的联合综合预警探测，并在指挥中心进行数据融合，可使得探测到的信息更加完善和可靠。无线电信号侦测设备具备探测距离远和受环境因素影响小等优点，光电侦察识别设备探测结果形象直观，可对无线电沉默目标进行探测和可进行近距离细致观测。无线电+ 光电的组合预警探测模式使得两者优势互补，可实现对目标对象的多层次全天候的预警探测。
在作战使用上，可利用“天基平台”（卫星）对目标海域进行大范围、不间断的探测监视，为海上突发事件提供早期预警；“空基平台”（飞机）可作为应急快速响应力量和日常大范围巡逻力量使用，执行各类探测和处置任务；“海基平台”（船艇）作为最直接有效的探测处置平台，能够经济有效地在海上实施长期维权活动，通过搭载大量的任务载荷来完成种类繁多的探测和处置任务；“陆基平台”除了用于设置各级指挥机构外，还可以部署各类远程探测设备，对目标海域实施超远距离的长期监测；“礁基平台”可作为一种恶劣环境下低成本的长期无人值守监测手段。
新型综合电子系统的建设，可以满足当前海洋执法监察取证、监测勘测、数据及图像采集处理与传输、对非法船只的处置等各方面工作需要，使得我国的海警执法能力达到国际先进水平。做到长期探测、及时准确预警、实时指挥调度、近距离非火力非接触处置。
四、海警船高科技执法装备
海警船具备远距离长时间执法能力，是目前各国使用最广泛的海上执法装备。目前我国的海警船已基本已经配备了常规的巡航、调查和取证设备，还配备了一些自卫武器，如机枪、水炮、催泪瓦斯和探照灯等。但是高科技执法装备方面与海上强国相比仍有较大差距，所以此类装备必将成为我国海警船执法装备后续建设的重点。海警船维权执法系统的组成如图3所示，所配备的新型高科技执法装备主要有以下几种。
图3 海警船维权执法系统组成
⑴通信信号侦测设备
该设备具备远距离（对HF信号不小于1000海里，对V/UHF信号不小于50海里）、全天候、隐蔽地对舰船/飞机发射的无线电通信信号进行截获、监听、分析和测向定位的能力。操作员可根据侦测到的语音、传真和数据信息进行分析，从而获得目标对象的属性、方位、实时状况、任务情况和下一步动向等情报信息，以作为对方非法活动的证据，也可为我方提供决策依据。
⑵雷达信号侦察设备
该设备可以远距离（不小于20海里）、全天候、隐蔽地实现对目标对象发射的雷达信号进行截获和分析。通过该设备能够获取目标雷达的类型、目标属性、方位等信息，判断其威胁程度，及时发出威胁预警，大幅提升探测预警能力和有效作用距离。考虑到船只雷达信号是持续不断发射的，该设备具有很高的截获概率。
⑶光电侦察设备
该设备可以对近距离（不大于11海里）的海上和空中目标进行探测成像、识别、跟踪监视和激光测距。通过可见光＋红外联合探测实现对目标对象的昼夜监视，而且具有探测结果形象直观的优点，通过配备专用的红外舰船目标自动识别软件还可以进一步提升舰船识别能力。但是该设备对气候环境要求较高，雾霾和雨雪等天气状况都会限制该设备的正常使用。各类探测设备的作用范围如图4所示。
图4 海警船载探测设备作用范围对比
⑷通信干扰设备
该设备可以切断目标对象与外界的无线电通信联络，使其陷入孤立状态，从而挫败其非法行动和形成心理威慑。另一方面，通过欺骗干扰可以使其无法正常开展工作，最终挫败其非法行动。该设备是一种有效的非接触式的软杀伤装备，具有隐蔽性强、反应速度快、使用效果好和对人员无伤害等优点。最大有效作用距离不小于30海里。
⑸雷达干扰设备
该设备可以使目标对象的航海雷达或气象雷达无法正常开展工作，最终挫败其非法行动，迫使其退出我国海域。该设备是一种非接触式的软杀伤装备，具有隐蔽性强、反应速度快、使用效果好和对人员无伤害等优点。最大有效作用距离不小于20海里。
⑹激光致眩设备
该设备可对舰船和飞机等目标上的光电侦察设备及光电观瞄设备进行干扰，使其暂时或永久丧失成像、观瞄功能，也可用于对某个特定人员和群体人员的定点软杀伤，最终达到阻止非法侦察和驱赶人员的目的。该设备具有效果好、威慑力强、响应速度快、控制范围大、非接触、持续时间久和隐蔽性强等优点。最大作用距离可达3km。
⑺强声驱赶设备
该设备利用高声压级换能器布阵技术实现高强度声波的远距离定向发射与传播，通过强声刺激人的听觉器官和中枢神经，实现对目标对象的远距离拒止式干扰，使其丧失行动意志和能力，从而达到遏制其非法活动的目的。该设备最大驱散距离超过300米，最大广播距离超过2000米。
⑻微波主动拒止设备
该设备是一种新型大功率、毫米连续波、非致命的定向能武器。它将高功率毫米波束辐射用于迅速加热人体表皮的痛觉神经部位，使人感到炽热灼痛感，从而达到使敌方人员失去战斗力和驱散人员的目的。这种作用在发射机关闭或人群离开波束覆盖区外就会立即停止。最大有效作用距离超过150米。各类处置设备的作用范围如图5所示。
图5 海警船载处置设备作用范围对比
配备以上新型执法装备的海警船，一方面可以应对诸如海上恐怖袭击、非法打捞、海盗和暴力抗法等威胁；另一方面也可以实现对争议海区对峙威慑和情报获取。
五、通信侦察设备远距离探测优势分析
传统的光电探测和雷达探测等手段均受到视距限制，基本无法实现海上远距离探测。对于短波通信信号，由于其本身就具备超视距绕射特性，因此不管在海上还是陆地都可以对其进行超视距侦察；对于超短波、微波通信信号，可利用海面波传播特性和大气波导来实现超视距侦察。
⑴利用海面波传输特性进行超短波信号超视距侦察
超短波信号的海面上传输特性与陆地传输特性有一定的区别，陆地上超短波信号的最远传输距离完全受到几何视距约束，而海面上传输会受到海面的反射、绕射等传输特性影响,导致实际最远有效传输距离远大于几何视距，从而延伸了超短波信号的实际传输距离，一般可超过45km（以收发天线均为30m高度计算，按照视距计算公式可计算出几何视距约为35.6km）。
⑵利用大气波导进行超视距侦察
我国近海区域大气波导出现频繁，大气波导根据形成机理不同主要包括：蒸发波导、表面波导、悬空波导。蒸发波导是出现概率较高的一种，但是对通信频段电磁波信号传输影响不大；悬空波导一般存在于100米以上，对无线电通信信号传输也有一定的影响；表面波导一般存在于几十到上百米，对通信信号的传输影响最大。且相比于对流层散射，无线电信号在大气波导中传播时损耗会很小，对天线增益要求相对低一点，因此可以利用大气波导现象进行超视距侦察。某国舰载V/UHF通信侦察设备曾利用大气波导实现了对目标水面舰艇上电台的侦察距离达150～200km，最远探测距离达到300km，有力地验证了海上超视距侦察的可行性。
由上分析可知，采用通信侦察设备可以克服视距对探测距离的限制，大大扩展海警船的探测预警范围。
六、结束语
21世纪是海洋的世纪，面对周边各海域日益严峻的安全形势，中国海警局在维护海洋权益方面责无旁贷。我国应着眼于新时期海洋综合执法的需要，加速提升中国海警的执法装备能力，特别是引入高科技探测处置设备，尽快形成海洋综合执法能力，有效担负起我国海洋国土的执法维权任务。
【作者简介】本文作者/陈伟明 何煦，中国电子科技集团公司第三十六研究所；本文来自《通信对抗》，参考文献略，用于学习与交流，版权归作者与出版社共同拥有。
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