浅谈电磁频谱的安全性

浅谈电磁频谱的安全性

《中共中央关于全面深化改革中的一些重要问题的决定》在“完善公共服务体系”一章中提出，“确保国家网络和信息安全”。在信息化迅猛发展的今天,网络和信息安全事关国民安全、领土安全、政治安全、军事安全、主权安全、经济安全、文化安全、生态安全等等,而这些安全的总和,就是国家安全。我们知道,网络和信息的重要通道是电磁空间,电磁频谱是电磁空间资源的总称。电磁频谱是一个主权国家控制国家稳定发展、保卫国家主权完整的极其重要的战略资源。因此说,电磁频谱安全是国家安全的重要组成部分,公共安全体系应当包括电磁频谱安全体系。1保障苏维埃无线电源的安全对维护国家利益和国家安全非常重要1.1电磁频谱辅助的生活领域电磁频谱资源属于国家所有,是一种无形的有限的资源,它在国民经济的发展中作用巨大。当今社会各行各业对电磁频谱的利用几乎无处不在。各种各样的通信,在人们的生产、生活中起着十分重要的作用,信息交流的便利给经济发展带来的效益是不可估量的。陆上、水上、航空、航天以及各类生产中的无线通信调度,老百姓手中的移动电话(我国已达13亿用户),遍布世界的RFID,各种遥测遥控设备,家庭中的电视、微波炉等等,都是电磁频谱产品。在无线电技术十分发达的今天,电磁频谱给世界财富带来爆发式增长,为人们提供了工作和生活的重要资源和多方面便利。电磁频谱不安全,就会直接影响经济的发展,影响人们的生活,就会诱发社会动荡,影响社会稳定,威胁国家安全。1.2智能武器和效果是对电磁频谱权的表现信息化战争是在复杂多变的电磁环境中展开的,电磁环境效应直接影响着武器装备效能的发挥和战场上军队的生存能力。一艘现代化军舰仅雷达就有20余部,一架现代化战斗机上的无线电设备就多达几十部。至于遨游太空的火箭、卫星、飞船,更是完全依靠无线电通信遥测遥控。除了刺刀,几乎所有武器装备都利用了电磁频谱。一部X波段雷达,其陆地探测范围超过4000公里。美军95%的侦察情报、90%的军事通信、100%的导航定位和100%的气象信息,都来自太空无线电信息系统。现代战场拼实力、拼技术,首先要拼电磁频谱。因为如果己方电磁频谱被挤占、盗用、干扰,智能武器就成了摆设。信息化战争在很大程度上就是电磁频谱之战,没有制电磁频谱权,就谈不上制空权、制海权和制天权。电磁频谱早已经成为继陆、海、空、天战场之后的“第五维战场”。军队信息化程度越高,对电磁频谱优势的依赖度就越高,争夺制电磁频谱权的斗争就越激烈。电磁频谱的优势是现代战争的制高点,是决定战争主导权的关键,是决定战争胜负的重要因素。近几十年来世界上因失去制电磁频谱权而失败的战例比比皆是。1.3外国情报部门的通信系统近来美国情报机构的窃听丑闻,显露出信息安全和电磁频谱安全对于一个主权国家安全的重要性。由于网络的极度发达和电磁频谱的无处不在,通过电磁空间窃取情报,包括国家领导人的通信、政府决策过程、军队活动、国防建设以及事关国民经济、科学技术的重大战略项目的信息,是外国情报部门最常用的手段。据媒体披露,美国情报部门对世界上30多个国家首脑的私人电话进行了窃听活动;在美国驻外多个城市的使领馆高层建筑物上总有一个神秘的“白盒子”,其内隐藏了一种非常先进的无线电窃听装置,可以接收非常微弱的无线电信号。“窃听丑闻”证实了一些国家安全方面的脆弱性,也为电磁频谱安全、信息安全和国家安全再次敲响了警钟。1.4新推出的战略计划西方发达国家由于在电磁频谱方面的需求和无线电技术方面的开发先于我国,且经历不断的战争考验,很早就非常重视电磁频谱的安全和利用,并十分注重国家电磁频谱权益的保护和争夺,其法律法规的出台都较早且较为完备。进入21世纪以来,西方国家相继推出“网络与信息安全战略”、“网络电磁空间发展战略”等,美国则于2011年5月公布了被称为“21世纪历史性政策文件”的《网络电磁空间国际战略》。这些国家新推出的战略计划有两大共同点,一是高度重视国家基础设施的网络电磁空间安全;二是广泛重视开展国际合作,从而全面提升网络电磁空间发展及信息安全防护水平,共同创造“网络电磁空间的未来”。2008年3月,美国电信和信息管理局(NTIA)公布《联邦政府频谱战略规划》,提出了阶段性战略目标,还提出了无线电新技术与频谱资源管理新方法等。规划要求在5年、10年及以后各阶段开发频谱使用领域的“智能技术”、“感知无线电技术”、“自适应技术”,以提高频谱资源协调自动化,提高共享效率,实现动态频谱内接入。美国联邦通信委员会(FCC)之后也发布类似规划,要加强频谱资源的有效管理和使用,实现频谱资源效益最大化,提高频谱资源利用率。美国军队更是在电磁频谱安全和利用方面出台大量规划、战略,从频谱管理和技术创新各方面力争确保美军在全球电磁频谱方面的绝对优势地位。如果需要,美国甚至可以仅凭网络电磁战就能使一个国家的运行瘫痪。2013年3月,欧盟通过了5年期频谱规划。自2010年3月美国宣布《国家宽带计划》以来,目前世界上已有约119个国家制定了国家宽带计划,足见其对于国家利益的重要意义。宽带计划建立在频谱资源之上,各国正在为筹备用于宽带计划的频谱资源而大动干戈,可见频谱资源关乎国家重大经济和军事利益。2中国磁粉的安全性2.1多部门分工管理我国由工业和信息化部行使国家的电磁频谱管理职权,而军队、交通、广电、民航、铁路、气象、电信等部门对其专用频谱资源又具有相对独立的管理职权。这种多头分工管理的模式,对确保国家重点部门、重点行业的电磁频谱安全使用以及保护相关权益起到保障作用,但对于全国电磁频谱资源的统筹使用,带来极大困难。特别在紧急状态下的电磁频谱资源统一使用,具有很大的协调难度。机制不畅带来频谱资源的整体利用率低,造成国家资源的极大浪费,无论从国家安全角度还是从技术发展和经济发展需求角度考虑,都是亟待解决的问题。2.2管理法规体系不健全《中华人民共和国物权法》第五十条规定:“无线电频谱资源属于国家所有。”国家无线电管理的职责首先是对电磁频谱资源的管理。国家的其他资源都有相应完备的法律保护,电磁频谱资源却没有。这足以说明我国对电磁频谱安全重要性认识的缺失。有法律保护就有可靠的管理依据和手段,就会受到社会各方面关注,利于全面严管。许多发达国家都制定了《无线电法》或类似法律。近几十年来,我国电磁频谱管理法规体系不断完善,国家级、省级相关法律、法规中都有涉及。但是现行的《中华人民共和国无线电管理条例》已颁布20余年,其间虽进行了解释和补充,但由于是基于部门规章、条例的方式发布,社会透明度低,具有一定的局限性,同时其他与无线电管理相关的法律法规也已相对滞后,甚至出现无线电监管的真空地带,难以适应新时期经济社会发展、维护国家安全和电磁频谱管理工作的需要。随着电磁频谱应用的飞速发展而不断出现的管理问题,我国缺乏全面有力的法律手段来处理。因此,我国迫切需要一部与国家安全和经济社会发展需要相适应的《无线电法》。2.3系统架构带来用频使用需求无限传统的无线业务如移动通信、电视广播等业务所使用的频谱,使用固定的独占方式,导致频谱资源利用很不平衡。重要通信频段的频谱资源供不应求,而广播电视频段则存在时间和空间上大量频谱闲置的现象,而在一些开放频段,频谱使用已趋于饱和。这种现状导致干扰冲突不断加剧,对各业务的高效安全运行造成严重威胁。在全球信息化进程下,国内涉及民用和军用的“宽带中国”、“感知中国”战略的推进,以及IMT等业务的高速发展,使得用频需求激增,仅IMT业务频谱需求缺口到2020年将达到1500MHz。信息化条件下,军队空间预警系统、地面警戒系统、宽带数据链、战术互联网等用频装备及大量电子信息装备越来越多,国防建设对电磁频谱资源的需求更是与日俱增。国际上,电磁频谱权益争夺日益激烈,从各种民用无线通信标准到卫星轨道资源,甚至外层空间的角逐,体现着国家利益的角逐和国家安全战略制高点的争夺。2.4从生产流通和销售环节监管的缺失电磁频谱安全主要威胁来自非法用频和电磁干扰,而这些威胁全部来自无线电发射设备。敌对势力的故意无线电干扰时而有之,来自内部用频设备的干扰和非法用频,是电磁频谱安全的一个重要威胁来源,而这个来源又可追溯到生产流通和销售环节监管的缺失。目前我国没有出台法规来规范无线电发射设备的生产和流通各环节,从而造成这些环节监管的空白地带,各类质次、量大、价廉的无线电发射设备大量充斥市场和大众手中。例如考试作弊类无线电发射设备,可轻易通过网购或其他交易买到。移动对讲设备、广播电视发射设备的销售也随处可见。唯利是图的商人甚至制造、销售、使用伪基站,扰乱正常的电信秩序。不良厂家和经销商就是钻了法律的空子,刻意生产销售大批劣质无线电发射设备牟取暴利,给后期的无线电管理带来极大困难。同时由于目前无线电发射设备的经营环节涉及管理部门较多,还没有明确统一的监管机制来实现不同管理部门间的工作协调,使得真正的源头管理难以实现。2.5国家电磁频谱安全目标难以满足国家及省级及以上城市的覆盖需求自“九五”时期以来,在国家转移支付政策的支持下,全国各级无线电管理机构从事基础设施建设,取得了很大成绩,在短波频段已基本实现全国范围内的有效覆盖,在超短波频段实现了对省会及以上大城市的重点区域的有效覆盖及对地市重点区域和边境重点区域的有效覆盖。但从国家电磁频谱安全的角度考虑,这种覆盖量还远远满足不了需要。这一局面造成相关部门不能迅速有效地在其管辖区域内及时发现和处理非法用频与干扰事件,国家重要无线电通信、高铁、民航、军队战备等,不时受到严重电磁干扰。在一些敏感地区,敌对势力借助卫星通信、移动通信和大功率广播电台从事破坏我国社会稳定、危害国家安全的颠覆活动,也是钻了我方监测力度不够、有效覆盖不够以及技术手段不到位、反应速度慢的空子。2.6国家技术投入不足,对技术开发的组织和储备力度不够在我国从事电磁频谱管理的技术力量还很薄弱,从事电磁频谱开发研究的技术人员太少。我们这样一个大国,一个行业没有自己专门的高等院校不算,甚至还没有一个地方高等院校设置电磁频谱专业。同时,国家在电磁频谱保护和有效利用方面的技术投入也欠缺,一是没有专门的技术研究机构;二是对技术开发的组织和储备力度不够,成果匮乏。相比较西方发达国家的重视程度和投入力度以及科研成果,我们的差距还很大。由于科研队伍太薄弱,又没有一个长期的技术研发积累,我们还不能超前解决无线电新技术、新业务将面临的电磁频谱问题,而是被面前的无线电新技术、新业务的需求牵着鼻子走,被已经出现的电磁频谱危机局面推着走,后续的完善工作难度远远大于事先的未雨绸缪。3中国磁体信息安全的对策和建议3.1电磁频谱的应用是一个复杂的一个在信息化加速推进的今天,电磁频谱在促进国民经济发展、提高人民生活水平和保障国家安全方面起着无可比拟的特殊作用,是信息安全的支柱。社会越进步、经济越发展,对电磁频谱的依赖度也就越高。网络技术、“智慧地球”等新技术,人类夺取领土、领海、领空及太空权益的斗争,军队对信息技术的依赖,都使得对电磁频谱的需求出现爆炸式增长,电磁频谱的战略地位从来没有像今天这么重要。我们必须头脑清醒,充分认识新形势下我国电磁频谱面临的严峻挑战,大力宣传电磁频谱安全的重要意义,让我们的政府和全体军民,充分认识到电磁频谱安全是国家安全的重要组成部分,是不可再生的稀缺的国家战略资源。有形的资源可以进口,而电磁频谱资源有钱也买不到。要把确保电磁频谱安全作为国家安全的内容来抓,对其重视程度应不亚于领土、领海、领空和太空,也不亚于保证食品、空气、水源的安全。各级政府应当关注和支持无线电管理机构的工作,军队的首长应当把关注电磁频谱安全同关注军队建设一样给予重视。3.2建立强力电磁频谱管理体制由于电磁频谱的应用所涵盖的领域几乎包含了人类活动的一切领域,从军用到民用,从太空到地下(海底),事关国家安全,因此应当建立国家级别的强力电磁频谱管理体制,建立健全领导机构、协调部门、决策咨询和环境评估等部门。通过国家级权威机构的统一管理,实现对电磁频谱管理和使用的顶层设计,真正从国家整体利益上充分筹划和实施国家电磁频谱战略,满足国防“五维一体”安全战略,满足党政军民各系统各行业对电磁频谱的具体需求,确保各系统间的有效协调,确保应急状态下频谱资源的集中调度使用和整个电磁频谱的安全。3.3党政军民:维护电磁频谱安全的法律依据在理顺电磁频谱国家级管理机制的基础上,尽快出台《无线电法》,奠定电磁频谱的战略地位,让保证其安全成为国家法律的要求。《无线电法》将为相关管理和使用部门提供行使管理职权和维护权益的法律依据。法律的社会效应是透明、庄严和全方位的,在法律面前,党政军民都应懂得维护电磁频谱安全的重要性,自觉从法律角度维护电磁频谱安全有序地使用,抵制和揭露擅自用频、干扰电波秩序的违法行为,确保在电磁频谱使用方面的国家利益、集体利益和和个人利益都不受侵犯。同时以此法为指导,建立或修订相关政策、规定、条例等,规范电磁频谱的有序使用。3.4加强对相关理论的研究电磁频谱学是一个边缘学科,涉及的理论体现了现代最新学科和高新技术应用。电磁频谱安全不仅涉及科学技术理论,还涉及各类技术标准、规范,涉及法规制度、管理理论、管理手段、管理人才培养等方面的理论。为了加强电磁频谱安全,应当加强对相关理论方面的研究。在新的形势下,我们应该从着眼国家、军队需求入手,从机构设立到研究开发工作,尽快行动。抓紧研究电磁频谱安全防护、高效利用、监测监控覆盖、无线电攻击等问题,为国家经济发展和国防建设提供有力的理论支撑,最大限度地为国民经济发展和保卫国家安全提供电磁频谱保障。3.5建立国家电磁完整的铜墙铁壁随着无线电技术的飞速发展和国家安全形势的迫切需要,急需进一步加强电磁频谱监测设施的建设。我们应当站在国家长远利益的角度考虑,用法律法规的形式保证国家对这方面的资金投入,建立国家电磁空间的铜墙铁壁,早日实现全部城市地区、重要经济区域、重要边境区域的无线电监测全部有效覆盖,做到平时正常监测不间断,应急状态下测得准、报的快、处置得当,使非法用频无处藏身,敌对势力引火烧身。3.6大力培养和引进人才,为技术进步保驾护航。