淺析世界軍事電子信息裝備與技術(shù)發(fā)展

□ 郝政疆 高 翔

未來(lái)一段時(shí)期，在新軍事變革和新軍事理論的牽引下，軍事電子信息技術(shù)仍將保持每3～4年更新一代的迅猛發(fā)展勢(shì)頭，為建設(shè)信息化軍隊(duì)、奪取信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中的信息優(yōu)勢(shì)和決策優(yōu)勢(shì)奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，并不斷推動(dòng)電子信息裝備體系的建設(shè)，為提升基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力和取得聯(lián)合作戰(zhàn)中的戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)提供可靠的物質(zhì)基礎(chǔ)。

軍事電子信息裝備和技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.軍事電子信息裝備發(fā)展現(xiàn)狀

軍事電子信息系統(tǒng)和指揮控制系統(tǒng)方面，以網(wǎng)絡(luò)為中心的C4ISR系統(tǒng)建設(shè)不斷向前發(fā)展。全球信息柵格體系結(jié)構(gòu)已制定出3個(gè)版本，意在實(shí)現(xiàn)對(duì)所有信息和服務(wù)的可視性、可訪問性、共享和理解。同時(shí)，美國(guó)陸、海、空三軍也通過開發(fā)陸戰(zhàn)網(wǎng)、部隊(duì)網(wǎng)和指揮控制星座網(wǎng)，以建立適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的充分集成和全面網(wǎng)絡(luò)化的部隊(duì)，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)。

情報(bào)偵察監(jiān)視系統(tǒng)方面，各國(guó)都著重發(fā)展偵察和預(yù)警能力，重點(diǎn)加強(qiáng)了天基、空基和陸基偵察預(yù)警裝備的建設(shè)和部署。美軍在紅外系統(tǒng)同步軌道衛(wèi)星、作戰(zhàn)及時(shí)響應(yīng)型太空-1偵察衛(wèi)星、E-2D預(yù)警機(jī)的研制上取得重大突破，“哨兵”隱身無(wú)人偵察機(jī)投入作戰(zhàn)使用，并通過升級(jí)改造提升了“聯(lián)合星”偵察機(jī)、“復(fù)仇者”無(wú)人偵察機(jī)、“全球鷹”高空無(wú)人偵察機(jī)的作戰(zhàn)性能。

通信系統(tǒng)方面，各國(guó)繼續(xù)發(fā)展和部署天基通信網(wǎng)絡(luò)，美軍有寬帶全球衛(wèi)星通信系統(tǒng)、移動(dòng)用戶目標(biāo)系統(tǒng)、先進(jìn)極高頻衛(wèi)星，俄軍有“快車”和“子午線”通信衛(wèi)星、“彩虹”通信中繼衛(wèi)星，同時(shí)，通過研發(fā)和改造升級(jí)戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)，以提高裝備性能和戰(zhàn)術(shù)通信能力；并注重通過數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的建設(shè)，以提高空中網(wǎng)絡(luò)通信和信息系統(tǒng)與武器的交鏈能力。

信息對(duì)抗系統(tǒng)方面，裝備正從分離式向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，為作戰(zhàn)部隊(duì)提供協(xié)同的、綜合的、多平臺(tái)（特別是網(wǎng)絡(luò)中心）的信息對(duì)抗能力。美軍通過發(fā)展先進(jìn)綜合防御電子戰(zhàn)系統(tǒng)等，提高了機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化和綜合化能力；通過發(fā)展先進(jìn)反輻射導(dǎo)彈實(shí)現(xiàn)了從“對(duì)敵防空壓制”到“對(duì)敵防空摧毀”作戰(zhàn)模式的轉(zhuǎn)變。

賽博空間裝備方面，美軍成立賽博空間司令部，組建世界上第一個(gè)具有實(shí)戰(zhàn)意義的網(wǎng)絡(luò)信息戰(zhàn)部隊(duì)，其空、海、陸軍也先后組建直屬的賽博部隊(duì)，并開始發(fā)展和部署賽博情報(bào)獲取系統(tǒng)和偵察監(jiān)視系統(tǒng)等賽博偵察裝備，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、區(qū)域網(wǎng)絡(luò)外圍和計(jì)算機(jī)終端三個(gè)層面的縱深防御裝備等軟殺傷武器。

2.軍事電子信息技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

在體系結(jié)構(gòu)技術(shù)方面，美軍自1996年6月發(fā)布《C4ISR體系結(jié)構(gòu)框架》1.0版以來(lái)，又陸續(xù)發(fā)了4個(gè)版本，旨在更加系統(tǒng)、完整地闡述體系結(jié)構(gòu)框架理論，實(shí)現(xiàn)從“以產(chǎn)品為中心”向“以數(shù)據(jù)為中心”的轉(zhuǎn)變。同時(shí)，通過發(fā)展體系結(jié)構(gòu)技術(shù)，指導(dǎo)和強(qiáng)化軍事電子信息系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)。

信息感知技術(shù)方面，先進(jìn)的情報(bào)偵察和預(yù)警探測(cè)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于陸、海、空、天、電等領(lǐng)域的各種裝備上，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的全方位、全天時(shí)、全天候、全頻域的偵察、探測(cè)、識(shí)別、定位和監(jiān)視。尤其是有源相控陣?yán)走_(dá)等技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了大型有源相控陣?yán)走_(dá)、預(yù)警機(jī)、第四代和第五代戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)載雷達(dá)的發(fā)展及探測(cè)距離的擴(kuò)展。

通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面，衛(wèi)星通信技術(shù)將衛(wèi)星通信的傳輸速率提高到吉比特/秒量級(jí)，軟件無(wú)線電技術(shù)的應(yīng)用使軟件無(wú)線電臺(tái)的頻率已覆蓋2兆赫茲～2吉赫茲頻段，無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用將無(wú)線戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)的傳輸速率提高到幾十兆比特/秒，自由空間光通信的數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到幾十吉比特/秒。

信息對(duì)抗技術(shù)方面，快速測(cè)向、無(wú)源定位、模式識(shí)別、數(shù)據(jù)挖掘、信號(hào)處理、紫外告警等電子對(duì)抗偵察技術(shù)提高了電子對(duì)抗偵察設(shè)備實(shí)時(shí)分選、識(shí)別和威脅判斷的能力，固態(tài)相控陣干擾等電子干擾技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)多方向多目標(biāo)干擾能力、跟蹤式瞄準(zhǔn)干擾能力、煙幕干擾能力、防光電偽裝能力和電子隱身能力。

賽博空間技術(shù)方面，由于賽博空間理論尚處于概念研究階段，其主要技術(shù)尚待進(jìn)一步研究突破。傳統(tǒng)的協(xié)議分析、網(wǎng)管信息捕獲分析、用戶信息還原、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫茢唷⒕W(wǎng)絡(luò)流量分析、網(wǎng)絡(luò)脆弱點(diǎn)識(shí)別、拒絕服務(wù)攻擊、基于協(xié)議的攻擊等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)偵察和攻擊技術(shù)依然向前發(fā)展，并不斷研制出新的工具和裝備。

信息基礎(chǔ)技術(shù)方面，集成電路技術(shù)已進(jìn)入納米代并且正在向深入化發(fā)展，45nm技術(shù)進(jìn)入了規(guī)?；瘧?yīng)用的水平，32nm已經(jīng)在高端產(chǎn)品上得到應(yīng)用；軟件設(shè)計(jì)生產(chǎn)的工程化要求加速了軟件復(fù)用和軟件構(gòu)件技術(shù)的發(fā)展，構(gòu)件化的生產(chǎn)模式已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用和推廣，各類軟件產(chǎn)品加快向網(wǎng)絡(luò)化、智能化和高可信的階段邁進(jìn)。

軍事電子信息裝備和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前，以美國(guó)為代表的軍事強(qiáng)國(guó)，非常注重從新理論、新思想、新戰(zhàn)略、新原理、新技術(shù)等多個(gè)層面入手，進(jìn)行軍事電子信息裝備體系建設(shè)和電子信息技術(shù)攻關(guān)。

1.軍事電子信息裝備發(fā)展趨勢(shì)

C4ISR系統(tǒng)將向網(wǎng)絡(luò)化、一體化、智能化方向發(fā)展，重點(diǎn)轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)為中心的策略和軟件開發(fā)，提高聯(lián)合作戰(zhàn)能力。裝備上將繼續(xù)發(fā)展以全球信息柵格、陸戰(zhàn)網(wǎng)、部隊(duì)網(wǎng)和指揮控制星座網(wǎng)為代表的系統(tǒng)。

情報(bào)偵察監(jiān)視裝備將向著裝備體系網(wǎng)絡(luò)化、偵察打擊一體化、目標(biāo)感知實(shí)時(shí)化、信息處理智能化、承載平臺(tái)無(wú)人化、作戰(zhàn)部署空間化的方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)空間的“透明化”，提高武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能。重點(diǎn)將發(fā)展天基情報(bào)偵察監(jiān)視系統(tǒng)、偵察打擊一體化情報(bào)處理系統(tǒng)、新型預(yù)警機(jī)、導(dǎo)彈防御系統(tǒng)、平流層偵察系統(tǒng)、無(wú)人偵察系統(tǒng)、專用偵察船等裝備。

通信網(wǎng)絡(luò)裝備將向著大容量、動(dòng)中通、按需分配帶寬、自動(dòng)網(wǎng)管、安全可靠、互操作和可擴(kuò)展方向發(fā)展，著力提高聯(lián)合作戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng)可靠的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力、高質(zhì)量的信息傳輸和分發(fā)能力、可互操作的作戰(zhàn)結(jié)構(gòu)能力。重點(diǎn)將發(fā)展一體化通信網(wǎng)絡(luò)，通信衛(wèi)星系統(tǒng)，聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)無(wú)線電系統(tǒng)，軍事物聯(lián)網(wǎng)，高速率、大容量、保密、抗干擾的新型數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)。

信息對(duì)抗裝備將向著攻防一體化、功能綜合化、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、網(wǎng)電融合化的方向發(fā)展，著力提高電磁和網(wǎng)絡(luò)空間的信息控制能力。重點(diǎn)將發(fā)展專用電子干擾飛機(jī)、電子偵察飛機(jī)、電子干擾吊艙、反輻射導(dǎo)彈、紅外對(duì)抗系統(tǒng)、新概念武器、賽博戰(zhàn)系統(tǒng)裝備。

2.軍事電子信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

體系結(jié)構(gòu)技術(shù)將完全從“以產(chǎn)品為中心”轉(zhuǎn)向“以數(shù)據(jù)為中心”，并制定明確的體系結(jié)構(gòu)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，注重體系結(jié)構(gòu)相關(guān)工具和參考資源的開發(fā)，從信息系統(tǒng)的開發(fā)推廣到武器系統(tǒng)的頂層設(shè)計(jì)開發(fā)。

信息感知技術(shù)除繼續(xù)發(fā)展傳感器自身技術(shù)外，還將重點(diǎn)發(fā)展傳感器組網(wǎng)、多傳感器融合、數(shù)據(jù)挖掘、信息共享、信息分發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)，以提高情報(bào)偵察監(jiān)視裝備的戰(zhàn)場(chǎng)信息收集、快速情報(bào)處理和情報(bào)信息共享能力。

通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將根據(jù)大帶寬、大容量、機(jī)動(dòng)靈活的應(yīng)用需求，重點(diǎn)發(fā)展IP技術(shù)、激光通信、太赫茲通信、超寬帶通信、大容量光通信、量子通信、認(rèn)知無(wú)線電、自組織網(wǎng)絡(luò)、新型數(shù)據(jù)鏈等關(guān)鍵技術(shù)，以提高通信網(wǎng)絡(luò)裝備的抗干擾抗毀能力和互連互通能力，實(shí)施準(zhǔn)確、多維、實(shí)時(shí)、可靠的信息傳送。

信息對(duì)抗技術(shù)將結(jié)合賽博空間戰(zhàn)的需求，重點(diǎn)發(fā)展電磁網(wǎng)絡(luò)偵察、電磁網(wǎng)絡(luò)信息控制、分布式干擾、光電偵察、超光譜偵察、光電偽裝與防護(hù)、大功率微波、反輻射、大功率激光、強(qiáng)電磁脈沖、電磁頻譜控制等關(guān)鍵技術(shù)，以提高對(duì)電磁網(wǎng)絡(luò)空間的信息控制能力。

信息基礎(chǔ)技術(shù)重點(diǎn)發(fā)展微系統(tǒng)三維異構(gòu)集成技術(shù)，減小微系統(tǒng)產(chǎn)品的體積和重量，提高產(chǎn)品的計(jì)算與存儲(chǔ)性能和智能化水平；發(fā)展納米技術(shù)，實(shí)現(xiàn)微型化和低功率封裝，提高散熱性和可靠性；發(fā)展生物和新材料技術(shù)，開發(fā)具有自主性和適應(yīng)性的新型先進(jìn)微系統(tǒng)。

對(duì)我軍電子信息裝備和技術(shù)發(fā)展的啟示

一是加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)指導(dǎo)，優(yōu)化裝備體系建設(shè)

深化聯(lián)合作戰(zhàn)背景下的作戰(zhàn)需求研究，運(yùn)用體系結(jié)構(gòu)技術(shù)開展各個(gè)層次的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系設(shè)計(jì)，制定以互操作性為核心、以數(shù)據(jù)共享為重點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，開展系統(tǒng)建模和仿真驗(yàn)證，開發(fā)和推廣通用軟件和共性技術(shù)產(chǎn)品，加強(qiáng)總部和軍兵種戰(zhàn)略、戰(zhàn)役、戰(zhàn)術(shù)層面的頂層設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)成果的指導(dǎo)作用。

二是加快網(wǎng)絡(luò)中心研究，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)中心系統(tǒng)

緊跟網(wǎng)絡(luò)中心化發(fā)展的潮流，加強(qiáng)信息柵格關(guān)鍵接口框架、網(wǎng)絡(luò)中心化數(shù)據(jù)策略、網(wǎng)絡(luò)中心企業(yè)服務(wù)等方面的研究，制定網(wǎng)絡(luò)中心化技術(shù)目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)中心化系統(tǒng)互操作性實(shí)施方案及其開發(fā)策略，部署構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)中心化系統(tǒng)，為部隊(duì)提供柔性重組、無(wú)縫鏈接的軍事電子信息裝備。

三是關(guān)注軍事物聯(lián)應(yīng)用，建設(shè)戰(zhàn)場(chǎng)感知體系

加強(qiáng)軍事物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究，著力打造軍事物聯(lián)網(wǎng)，大力發(fā)展軍用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，突破關(guān)鍵技術(shù)，加強(qiáng)戰(zhàn)場(chǎng)感知體系建設(shè)，擴(kuò)大未來(lái)作戰(zhàn)的時(shí)域、空域和頻域，確保對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)目標(biāo)的及時(shí)發(fā)現(xiàn)、準(zhǔn)確識(shí)別、精確定位和快速處理，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)感知的精確化、武器裝備的智能化和后勤保障的靈敏化。

四是強(qiáng)化專項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)，保證裝備持續(xù)發(fā)展

注重多學(xué)科及技術(shù)的交叉融合研究，科學(xué)選取具有較好發(fā)展前景、對(duì)電子信息裝備性能有較大提高的電子信息技術(shù)，按照前沿技術(shù)、瓶頸技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)的組織管理和技術(shù)研發(fā)模式，結(jié)合情報(bào)偵察等專業(yè)領(lǐng)域的需求，制定專項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)計(jì)劃，早日形成技術(shù)突破。

五是開展賽博空間研究，維護(hù)電磁網(wǎng)絡(luò)安全

將賽博空間作為關(guān)系國(guó)家安全的戰(zhàn)略領(lǐng)域，深入研究賽博空間的概念、內(nèi)涵、主要內(nèi)容和實(shí)施途徑，制定相應(yīng)的防范措施，并研制有效的防護(hù)裝備，維護(hù)我電磁和網(wǎng)絡(luò)空間的絕對(duì)安全，保證國(guó)家的利益不受到損害。

六是加強(qiáng)基礎(chǔ)技術(shù)研究，助力裝備性能提升

繼續(xù)深化“核高基”項(xiàng)目及其成果的推廣應(yīng)用，加強(qiáng)微系統(tǒng)領(lǐng)域的研究，從傳感、處理、通信、執(zhí)行和電源五個(gè)方面開展三維集成電路等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，為電子信息裝備的研制和功能、性能的提升奠定基礎(chǔ)。