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Fleuves et rivières

Assurer le commandement et le contrôle des forces maritimes supplétives

Par Brian Kerg

Signatures, succès et échec: deux vignettes

Janvier 20XX: Avec l’élection probable d’un candidat indépendantiste agressivement comme nouveau président de Taiwan, la République populaire de Chine lance un plan pour réunifier cette province «rebelle» avec sa patrie. Les actifs chinois anti-accès / refus de zone (A2 / AD) sont activés dans le théâtre. Les flottes de la marine de l'Armée populaire de libération (PLAN) se dirigent vers les points d'étranglement clés, dissuadant toute intervention étrangère, tout en effectuant des exercices de tir réel autour du détroit de Taiwan pour intimider Taiwan et les intrus potentiels. Avec la zone d'engagement des armes chinoises (WEZ) qui encercle la zone d'opérations, Pékin est convaincu qu'aucune force étrangère ne peut interférer avec leurs plans sans une escalade drastique qu'aucun pays n'acceptera.

Mais dans la zone d'opérations, de petits détachements de la marine et de la marine des États-Unis opérant à partir de bases expéditionnaires avancées (EAB) dans les première et deuxième chaînes d'îles déploient rapidement plusieurs systèmes de tir de précision à longue portée. Lançant des essaims de systèmes de reconnaissance aériens, de surface et sous-marins sans pilote, ils acquièrent les emplacements des navires les plus critiques de la flotte chinoise, communiquant ces données aux centres d'opérations maritimes et interarmées américains.

Une fois les objectifs acquis, Washington informe Pékin que la flotte du PLAN sera coulée à moins que la menace d'une action militaire contre Taiwan ne soit retirée. Dans la poussière diplomatique qui s'ensuit, l'Amérique et ses partenaires ferment le piège avec des opérations maritimes distribuées (DMO), envoyant des flottes désagrégées dans la zone d'opérations, faisant pression sur la Chine avec la menace d'effets massifs des forces maritimes.

La Chine voit la sortie et la prend. Les navires retournent au port, Taiwan pousse un soupir de soulagement et le commerce maritime normal reprend. La dissuasion par le déni évite une guerre de tir entre grandes puissances.1

La vignette ci-dessus illustre comment les opérations expéditionnaires avancées (EABO) et les OGD, aidées par les incendies émergents et les technologies de renseignement, de surveillance et de reconnaissance (ISR), peuvent empêcher les adversaires américains d'appliquer fait accompli stratégies. Mais considérez plutôt une autre façon dont l'histoire aurait pu se dérouler:

À l'insu des planificateurs américains, la Chine a détecté les EAB américains il y a longtemps. Les forces navales communiquaient en utilisant des techniques prévisibles, sur un spectre facilement détectable, tout en exerçant une mauvaise discipline de transmission et une mauvaise gestion des signatures. Le PLAN disposait d'un dépôt fiable d'agrile du frêne américains dans son théâtre bien avant que Pékin n'exécute son plan de réunification.

Alors que la Chine fermait l'étau autour de Taïwan, les forces du PLAN ont simultanément isolé les EAB dans le spectre électromagnétique, coupant leurs principales voies de communication. Les informations de ciblage ont été usurpées, rendant les systèmes de tir de précision à longue portée au niveau des EAB inutiles. Isolés et aveugles, les EAB ont été pris au dépourvu alors que les forces amphibies chinoises débarquaient à Taïwan, forçant les forces américaines terriblement dépassées à se rendre.

Les États-Unis étant incapables de contrôler l'agression chinoise sans une escalade qui conduirait à des combats à grande échelle, le reste de la communauté internationale a détourné le regard alors que la Chine a refoulé Taiwan sous son contrôle.

EABO et DMO sont la candidature de la Marine et du Marine Corps pour réussir à perturber le fait accompli stratégies des concurrents de grande puissance, fournissant la dissuasion par le déni exigée dans la stratégie de sécurité nationale (SNS) de 2017 et la stratégie de défense nationale (SND) de 2018. Pour réussir dans l’environnement A2 / AD cultivé par les adversaires américains, l’EABO et le DMO seront nécessairement facilités par les incendies émergents, les ISR et les technologies de la communication. Mais la vulnérabilité critique à EABO, DMO, et par conséquent à la dissuasion par refus, est la gestion des signatures.

Le risque assumé dans EABO et DMO fait de la gestion des signatures une prime. La détection ou le refus des systèmes de commandement et contrôle (C2) entravera la promesse des deux concepts opérationnels. Les techniques et technologies C2 émergentes fournissent des solutions viables pour la gestion des signatures, la validation de l'EABO et du DMO, et la garantie que les services maritimes maintiendront un avantage critique en compétition et en guerre.

DMO, EABO et dissuasion par le déni

La stratégie de sécurité nationale (NSS) de 2017 et la stratégie de défense nationale (NDS) de 2018 décrivent la concurrence stratégique avec les puissances révisionnistes, à savoir la Chine et la Russie, comme le défi central auquel sont confrontés les États-Unis aujourd'hui et dans le futur.2 En recherchant des avantages, ces concurrents font fi de l'ordre international fondé sur des règles pour promouvoir leurs propres intérêts au détriment de ceux des États-Unis et de leurs alliés. Pour empêcher les États-Unis et d'autres de revenir sur leurs gains, les concurrents garantissent leurs avantages en recherchant et en appliquant fait accompli des stratégies qui saisissent rapidement les objectifs et créent des zones A2 / AD, empêchant les adversaires d'avoir le temps ou la volonté politique de riposter, car une escalade prolongée peut être jugée trop coûteuse.3 Un exemple de réussite fait accompli était l'annexion russe de la péninsule de Crimée à l'Ukraine. Même si l'annexion a été condamnée au niveau international, arracher le contrôle de la Crimée à la Russie exigerait presque certainement des opérations de combat à grande échelle qui seraient considérées comme inacceptables.

Historiquement, les États-Unis ont dissuadé les adversaires grâce à une stratégie de punition. Cependant, la force militaire et économique croissante des adversaires potentiels, combinée à fait accompli stratégies, rend la dissuasion par la punition non viable. Au lieu de cela, la dissuasion par le déni est souligné à la fois par le NSS et le NDS comme moyen privilégié de contrer l'adversaire fait accompli stratégies. Il est de la responsabilité de la force conjointe de développer une dissuasion viable par des options de refus. Alors que tous les services travaillent sur ce problème, la Marine et le Corps des Marines soutiennent la dissuasion par le biais de leurs concepts respectifs de refus de la mer et de contrôle de la mer, en particulier EABO et DMO. Ces concepts visent à surmonter les défis de l'environnement de sécurité actuel et futur en transformant l'application des principes militaires traditionnels au moyen de technologies et de concepts d'opération perturbateurs.

La Marine et le Corps des Marines affinent les concepts de soutien mutuel de l'OGD et de l'EABO pour fournir aux commandants des forces interarmées des options réalisables pour la dissuasion par le refus. Le DMO est fondé sur la désagrégation des forces navales en mer, répartissant leur capacité offensive géographiquement.4 Les forces sont réparties, ce qui augmente leur capacité de survie, tandis que les effets offensifs sont capables de se masser grâce à la synchronisation et à l'agrégation de capteurs et de tireurs sur un théâtre. Cette répartition explique la gamme de menaces toujours croissante de la WEZ adverse, réduisant le risque pour les navires de guerre américains.

DMO est complété par EABO, dans lequel les forces du Corps des Marines permettent le contrôle de la mer et le refus de la mer en établissant et en opérant à partir de l'agrile du frêne en mer et à terre, en utilisant une variété de plates-formes déployées dans les régions littorales. Une fois établies dans leurs EAB, les forces navales déploient et utilisent des capteurs, des tireurs, des systèmes C2 et d'autres capacités nécessaires pour continuer à avancer en tant que forces de réserve.5

Opérant à l'intérieur de la WEZ, l'EABO permet aux forces navales de remplacement qui assurent le contrôle et le déni de la mer, et modifie la prise de décision de l'adversaire pour favoriser les intérêts américains, dissuader les agressions et prévenir les conflits. Au cours d'opérations de combat à spectre complet, les forces navales de remplacement activées par l'EABO permettent aux commandants interarmées et navales d'exploiter les occasions de tirer parti des forces de confrontation et de gagner des batailles en mer et à terre.6

Le concept EABO est très prometteur et pourrait résoudre le problème épineux présenté par les capacités de l'adversaire A2 / AD combinées avec fait accompli stratégies. Mais l'EABO est caractérisé par un niveau de risque extrêmement élevé pour les forces internes hébergées par l'agrile du frêne. Le problème le plus immédiat est d'activer le C2 tout en réduisant la détection pour assurer la survie de l'agrile du frêne et en réduisant le brouillage pour assurer la létalité et l'utilité au moment décisif.

Une fois déployées dans la zone WEZ d’un adversaire, les forces intérieures courent un risque constant d’être détectées; ils doivent mettre l'accent sur la dissimulation. Le spectre électromagnétique de plus en plus contesté et les capacités accélérées de détection et d'interception de signaux de toute nature signifient que les forces internes seront mises au défi de communiquer avec un quartier général supérieur. C'est un impératif car il est nécessaire pour le commandement de tirer sur des cibles qui auront des effets opérationnels et stratégiques.

Étant donné que les forces de réserve visent à être déployées sur des terrains maritimes clés leur permettant d'employer des tirs contre des cibles adverses à terre et à flot, elles seront souvent à portée détectable des systèmes de radiogoniométrie (DF) basés à terre et à flot. Les communications utilisant des paramètres de puissance plus élevée nécessaires pour se connecter avec succès au siège supérieur seront très sensibles à la détection. Les ISR spatiales mèneront également régulièrement une surveillance sur ce terrain maritime clé. Tout faux pas dans l'utilisation des systèmes C2 actuels révélera l'emplacement des EAB, permettant aux adversaires de prendre des mesures qui atténueront leur utilité à tout plan de dissuasion.

Solutions de signature

Des tactiques et des technologies émergentes peuvent être utilisées pour surmonter ces défis caractéristiques, en atténuant les plus grands risques pour les forces internes qui mèneront l'EABO.

Dans le but de communiquer tout en évitant la détection et en permettant aux forces internes de réduire la signature et de rester cachées dans le spectre électromagnétique, la bande haute fréquence (HF) est la première option. Dans l'environnement EAB, les systèmes de communication utilisant des bandes de fréquences supérieures à HF restent facilement détectables; de concert avec leur faible encombrement, leur configuration rapide et la flexibilité de leur réseau, les radios HF sont le candidat le plus viable pour une gestion réussie des signatures.7 Mais même HF dans les modes de fonctionnement normal est susceptible d'être détecté si l'emplacement et la direction de propagation sont balayés par les systèmes DF actuels au moment de la transmission.8

HF Low Probability of Intercept (LPI) est une tactique qui fait varier rapidement la puissance de sortie et la fréquence des canaux HF utilisés pour transmettre, réduisant considérablement la probabilité de détection.9 Avec un personnel correctement formé, certains systèmes de communications maritimes sont actuellement capables d'utiliser HF LPI.

Le défi est qu'il n'existe actuellement aucune norme de formation permettant de préparer les communicateurs navals à utiliser cette technique. La question de savoir si le HF-LPI est utilisé ou non, et dans quelle mesure il pourrait être exécuté, est entièrement à la discrétion des commandants de navire et d'unité. Bien que les principes qui sous-tendent le HF-LPI datent de plusieurs décennies, la perturbation doit d'abord se produire dans les procédures d'exploitation et les pratiques de communication standard existantes dans l'ensemble de la flotte afin de garantir que le HF-LPI est une technique dans laquelle le personnel maîtrise de manière fiable. Une telle initiative serait remarquablement simple et abordable à mettre en œuvre aujourd'hui, offrant un avantage asymétrique sur les capacités DF ennemies, si la volonté d'employer HF-LPI est exercée.

Institutionnaliser au fil du temps en automatisant la modulation du spectre

Si la formation aux techniques HF-LPI fournit une solution à court terme, l'automatisation de ce moyen et d'autres moyens similaires permettant de masquer la présence dans le spectre électromagnétique est la solution à long terme pour révolutionner la gestion des signatures. Les nouvelles techniques de modulation du spectre, intégrées aux systèmes en cours de recherche et de développement, fourniront cette capacité.

Alors que le spectre étalé à sauts de fréquence (FHSS) est une méthode éprouvée pour se déplacer rapidement entre les fréquences, de nouvelles variations offrent une meilleure protection. Le saut de fréquence adaptatif (AFH) évite actuellement les fréquences surchargées pour prendre en charge Bluetooth, mais peut être utilisé de la même manière pour éviter les fréquences que les adversaires analysent ou surveillent. Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) randomise la transmission de bits et est actuellement utilisé pour prendre en charge les réseaux Wi-Fi. Alors que la plupart des applications cherchent des réfutations pour augmenter le rapport signal sur bruit, les méthodes anti-interception seraient complétées en inversant ce processus, cachant le signal dans le bruit. Les systèmes de terrain qui automatisent ces techniques de modulation de spectre minimiseront la détection, l'interception et l'exploitation des signaux.dix

Garantir l'intégrité du signal – Rejet des intercepteurs et brouilleurs basés sur les systèmes

À terme, les forces internes devront augmenter leur signature lorsqu'elles emploieront leurs systèmes d'incendie à des fins de dissuasion, et lorsque ce moment viendra, l'intégrité du signal l'emportera sur la nécessité de dissimuler la signature. L'Agence des projets de recherche avancée de défense (DARPA) développe actuellement des technologies de communication susceptibles d'atteindre cet objectif. Le système HERMES (Hyper-Wideband Enabled Radio-Frequency Messaging) fonctionne avec des bandes de fréquences radio extrêmement larges, tout en déployant plusieurs techniques de rejet d'intercepteurs et de brouilleurs, telles que le gain de traitement, les filtres intégrés et l'annulation active.11 La large diffusion spectrale remet en question les systèmes de détection et augmente la résistance aux interférences.12 De même, le programme Protected Forward Communications (PFC) permet aux forces militaires de persister et d'opérer dans un environnement électromagnétique contesté en utilisant une méthode d'ingénierie de système structurée.13 Le programme PFC protégerait non seulement les communications externes d'un EAB vers le quartier général supérieur – par exemple, l'ordre de tirer d'un EAB sur un navire ennemi – mais aussi les communications et signaux internes, tels que le signal pour un système de tirer d'un opérateur. dans l'agrile du frêne, et les signaux d'un capteur qui guideraient les munitions sur la cible.

Cachez-vous en pleine vue – Nuke the Spectrum

Il n'est pas difficile d'entendre une seule voix, même dans une grande pièce. Cependant, il est très difficile d'entendre cette voix dans une foule. Nous devons construire la botte de foin dans laquelle cacher l'aiguille. À l'heure actuelle, les ravageurs et les navires opérant dans les première et deuxième chaînes d'îles présentent des voix isolées susceptibles d'être détectées et ciblées ne serait-ce qu'une seule infraction à la discipline de gestion des signatures. Le relèvement artificiel de la ligne de base de signature fournira un auvent électromagnétique robuste sous lequel les forces intérieures peuvent se cacher. Plutôt que de fonctionner selon une philosophie globale de silence soigneusement entretenu et de contrôle des signatures, saturer le spectre avec de nombreuses fausses émissions peut submerger la capacité d’un adversaire à donner un sens à l’environnement et à offrir des ouvertures à ses propres forces pour émettre et communiquer.

Actuellement, des technologies d'essaimage sont développées et mises en service pour fournir une puissance de combat via de petits systèmes sans pilote bon marché et attractifs. L’Office of Naval Research (ONR) et le Naval Sea Systems Command (NAVSEA) testent actuellement une «flotte fantôme» de petits bateaux d’attaque interconnectés.14 De même, la DARPA expérimente également son programme Gremlins, qui fournit des essaims à bas prix de systèmes aériens interconnectés et sans pilote lancés à partir d'un avion plus gros.15 Bien que ces systèmes visent à fournir des fonctions de capteur et de tireur, les concepts peuvent être facilement modifiés pour servir une fonction de tromperie de signature. Équipant des essaims de véhicules sans pilote au lieu de systèmes de transmission qui communiquent sur les mêmes fréquences, niveaux de puissance et débits de données que les systèmes C2 utilisés par les forces navales internes, ils fourniraient un masque de signature dans n'importe quel environnement d'exploitation.

Senior Airman Cody Jenkins, à droite, et Tech. Sgt. Ryan Asaria, gauche, 96e unité de maintenance des aéronefs chargeurs d'armes, préparez-vous à transporter un leurre lancé par l'air miniature (MALD) à un B-52H Stratofortress à Barksdale Air Force Base, en Louisiane, le 14 mai 2012. (Photo / personnel de l'US Air Force Sgt. Jonathan Snyder)

Un exemple fonctionnel est le leurre miniature à lancement aérien (MALD), développé conjointement par DARPA et Raytheon. Le MALD est un système de lancement aérien à faible coût et consommable qui simule les profils de vol et les signatures d'aéronefs.16 La combinaison de ce système avec des leurres similaires déployés dans le domaine maritime confondra davantage les adversaires.17 En fournissant une litanie d’autres cibles à détecter et à cibler, les planificateurs navals auront «détruit le spectre», créant un dilemme de ciblage exaspérant pour les adversaires qui devront consacrer une quantité intenable de ressources pour séparer le signal du bruit. Les forces navales à l'intérieur, qu'elles opèrent sur des EAB ou à bord de navires soutenant l'OGD, auront la dissimulation dont elles ont besoin pour masser les effets à l'intérieur de la WEZ et assurer le déni de mer et le contrôle de la mer.

Gestion de la signature à des fins de dissuasion et de refus

Les services maritimes visent à assurer la dissuasion par le déni grâce aux concepts connexes de DMO et d'EABO. Les forces de réserve opérant à partir de l'agrile du frêne à l'intérieur de la WEZ d'un adversaire peuvent vaincre l'ennemi A2 / AD, empêcher les concurrents d'employer fait accompli stratégies et sécuriser les intérêts américains à travers le monde.

Cependant, le risque élevé assumé par les forces internes fait de la gestion des signatures une condition essentielle du succès. Les moyens et méthodes conventionnels de communication et d'exploitation des systèmes de combat signifient que les forces intérieures courent un risque élevé de détection et de brouillage. En appliquant des tactiques émergentes, telles que HF LPI, ainsi que des technologies émergentes, notamment HERMES, PFC, des techniques de modulation et la déception du spectre, les forces de réserve peuvent gérer leur signature et maintenir l'intégrité du signal. En acquérant, en mettant en service et en utilisant ces tactiques et technologies, EABO et DMO seront des concepts viables par lesquels la dissuasion par le déni peut être réalisée. La gestion des signatures ainsi assurée garantira que les services maritimes maintiendront l’avantage de notre nation pour empêcher, et si nécessaire, gagner la prochaine guerre.

Brian Kerg est un officier du Corps des Marines et écrivain servant actuellement de la flotte Amphibie Officier des communications, U.S. Fleet Forces Command. Il est un Boursier non-résident à la Marine Corps University Centre Brute Krulak pour l'innovation et la créativité. Son écriture professionnelle est apparue dans Guerre sur les rochers, Procédure, La Gazette du Corps des Marines, et Le pont stratégique. Sa fiction est apparue dans La patrouille de l'écrivain mortel, Ligne d'avance, et Le rapport. Suivez-le ou contactez-le @BrianKerg.

Références

1. Brian Kerg, et al., «Comment la coopération en matière de sécurité maritime peut se traduire en contrôle maritime», Guerre sur les rochers (consulté le 27 janvier 2020: https://warontherocks.com/2019/09/how-marine-security-cooperation-can-translate-into-sea-control/). Vignette modifiée utilisée avec l'autorisation de l'auteur.

2. Stratégie de sécurité nationale des États-Unis d'Amérique, (consulté le 28 janvier 2020: https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2017/12/NSS-Final-12-18-2017-0905.pdf).

3. Mike Gallagher, «State of (Dissuasion by) Denial», The Washington Quarterly 42 no. 2, (consulté le 27 janvier 2020: https://cpb-us-e1.wpmucdn.com/blogs.gwu.edu/dist/1/2181/files/2019/06/Gallagher.pdf)

4. Kevin Eyer et Steve McJessy, «Operationalizing Distributed Maritime Operations», Centre pour la sécurité maritime internationale (consulté le 28 janvier 2020: http://cimsec.org/operationalizing-distributed-maritime-operations/39831).

5. Quartier général, Marine Corps, «Expeditionary Advanced Base Operations», Concepts et programmes du Corps des Marines des États-Unis, (consulté le 28 janvier 2020: https://www.candp.marines.mil/Concepts/Subordinate-Operating-Concepts/Expeditionary-Advanced-Base-Operations/)

6. Jim Lacey, «Le concept le plus stupide de tous les temps pourrait juste gagner la guerre» Guerre sur les rochers, (consulté le 28 janvier 2020: https://warontherocks.com/2019/07/the-dumbest-concept-ever-just-might-win-wars/).

7. Administration nationale des télécommunications et de l'information, «Plan stratégique du spectre du ministère de la Défense», NTIA, (consulté le 01 février 2020: https://www.ntia.doc.gov/files/ntia/publications/dod_strategic_spectrum_plan_nov2007.pdf).

8. Laboratoire national de technologie de la sécurité urbaine, Équipement de détection de radiofréquence, d'analyse spectrale et de radiogoniométrie, (New York: Department of Homeland Defence, 2019), 12.

9. G. Bark, «Power control in an LPI adaptive frequency-hopping system for HF communications», Systèmes et techniques radio HF, septième conférence internationale, Conference Publication N ° 441., août 1997.

10. Syed Shah, «Assured Communications», Présentation Milcom 2015, (Octobre 2015).

11. Tom Rondeau, «Messagerie RF compatible hyper-large bande», DARPA, (consulté le 28 janvier 2020: https://www.darpa.mil/program/hyper-wideband-enabled-rf-messaging).

12. Bureau de sensibilisation de la DARPA, «The Incredible Loudness of Whispering», DARPA, (consulté le 28 janvier 2020: https://www.darpa.mil/news-events/2016-08-30).

13. Paul Zablocky, «Protected Forward Communications», DARPA (consulté le 28 janvier 2020: https://www.darpa.mil/program/protected-forward-communications).

14. Kris Osborn, «La marine américaine construit une« flotte fantôme »en essaim», L'intérêt national (consulté le 23 février 2020: https://nationalinterest.org/blog/buzz/us-navy-building-swarm-ghost-fleet-42372).

15. Scott Wierzbanowski, «Gremlins», DARPA (consulté le 23 février 2020: https://www.darpa.mil/program/gremlins).

16. Raytheon, «MALD Decoy», Raytheon Missiles & Defense (consulté le 3 août 2020: https://www.raytheonmissilesanddefense.com/capabilities/products/mald-decoy).

17. Walker Mills, «A tool for Deception: The Urgent Need for EM Decoys», Cellule de crise (consulté le 3 août 2020: https://warroom.armywarcollege.edu/articles/tactical-decoys/).

Image en vedette: U.S. Marine Corps Cpl. Dylan Griffen (à gauche), un opérateur radio sur le terrain, et le caporal Brent Millard (à droite), un missileman antichar affecté à la 1st Air Naval Gunfire Liaison Company, I Marine Expeditionary Force Information Group, effectuer la maintenance avant le vol à l'île San Clemente , Californie, 1er mai 2020 (photo du Corps des Marines des États-Unis par le Sgt Manuel A. Serrano)

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