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能够向地面、海上或空中的军事力量中继或传输成像的系统还有很多种。全球广播系统（Global Broadcast System）使用的是海军的超高频后继系统（Ultra High Frequency Follow-On, UFO）航天器，向更为广泛的用户提供近地转发国家侦察局成像的能力。国家侦察局帮助建立了1个“全球广播系统——阶段1”作为示范，负责将成像和其他数据传输给美国在波斯尼亚的军队。第1颗“全球广播系统——阶段2”卫星（UFO F8）（三颗卫星将组成一个星群）发射于1998年3月。通过夏威夷、弗里尼亚和欧洲的各地面站，成像能够被上传至卫星。那些通过全球广播系统终端接收数据的单位中，包括了参与阿富汗的“坚持自由”行动的美军。
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海上执行任务的美军在过去数十年中也因改进分送能力的发展而大获其益。到了20世纪90年代早期，美国航空母舰的舰队成像支持终端（Fleet Imagery Support Terminals）能够将来自岸上站点和舰上的成像传输到舰上，并进行舰对岸传输，还能直接接收来自太空系统的数据。2001年，（由国家侦察局）新开发的快速测向系统数据接收器被配置于海军的主要舰艇和位于阿富汗的前线地面指挥中心。2002年，在一次名为“辐射醚”的试验中，美国军舰“西奥多·罗斯福”号进行了接收国家情报数据的测试。
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整个20世纪90年代，（军方）就诸多能够将成像（和信号情报）传输至飞机机舱的系统进行了测试。1993年4月，代号为“爪剑”（TALON SWORD）的系统进行测试，运用情报数据直接提示F-16和EA-6B将导弹瞄准模拟敌方雷达开火。“爪剑”的另一个阶段测式包括传输卫星情报至F-15E的驾舱，用激光制导导弹瞄准敌方的位置。而代号为“爪矛”（TALON LANCE）的项目，其目标是将某个计算机组件安装在飞机上，这个组件能够高速处理太空情报数据。被安装了“爪矛”的飞机有能力定位和识别地面或空中的敌人。然后，远在机上普通传感器探测到敌人之前，飞机机组人员就能够决定是否要攻击或是要避免接触。代号“爪枪手”（TALON SHOOTER）有若干个项目[其中有“打击（STRIKE）”项目]，为飞机机舱传送威胁、目标和天气信息，在B-1B和F-15E飞机上进行了测试。
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美国情报界（第7版） 第八章 信号情报和网络搜集
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信号情报，由国防部定义为“所有通信情报、电子情报、外国设备信号以个体或者组合方式一起构成的情报，但是被传输的”。它包括三类组成：通信情报（COMINT）、电子情报（ELINT）和外国仪器信号情报（FISINT）。
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通信情报是通过对外国政府或组织的电子通讯进行拦截、处理和分析而得的情报。这些通信在传统上（通常明确地）排除了无线电和电视广播；如今，它们不包括社交媒体网站上的留言。通信可以采用多种形式——声音（通过电话、标准或更先进的移动电话，黑莓设备、卫星电话、无线电电话和对讲机进行传输），互联网、莫尔斯密码或者传真——可能被不受阻碍地进行加密或传输。
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电子情报搜集行动从军用和民用硬件中收集非通信的信号，不包括那些来自原子爆轰的信号。电子情报最早的目标是第二次世界大战空中国防系统。这个目标是收集足够的信息以识别雷达的位置和操作特征，然后在轰炸袭击期间（通过直接攻击或电子对抗）规避和压制它们。
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虽然逻辑上外国仪器信号情报是电子情报的一个子类别，但几年前颁布的法令中界定了外国仪器信号情报属于信号情报的组成部分，与通信情报和各类电子情报处于平等的位置。外国仪器信号是与军用或民用航空航天、地面和地下系统的测试和行动相关的电磁排放。这类信号包括，但不局限于遥测、信标、电子审问、追踪/融合/瞄准指挥系统和视频数据链接的电磁排放。
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外国仪器信号情报中的一个子类别是遥测情报（TELINT）。遥测是导弹或导弹组成部分在试飞期间发回状态数据所使用的信号组。被拦截的遥测情报提供的数据，能够被用于估算特定导弹所携带的弹头数量，其有效载荷和发射重量以及弹头的可能尺寸和引导导弹从分导飞行器到目标的精准度。通信信号或电子信号之所以易于拦截和解读，其中有三个主要因素：传输的手段、使用的频率和用于隐藏信号意义不被未授权人员所知的加密（或者说因为缺乏）。通信传输技术的变革造成了通信信号对拦截的易感性，也导致了对应的拦截技术的发展。苏联和其他受到关注的国家在长距离战略通信中使用的高频通信促使美国部署了天线系统，例如AN/FLR-9“象笼”（Elephant Cage）系统组成的“铁马”（IRON HORSE）网络，位于欧洲和亚洲的众多地点，都是信号从大气反射后的到达处。随着二战结束和通信技术的变革，美国除保留一个以外，已经关闭了全部系统。
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使用微波信号的通信系统与高频通信不同，不会从大气层反射回来，而是泄露到太空中，它的出现将不可避免地带来拦截的其他方法。微波信号可用两种方法拦截：（1）在连接两座微波塔的隐线附近的地面站，（2）太空搜集系统，只要传输区域在该系统的覆盖区域内。同理，太空系统也能够拦截泄露到太空中的甚高频（VHF）和超高频（UHF）通信。
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通过追踪上传链接（uplink）或下传链接（downlink），卫星传输的通信也能被拦截。外国国内和国际通信对卫星系统的使用，致使美国和其他国家建立起大型项目，以拦截通过卫星传输的通信。通过将碟形卫星天线放置在合适的位置，技术人员能够拦截到巨大的通讯流量。虽然地面站天线能极为精准地将信号传送至卫星，但由于卫星天线较小，它们传送到地球的信号就无法精细聚焦，可能会覆盖几百平方英里。
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通过电缆传输的通信或其他信号无法从空中获取，也不会泄露到太空中。对电缆通讯的拦截包括物理接入电缆，或将“感应”装置放在电缆的邻近处并使设备保持在接入点。这个方法对坚固而防守严密的内部陆上通信线可能毫无用处——这类线路传输的是极高优先的秘密指挥和控制通信。另一种可能性是当电缆从海面转换到陆地时，在相关通信公司或国家的合作下，能找到接入点。
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无线电是最传统的传输信号方式，包括通讯、导弹遥测和外国仪器信号。拦截无线电信号的可行性通常取决于它们的传输频率和地理位置。以较低频率（极低频、甚低频、低频和高频）传输的消息从大气反射后会通过很长的距离，传下来的位置会远离发送位置和计划的接收位置。
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与此相反，以较高频率发送的数据会“泄露”到整个大气层并进入太空。要拦截这类信号，拦截站必须要在无线电通信的瞄准线内。因此地球曲率使得从地基站点进行监控变得不可行。几年前，中央情报局主管情报的前副局长塞尔·史蒂文斯写道，位于萨雷沙甘的苏联弹道导弹防御测试中心“在苏联的深腹部，难于从边境沿线的外围情报收集站点进行监控……而从这些外部监控位置能够很好地实施低于无线电地平线的萨雷沙甘飞行行动”。
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目标
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目标的分类有多种方法。一种分类是不同的通讯链接（不管是个体链接还是分类链接），如上所述，都是拦截或其他搜集行动的焦点。另外两个分类是目标的不同身份（如外国领导人）或感兴趣的个体或组织的特定活动（如赌博、观看与色情相关的内容）。
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通信情报的目标是各种各样的。一个重要的目标就是外国领导人。1994年9月，美国拦截了海地独裁者拉乌尔·塞德拉斯的通信，声称他将在美国公众对克林顿即将发表的美国对海地政策演讲的反应的基础上，决定就克林顿总统的要求如何做出反应。国家安全局的近期的一份材料列出了122个外国领导人，作为美国进行通信情报搜集的目标。因此，在俄罗斯总统梅德韦杰夫访问英国出席G20峰会期间，国家安全局将其定为目标。其他的领导人目标还包括墨西哥总统和巴西总统。一份关于某个巴西电视节目的特别报告称，“[巴西总统]罗塞夫和她的主要顾问之间的通信以及顾问和其他人之间的通信，据说都受到了美国的监控”。更富争议的目标是德国总理默克尔的移动电话，这是对施罗德担任德国总理时将他的手机定为监控目标的延续。据称国家安全局监听了阿富汗总统哈米德·卡尔扎伊的兄弟马默德·卡尔扎伊的通信，作为贪腐调查的一部分。
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最传统的通信情报目标是外交通信，即那些从每个国家的首都到世界各国外交机构的通信以及发生在机构内部的通信。美国拦截和破译了许多国家的外交和情报通信，例如20世纪70年代伊拉克对其驻日使馆的通信以及1985年西柏林某家夜店爆炸事件之前利比亚与东柏林外交代表机构之间的通信。1996年和此后被拦截的外交通信引发了质疑，即中国是否试图向美国政治家贿赂金钱以支持他们的竞选。1997年1月，对以色列外交通信拦截导致联邦调查局开始调查以色列渗透美国政府的可能性。欧洲盟国的使馆和使团并不被豁免，2013年英国《卫报》和德国《明镜周刊》揭露了许多这类的事件。爱德华·斯诺登提供的某份材料列出了38个目标使馆和使团，被实施了大量的窃听手段。
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2003年初，当联合国安全委员会在争论是否要批准对伊拉克使用军事行动时，美国加强了以委员会成员的通信为目标的工作。2013年8月25日，《明镜周刊》的一篇报导称，根据斯诺登揭露的材料，国家安全局在2012年监控并成功解密了联合国的视频会议。根据这篇文章所言，解密“极大地提升了来自视频会议的数据，并提高了解码数据通信的能力”。由于解密的成功，联合国遭到解密的通信数量在三周时间内从12个增加到458个。
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美国还将许多政府和组织的不同成员机构之间的通信作为目标。某些情况下被监控的两个成员机构都在国境内；其他情况下，则至少有一方位于境外。通常作为目标的通信包括政府和军事官员或某个部长或机构与其在国内和国外的下属机构之间的通信；武器制造工厂与不同军事官员或政府官员之间的通信；军事单位与上级机构之间的通信（尤其是演习和行动期间）；警察和安全力量与其总部之间的通信。
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美国的通信情报工作的目标还包括中国国防部与下属军事单位之间的通讯、俄罗斯政府与其军事单位之间的通信、巴基斯坦原子能委员会与巴基斯坦核设施之间的通信、埃及总统和其下属官员之间的通信（包括当埃及扣留“阿基莱·劳伦”号劫持者时）、以色列特拉维夫的官员与以色列在西岸的代表之间的通信。近几年中，美国拦截和破译了伊朗情报机构的通信。美国还拦截了来自叙利亚巴沙尔·阿萨德政权各成员机构的通信，由此产生的情报不光有该政权的，也有ISIS的。
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1968年，北京军区的语音通信被拦截，从而得知了第4装甲师的野外演习。1980年，美国对苏联通讯的拦截导致了对苏联将要入侵伊朗的担忧。通信情报在准备1982年对印度重水短缺的研究时发挥了极其重要的作用。1983年的通信拦截使美国能够拼凑出一艘苏联潜艇在北太平洋下沉的细节，1998年时被截获的伊拉克军事通信使美国官员得出了结论，认为伊拉克在与伊朗的战争中使用了化学武器。1990年8月，伊拉克入侵科威特之后，通信情报和其他情报报告显示，某些沙特领导人正考虑尝试贿赂萨达姆·侯赛因。1998年，通信拦截发现俄罗斯的对外情报机构为向伊朗出售俄罗斯导弹技术提供了便利。第二年，通信情报显示，南斯拉夫的高层官员发布了袭击科索沃拉察克镇的命令，结果造成45名无武装的阿尔巴尼亚平民遭到屠杀。
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恐怖组织的通信，尤其是基地组织，是美国通信情报工作的重点目标。到2001年止，国家安全局一直在监听本·拉登在其便携式国际海事卫星（International Maritime Satellite, INMARSAT）电话上的非加密通话。在被拦截的对话中，其中一个是本·拉登和塔利班头目奥马尔之间关于塔利班对种植罂粟的禁令的谈话。虽然拦截工作未能对“9·11袭击”提供预警，但它确实产生了令人信服的证据，说明本·拉登涉入了这次袭击以及较早前发生于肯尼亚内罗毕和坦桑尼亚达累斯萨拉姆的袭击。2002年，截获的某次卫星电话通话促成了阿布·穆萨布·卡扎维副手的被捕。
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