海域綜合敵我識別系統(tǒng)發(fā)展建議?

朱銀川，張驛

（1.中國西南電子技術(shù)研究所，成都610036；2.海軍裝備部重慶局，重慶405200）

海域綜合敵我識別系統(tǒng)發(fā)展建議?

朱銀川1，張驛2

（1.中國西南電子技術(shù)研究所，成都610036；2.海軍裝備部重慶局，重慶405200）

分析了不同海域的目標(biāo)構(gòu)成特點，比較了協(xié)同、非協(xié)同識別和間接敵我識別手段的優(yōu)劣勢，結(jié)合國內(nèi)外識別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，提出了海域綜合敵我識別系統(tǒng)的發(fā)展思路。

綜合敵我識別；海域；協(xié)同識別；非協(xié)同識別；間接識別

1 引言

海軍作為國際性軍種，長期活動于近海及公海，面臨著同時與世界多個國家的直接或間接交往，艦隊或觀通站警戒范圍內(nèi)可能密布大大小小上千艘的商船、漁船、民航飛行器及部分軍機、軍艦、間諜船及海盜船等目標(biāo)，如何滿足任務(wù)需要，及時準(zhǔn)確地完成目標(biāo)的敵我屬性識別一直是各國海軍長期研究的課題。

文獻［1］清楚地指出敵我識別就是通過各種可以利用的技術(shù)途徑和手段，結(jié)合通用或?qū)Ｓ玫钠脚_裝備，在作戰(zhàn)所需的時空范圍內(nèi)，對敵我屬性不明的目標(biāo)進行判別和確認(rèn)。由于在目標(biāo)的“歸屬”問題上應(yīng)該準(zhǔn)確地劃分為敵、我、中三類，因此敵我識別也應(yīng)進一步拓展為敵、我、中三方識別（IFFN）。文獻中也提出實現(xiàn)綜合敵我識別的不同手段和基本構(gòu)架，但未針對不同作戰(zhàn)所需的時空范圍如何運用不同的敵我識別手段作進一步的深入描述，至今也未見其他類似研究，因此本文將通過分析不同應(yīng)用海域的目標(biāo)構(gòu)成特點和國內(nèi)外敵我識別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢，牽引出海域綜合敵我識別系統(tǒng)的發(fā)展思路和應(yīng)用方法。

2 應(yīng)用背景分析

為理出海域敵我識別的應(yīng)用規(guī)律，我們按照和平時期、熱點地區(qū)和戰(zhàn)時海戰(zhàn)場三大類不同應(yīng)用環(huán)境進行分析，整理出不同階段、不同環(huán)境條件下的目標(biāo)組成及分布規(guī)律和特點，以指導(dǎo)綜合敵我識別系統(tǒng)及裝備的高效運用?？紤]到港口船舶交通管理系統(tǒng)（VTS）的成熟應(yīng)用，故在此忽略港口區(qū)域的船舶目標(biāo)分析。

2.1 和平時期海域目標(biāo)分布特點及應(yīng)對手段分析

2.1.1 港口附近海域

圖1是位于某港口附近海面的目標(biāo)分布圖，海面目標(biāo)數(shù)大于200個，包括有大量的本地大中型漁船、商船。但絕大多數(shù)本地船只的活動規(guī)律是可以界定的，如本地漁船一般活動于漁場附近、進出港早晚時間規(guī)律、活動區(qū)域與季節(jié)的關(guān)聯(lián)性等，而且定期定航商船和航班的規(guī)律性也很強，因此通過協(xié)同識別手段（如AIS、ATC、IFF等）再配合目標(biāo)活動特征判證即能完成絕大多數(shù)目標(biāo)屬性的準(zhǔn)確分辨和識別。

圖1 某海岸觀通站觀測到的某時刻實際目標(biāo)分布圖Fig.1 Object distribution map of a traffic observation station record at a certain time

對于少數(shù)目標(biāo)或可疑目標(biāo)可采用非協(xié)同識別手段進一步補充判別。

又如具備典型港口目標(biāo)活動特點的新加坡。其作為東南亞最大的海港和著名的國際貿(mào)易轉(zhuǎn)口港，有250多條國際航線通往世界各主要港口，每天有200多艘船只進出，能同時容納30多艘巨輪?？俊Ｈ粢蕾囉诜菂f(xié)同手段作為主要方式進行敵我識別，很難在如此復(fù)雜環(huán)境（包括空間電磁信號環(huán)境）下快速、準(zhǔn)確實現(xiàn)敵我識別，只有重點依賴于協(xié)同識別手段才能完成目標(biāo)密集海域的識別需求。根據(jù)海事組織的強制規(guī)定和大多數(shù)國家執(zhí)行情況看，船只在接近海岸線時其加裝的AIS系統(tǒng)裝備必須向靠岸國家準(zhǔn)確申報身份方可靠近，這保證了港口附近海域的海上目標(biāo)準(zhǔn)確識別。

2.1.2 近海海域

近海區(qū)域目標(biāo)包括有大量本地漁船、穿越航道的國內(nèi)外商船、其他少數(shù)的危險目標(biāo)等。前兩者的活動規(guī)律是可以界定的，通過協(xié)同識別（AIS、IFF、ATC等）再配合目標(biāo)活動特征判證即能完成絕大多數(shù)目標(biāo)屬性的準(zhǔn)確分辨和識別。對于少數(shù)的高危險目標(biāo)則必須采用非協(xié)同識別手段進一步補充判別，如目標(biāo)活動特征、雷達(dá)回波特征、信號特征等。

2.1.3 主航道海域

圖2給出了國外星載AIS監(jiān)視到的全球海洋船舶分布圖之部分。觀測馬六甲海峽-北印度洋-波斯灣間的典型國際航道及周邊情況可知，主航道明顯已成帶狀，可見船隊的密集且艦船數(shù)目巨大，而在主航道周邊則只是分布著零星的船隊。

圖2 國外AIS衛(wèi)星載荷觀測到的海洋目標(biāo)實際分布圖Fig.2 Object distribution map by foreign AIS-satellite

由于艦船遠(yuǎn)離本土，敵我識別資源和手段相對缺少，故僅僅依靠艦隊的艦載識別手段（AIS、IFF、雷達(dá)回波特征分析、輻射源信號特征分析等）難以達(dá)到理想的準(zhǔn)確識別效果。因為艦船數(shù)目巨大，目標(biāo)特征庫無法實時更新，可信度下降；而且艦載雷達(dá)由于受地球曲率影響，一般最遠(yuǎn)只能發(fā)現(xiàn)視距以內(nèi)的海上目標(biāo)，無法完成遠(yuǎn)程目標(biāo)的準(zhǔn)確識別。

因此，應(yīng)充分發(fā)揮艦載機（包括艦載無人機等升空飛行器）的作用，通過艦載機的識別系統(tǒng)裝備實現(xiàn)遠(yuǎn)程目標(biāo)的準(zhǔn)確識別。

利用衛(wèi)星探測手段完成預(yù)定海域的敵我識別并實時下發(fā)至遠(yuǎn)洋艦船應(yīng)用，或大艦隊實施組網(wǎng)化超視距敵我識別非常有必要，可提前發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)并制定策略。

2.2 熱點海域目標(biāo)分布特點分析

2.2.1 軍事演習(xí)海域

軍事演習(xí)海域目標(biāo)組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如由巴基斯坦海軍倡導(dǎo)并舉辦的“和平-09”海上多國聯(lián)合軍事演習(xí)，有11國海軍參與，平臺包括艦艇、飛機和特種作戰(zhàn)部隊。演習(xí)場外圍還有部分懷有其他目的的特殊艦船或飛機，如美國“羅斯?！碧柡侥妇颓娜滑F(xiàn)身演習(xí)場。再加上演習(xí)海域的其他商用船只和漁船等情況，整個演習(xí)海域的目標(biāo)構(gòu)成極其復(fù)雜。

采用AIS等協(xié)同識別手段可以有效完成演習(xí)團隊間的協(xié)同敵我識別。但此時對于非協(xié)同識別手段來說會存在一定的困難，出于保密原則，各主力艦船上的主動雷達(dá)和通信裝備也許會關(guān)閉。借助一般的雷達(dá)回波和艦船無線通信信號進行特征識別也許能獲得一定的使用機會，如借助于常開機的船舶導(dǎo)航雷達(dá)等進行回波特征分析。

2.2.2 國際熱點海域

如索馬里海域，截至2008年2月，就已有10多個國家的20多艘戰(zhàn)艦開赴索馬里海域，對猖獗的海盜展開有史以來最大規(guī)模清剿行動。海域目標(biāo)復(fù)雜，既包含大量商船和漁船，也夾雜著各國的軍艦、偵察機及艦載直升機等，清剿對象具有隱蔽性和突然性強，及時掌握熱點海域的目標(biāo)分布可以支持海軍武裝艦船和飛機等平臺能及時出現(xiàn)在需要出現(xiàn)的地方。

索馬里海域范圍寬，參與聯(lián)合反海盜的國家多，借助于國際力量的同時最大化地保護我國的商船利益，需要我海軍能及時掌握索馬里海域內(nèi)的各國海軍位置及高可疑危險區(qū)域的分布情況，但單靠本艦載平臺的探測手段很難達(dá)成目標(biāo)。若通過國內(nèi)外的海洋觀測衛(wèi)星資源，近實時地掌握大片海域的目標(biāo)分布數(shù)據(jù)，經(jīng)情報處理分析后確認(rèn)各國海軍位置及高可疑危險區(qū)域，從而指導(dǎo)我海軍編隊制定出最佳的行動路線，聯(lián)合實現(xiàn)對海盜的心理威懾以阻止海盜行動的發(fā)生。

2.2.3 軍事威脅海域

中東地區(qū)及伊朗問題的長期化，歐美各國及伊朗等中東國家經(jīng)常在伊朗及波斯灣海域舉行軍事演習(xí)以實現(xiàn)軍事威懾目的。此時演習(xí)海域目標(biāo)中分布有參與演習(xí)國的軍艦及飛行器，且其主要軍事裝備存在部分開機的情況，如警戒雷達(dá)、導(dǎo)攻雷達(dá)、軍用電臺等，在演習(xí)區(qū)外圍也會存在有大量商船。假如期間我海軍正在此海域或路過此海域執(zhí)行護航任務(wù)，靠什么手段實現(xiàn)對周邊目標(biāo)的敵我識別和監(jiān)視？

海軍在日常的遠(yuǎn)洋訓(xùn)練期間，時常遭到美、日等國和地區(qū)艦船、飛機的連續(xù)偵察、監(jiān)視和干擾。

由于艦船編隊遠(yuǎn)離我國陸基，僅憑艦船編隊平臺的識別手段難以掌握大范圍海域的威脅目標(biāo)分布狀態(tài)，因此勢必需要借助于衛(wèi)星情報資源來實現(xiàn)，同時通過升空平臺的偵察手段實現(xiàn)艦隊周邊海區(qū)近目標(biāo)的連續(xù)目標(biāo)敵我識別和監(jiān)視。

在此期間也是收集關(guān)注目標(biāo)信號特征，用于完善和補充非協(xié)同敵我識別目標(biāo)特征數(shù)據(jù)庫參數(shù)的最佳時機。

2.3 戰(zhàn)時海戰(zhàn)場目標(biāo)分布特點分析

2009年9月，美空軍參謀長施瓦茨上將與海軍作戰(zhàn)部長拉芙黑德上將共同簽署備忘錄，宣布兩個軍種共同啟動“空海戰(zhàn)斗概念”的研究工作。2010年4月，美國防部公布的《四年防務(wù)評估報告》明確將“空海戰(zhàn)斗概念”定義為確保未來美軍維持全球軍事優(yōu)勢的“支柱性”作戰(zhàn)概念。

報告設(shè)想的作戰(zhàn)細(xì)節(jié)包括：美航母和水面作戰(zhàn)艦艇轉(zhuǎn)移到我軍打擊武器的射程之外，并展開欺騙行動；核攻擊潛艇部署到我近海地區(qū)執(zhí)行情報收集任務(wù)，并針對我海峽基礎(chǔ)設(shè)施目標(biāo)發(fā)起攻擊；在關(guān)島和夏威夷展開地區(qū)性反潛作戰(zhàn)；啟動海上交通線的護航任務(wù)；針對我情報、偵察和監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)展開“致盲”行動，包括針對偵察監(jiān)視衛(wèi)星的行動；實施隱形遠(yuǎn)程攻擊，打擊我近岸一體化防空體系的地基節(jié)點和空軍基地；從空中對我水面艦船發(fā)動打擊行動；實施遠(yuǎn)程封鎖，主要在南海海域切斷我對外貿(mào)易等。

由于戰(zhàn)時戰(zhàn)場上的商船目標(biāo)大幅度減少，其出現(xiàn)的目標(biāo)均具有較高的威脅等級，軍用敵我識別器是唯一具備高保密、抗干擾性強和高可信度的可與武器系統(tǒng)直接鉸鏈的快速敵我識別手段，是戰(zhàn)場上避免“自相殘殺”的必要識別過程，但作為應(yīng)對美軍的“空海戰(zhàn)斗概念”，有必要進一步改進現(xiàn)役的協(xié)同敵我識別器，擴大我軍敵我識別器的作用距離，同時加強反隱身目標(biāo)敵我識別、高空長航時無人機偵察識別等新手段。

3 現(xiàn)役國內(nèi)外敵我識別手段及優(yōu)劣勢分析

3.1 協(xié)同識別手段

3.1.1 雷達(dá)敵我識別系統(tǒng)

雷達(dá)敵我識別系統(tǒng)是針對中、大型?？漳繕?biāo)而設(shè)計的戰(zhàn)斗識別系統(tǒng)，配裝于各主戰(zhàn)平臺和海岸觀通站，具有保密性強、抗截獲、抗干擾能力強、識別時效性和可信度極高的特點，可直接鉸鏈于平臺火控系統(tǒng)、武器瞄準(zhǔn)系統(tǒng)等，也可作為戰(zhàn)場目標(biāo)情報系統(tǒng)的傳感器使用。

現(xiàn)正服役于北約防空系統(tǒng)的MARK X／XII敵我識別系統(tǒng)作為西方各國的軍用IFF標(biāo)準(zhǔn)已有30多年的歷史，它是一種基于二次雷達(dá)工作原理，用詢問-應(yīng)答（Q-A）方式進行協(xié)同識別的系統(tǒng)，即我方／友方平臺上裝有機載應(yīng)答器，應(yīng)答器根據(jù)規(guī)定的某種“口令”回答地面或空中其他武器系統(tǒng)的識別詢問請求，該系統(tǒng)兼容航管工作模式。美國及北約組織使用的MARK系列雷達(dá)敵我識別系統(tǒng)至今一直保持持續(xù)改進，直到現(xiàn)役的MARK XII，目前已發(fā)展到MARK XIIA，增加了擴頻技術(shù)，新開發(fā)了模式5和S模式。

3.1.2 毫米波戰(zhàn)場識別系統(tǒng)

毫米波戰(zhàn)場識別系統(tǒng)是針對戰(zhàn)場密集的陸地和低空目標(biāo)而設(shè)計的戰(zhàn)斗識別系統(tǒng)，設(shè)備輕便，配裝于各型地面戰(zhàn)車、直升機、單兵等平臺，可應(yīng)用于海、空聯(lián)合登島作戰(zhàn)中對密集目標(biāo)群中的我方目標(biāo)準(zhǔn)確分離，防止誤傷。系統(tǒng)保密性強、抗截獲、抗干擾能力強，識別時效性和可信度極高，直接鉸鏈于火控、武器瞄準(zhǔn)等系統(tǒng)，也作為戰(zhàn)場偵察雷達(dá)目標(biāo)屬性識別傳感器使用，能很好地完成戰(zhàn)場密集目標(biāo)情況下對我方目標(biāo)的準(zhǔn)確分離。

從1991年的海灣戰(zhàn)爭以來，陸戰(zhàn)場的空-地、地-地識別錯誤而導(dǎo)致的友軍誤傷一直是一個最為嚴(yán)重的問題，大大約束了先進武器作戰(zhàn)效能的發(fā)揮。2003年伊拉克戰(zhàn)爭之后，北約的美、英、法、德等國把戰(zhàn)場識別系統(tǒng)的開發(fā)作為一個重點發(fā)展內(nèi)容。

2001年，以美國為首的北約軍事大國啟動了一項“盟軍戰(zhàn)斗識別先期概念技術(shù)演示”計劃（CCID

ACTD），主要針對空-地、地-地作戰(zhàn)環(huán)境下，對新研制開發(fā)的戰(zhàn)斗識別技術(shù)進行持續(xù)地演示驗證和評估。按計劃，以美國為首的北約多國分別于2003、2004、2005、2007和2008年進行了一系列技術(shù)演示試驗、實戰(zhàn)演習(xí)和效能評估。

在2005年之前，國外戰(zhàn)斗識別的重點放在發(fā)展地面車輛的戰(zhàn)斗識別能力；2005年之后，北約軍事大國的注意力轉(zhuǎn)向空-地戰(zhàn)斗識別方面。在此期間，北約各國相繼開發(fā)出詢問／應(yīng)答式毫米波戰(zhàn)場敵我識別系統(tǒng)、單兵作戰(zhàn)的綜合戰(zhàn)斗識別系統(tǒng)、應(yīng)用于軍用無人機的的射頻識別系統(tǒng)（RF Tag）、無線電戰(zhàn)斗識別系統(tǒng)（RBCI）等，并進行了各系統(tǒng)之間的互通、互聯(lián)測試。

3.1.3 藍(lán)軍跟蹤系統(tǒng)

美軍在20世紀(jì)90年代開發(fā)的藍(lán)軍跟蹤系統(tǒng)（BFT）利用L頻段超視距衛(wèi)星中繼站，通過雙向信息傳遞來實現(xiàn)對友方位置的跟蹤，地面車輛每5 min報告一次自身的位置，飛機則每分鐘報告一次位置。全球指揮控制系統(tǒng)（GCCS）將獲得的BFT信息與通用作戰(zhàn)態(tài)勢圖像（COP）進行綜合，顯示空中、地面和海上己方部隊的位置，以及已判明或懷疑敵方部隊的位置，然后再將該圖像進行分發(fā)和數(shù)字化顯示。

該系統(tǒng)實質(zhì)是借助于數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)來實現(xiàn)各作戰(zhàn)平臺間的協(xié)同，重點應(yīng)用于戰(zhàn)場車輛目標(biāo)的識別和監(jiān)視，但對于高機動目標(biāo)很難實現(xiàn)武器級的快速識別。

3.1.4 AIS系統(tǒng)

所謂AIS，就是船舶自動識別系統(tǒng)，是國際海事組織（IMO）、國際航標(biāo)協(xié)議（IALA）、國際電信聯(lián)盟（ITU2R）共同研究的一種新型的輔助導(dǎo)航設(shè)備。AIS

采用專用的國際頻道，船舶按規(guī)定的通信方式和運行模式，在其信號覆蓋（VHF）區(qū)域內(nèi)，自動向鄰近的岸臺和船舶播發(fā)本船的靜、動態(tài)信息、與航次有關(guān)的信息以及安全信息。

國際海事組織（IMO）對AIS系統(tǒng)進行了規(guī)定：AIS岸基站自動地為配備了AIS船載應(yīng)答機的船舶提供其他船舶和飛機的信息，包括船舶的識別碼、類型、船位、航向、航速、航行狀態(tài)和其他有關(guān)安全的信息；同時，自動接收來自配備了同樣設(shè)備的船舶的這種信息；AIS岸基站監(jiān)測和跟蹤船舶以及與岸上設(shè)施交換數(shù)據(jù)。

根據(jù)國際海事組織（IMO）規(guī)定，總重300 t及以上所有船舶已于2008年7月1日前完成加裝。因此，通過AIS系統(tǒng)可以完成海面密集船舶目標(biāo)的屬性識別，特別是針對大量的商用船只和漁船等，是海軍實現(xiàn)護航、護漁等任務(wù)的一種較好識別手段。

但由于該系統(tǒng)是按照國際組織規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計生產(chǎn)，因此西方各科技大國的海上軍事目標(biāo)完全有能力借用AIS系統(tǒng)向外虛報自身目標(biāo)屬性，隱瞞真實身份。故作為目標(biāo)屬性的情報處理系統(tǒng)，需要增加必要的防欺騙手段，如AIS信息和航跡的相關(guān)性判證等手段，標(biāo)記出可疑目標(biāo)。

3.1.5 SSR系統(tǒng)

文獻［2］指出二次監(jiān)視雷達(dá)（SSR）是用于ATC的協(xié)作式地基雷達(dá)監(jiān)視系統(tǒng)，除了常規(guī)的模式A／C功能外，最主要之處在于其S模式還能提供獨立的監(jiān)視能力，能實現(xiàn)雙向地空數(shù)據(jù)通信，提供豐富的信息內(nèi)容，能提供較好的空中敵我識別效果。

但由于該系統(tǒng)是由國際民航組織制定的標(biāo)準(zhǔn)，因此西方各科技大國的空中軍事目標(biāo)完全有能力虛報自身目標(biāo)屬性，隱瞞真實身份。故作為目標(biāo)屬性的情報處理系統(tǒng)，需要增加必要的防欺騙手段，如調(diào)閱空管系統(tǒng)的航行數(shù)據(jù)庫，提取飛行計劃與實際航跡的相關(guān)性進行判證等手段，區(qū)分出可疑目標(biāo)。

3.1.6 ADS-B系統(tǒng)

文獻［2］指出自動相關(guān)監(jiān)視廣播系統(tǒng)（ADS-B）是一種被世界許多國家和地區(qū)的航空機構(gòu)所采用的新監(jiān)視系統(tǒng)，它可以極大地增強空中交通監(jiān)視功能。與常規(guī)的一次二次雷達(dá)監(jiān)視相比，ADS-B能提供更多的信息。

廣播式自動相關(guān)監(jiān)視ADS-B采用全向廣播方式播發(fā)空對空、空對地報告，由飛機自動向周圍的飛機、車輛和地面接收裝置發(fā)射自身的位置等信息，除了實現(xiàn)空對空相互監(jiān)視、空對地監(jiān)視外，還可實現(xiàn)其他多方面的功能：空中飛機可自動識別相互位置，保持間隔；地面ATC可對終端和航路飛行的飛機實施監(jiān)控指揮。

因此若在地面分布一定數(shù)量的ADS-B接收機，則可比較精確地獲得空中多個目標(biāo)的屬性信息。而且借助于三角測量技術(shù)，利用現(xiàn)有應(yīng)答器（A模式、C模式和S模式應(yīng)答器）信號，來確定發(fā)射源或飛機位置，與ADS-B結(jié)合，可用于識別報告飛機位置數(shù)據(jù)的有效性和識別電子欺騙發(fā)射源，從而剔出可疑的空中目標(biāo)。

3.2 非協(xié)同識別手段

3.2.1 技術(shù)偵察敵我識別

利用技術(shù)偵察傳感器系統(tǒng)對情報偵察所得到的信號進行解調(diào)、解碼、解譯和破密，獲取關(guān)注方的作戰(zhàn)意圖、行動計劃和機動路線等戰(zhàn)術(shù)信息，從而提前掌握目標(biāo)群的預(yù)分布區(qū)域、行動線路和時間等相關(guān)重要信息，可作為海域敵我識別的重要背景信息。

在具體的區(qū)域戰(zhàn)場上，通過對協(xié)同識別傳感器所發(fā)射的信號進行解調(diào)、解碼、解譯和破密，可以獲得具體平臺目標(biāo)的時間-位置關(guān)聯(lián)信息，作為支持判證鑒別軍用目標(biāo)假扮民用目標(biāo)、實施虛假信息欺騙的重要參考信息。

3.2.2 高分辨力雷達(dá)探測識別

對于包括噴氣式發(fā)動機／直升機螺旋槳的飛行器平臺，當(dāng)來自噴氣發(fā)動機旋轉(zhuǎn)槳葉的電磁回波信號能夠到達(dá)雷達(dá)時，就會產(chǎn)生JEM（Jet Engine Modulation）效應(yīng)。文獻［3］中提出采用對雷達(dá)目標(biāo)回波進行高分辨力的精確考查，以完成目標(biāo)屬性識別，避免一般西方體制IFF設(shè)備中的缺陷及混亂。而JEM分辨技術(shù)是通過識別多普勒頻譜結(jié)構(gòu)、調(diào)制譜和JEM周期特征等方法來獲取對空中目標(biāo)的有效特征量。

3.2.3 輻射源個體識別

20世紀(jì)90年代，國內(nèi)開始出現(xiàn)輻射源個體識別技術(shù)研究。文獻［4］提出基于電子偵察裝備對目標(biāo)輻射信號的到達(dá)方向、載頻、到達(dá)時間、脈寬、脈幅基本參數(shù)基礎(chǔ)上，進一步挖掘脈內(nèi)調(diào)制規(guī)律（包括人為脈內(nèi)調(diào)制和附帶脈內(nèi)調(diào)制）來實現(xiàn)輻射源個體的分類、分選和識別。

該方案通過先驗的輻射源信號信息建立目標(biāo)的個體特征數(shù)據(jù)庫，通過對信號的采集、分析和分類后，比對特征數(shù)據(jù)庫中的輻射源傳感器具體型號篩選出具體的目標(biāo)輻射源，從而間接獲得具體的目標(biāo)屬性。

然而，其不足之處在于信號的采集數(shù)據(jù)量、分析處理工作量大，難以實時完成對目標(biāo)的屬性識別，無法匹配武器級的敵我識別時效性要求；另外，目標(biāo)個體特征數(shù)據(jù)庫的建立是基于平時的長期收集和積累，戰(zhàn)時裝備的調(diào)整和參數(shù)修訂將使該系統(tǒng)的識別可信度大打折扣。當(dāng)該系統(tǒng)同時面臨多個目標(biāo)的情況下，對于各個目標(biāo)的信號脈沖配對問題將變得非常突出，因此該識別手段應(yīng)可作為目標(biāo)探測情報的重要補充手段應(yīng)用。

3.2.4 目標(biāo)光電圖像特征識別

20世紀(jì)70年代，出現(xiàn)多光譜成像技術(shù)，文獻［5］提出利用從可見光到紅外光譜的若干波長頻段的光能并行對目標(biāo)進行測量成像，從而可以實現(xiàn)對偽裝目標(biāo)的識別。

通過增加多光譜的采樣像素點和頻段數(shù)（現(xiàn)已能達(dá)到10條以上，未來將達(dá)到數(shù)十、數(shù)百個頻段），多路同時對目標(biāo)進行的高精度準(zhǔn)確測量，但相應(yīng)地需要提供足夠的數(shù)據(jù)存儲、傳輸和計算處理能力，需要協(xié)調(diào)好基礎(chǔ)裝備資源的支持。

3.3 間接敵我識別手段

在獲得敵我識別傳感器的數(shù)據(jù)后，對目標(biāo)的快速篩選、可疑目標(biāo)判證方面要求情報處理系統(tǒng)具有強大的功能，但現(xiàn)實條件又局限了不可能將各種傳感器數(shù)據(jù)統(tǒng)一上報再統(tǒng)一分發(fā)，因此多級化情報處理架構(gòu)是一條比較現(xiàn)實的實現(xiàn)途徑。

（1）上級情報應(yīng)用

海軍艦船一般遠(yuǎn)離岸基，單憑艦船平臺的情報獲取傳感器不僅目標(biāo)探測距離有限，而且也很難對可疑目標(biāo)實施準(zhǔn)確的判證。因此，應(yīng)加強上級情報來源的應(yīng)用，以上級提供的情報為背景，操作應(yīng)用中需注意完善情報訂約機制，從而減少對數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，利于實現(xiàn)快速遠(yuǎn)程傳遞和情報時效性的提高。

（2）情報處理對大量目標(biāo)的稀釋作用

依托于特定海域的目標(biāo)分布態(tài)勢背景，實現(xiàn)單平臺的快速目標(biāo)稀釋，分離出可疑目標(biāo)。

近海海域分布的絕大多數(shù)目標(biāo)通過情報處理系統(tǒng)的長期觀測和積累，可以建立一套高可信的目標(biāo)分布態(tài)勢背景，從而為海軍對近海目標(biāo)的實時目標(biāo)探測識別提供了目標(biāo)稀釋的手段，利于快速從眾多目標(biāo)中分選出重點關(guān)注目標(biāo)，進而篩選出可疑目標(biāo)。

相較于近海海域而言，海軍遠(yuǎn)洋編隊遠(yuǎn)離本土，其直接接受的上級應(yīng)用情報數(shù)量勢必下降，因此有必要加強艦船自身的情報處理能力，一般遠(yuǎn)洋艦船的噸位較大，這也為增設(shè)情報傳感器提供了基礎(chǔ)。重視平時的目標(biāo)收集和記錄，形成特定航線的各海域目標(biāo)分布態(tài)勢背景，并不斷滾動發(fā)展積累，利于應(yīng)用中實現(xiàn)目標(biāo)的快速稀釋和可疑目標(biāo)的分離。

（3）目標(biāo)行為規(guī)律數(shù)據(jù)庫對抗欺騙能力的作用

作為特定海域的目標(biāo)分布態(tài)勢背景的一項元素，記錄本地化的特定目標(biāo)活動規(guī)律，包括出現(xiàn)的時間（如捕魚期）、進出港時間、活動范圍（如漁場）、航速特點（如貨船）、航線、航向等，用于防止威脅目標(biāo)假借民船編號實施信息欺騙。

目標(biāo)行為規(guī)律數(shù)據(jù)庫作為協(xié)同識別手段判證應(yīng)用的有力補充，可完成大量可疑目標(biāo)的快速判證。

（4）優(yōu)化快速完成可疑目標(biāo)篩選方案

對于海面上的大批量目標(biāo)，如果一一通過非協(xié)同識別手段完成目標(biāo)的鑒別，則不僅耗費巨大的裝備資源和時間，而且可信度也會極低，因為對方設(shè)備模塊隨時可能維護更換，其信號特征變化性大，戰(zhàn)時極不符合作戰(zhàn)要求，而且非協(xié)同手段的測向定位方式難以區(qū)分出隱藏于民船中的軍事目標(biāo)。相反，協(xié)同識別的定位精度高，目標(biāo)情報處理算法簡單，能快速分辨出大部分的民船目標(biāo)信息。

因此，對于可疑目標(biāo)的篩選，應(yīng)遵循排除優(yōu)先級進行處理的原則。通過協(xié)同識別手段，配以特定海域的目標(biāo)背景數(shù)據(jù)庫，首先排除掉大量已知民船、過往商船和貨船；其次，對于新出現(xiàn)的海上目標(biāo)，通過對其發(fā)送的信息真實性進行判證，若其信息矛盾，則將此目標(biāo)應(yīng)作為第一級可疑目標(biāo)輸出；再次，引導(dǎo)非協(xié)同識別手段對該目標(biāo)進行細(xì)致的信號、圖像分析和判別，若仍不能確定目標(biāo)則作為第二級可疑目標(biāo)輸出；最后，上報調(diào)用更多的偵察資源協(xié)助判正。如此循環(huán)往復(fù)，既發(fā)揮了協(xié)同識別的可信度高、情報處理快的優(yōu)勢，也發(fā)揮了非協(xié)同識別手段抗欺騙能力強的優(yōu)勢；既充分運用了艦船平臺自身的目標(biāo)情報獲取裝備和艦船平臺情報處理系統(tǒng)的作用，也發(fā)揮出了情報運用的巨大價值。

4 發(fā)展啟示

首先，隨著作戰(zhàn)模式由“平臺中心戰(zhàn)”向“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”和信息戰(zhàn)轉(zhuǎn)變，要求未來的戰(zhàn)斗識別不僅能夠?qū)?zhàn)區(qū)內(nèi)目標(biāo)敵、我、中屬性的識別，同時有助于實現(xiàn)高置信度實時戰(zhàn)術(shù)選擇和武器資源的調(diào)用。

其次，多元一體化聯(lián)合作戰(zhàn)將成為未來戰(zhàn)爭的主要作戰(zhàn)樣式。因此，未來一體化聯(lián)合作戰(zhàn)環(huán)境下，各種形式、各軍種的識別系統(tǒng)必須具備互通、互聯(lián)和互操作能力；各協(xié)同作戰(zhàn)單位之間建立統(tǒng)一、通用的識別體制也是未來敵我識別亟待解決的問題。

第三，隨著遠(yuǎn)程精確制導(dǎo)武器與信息技術(shù)應(yīng)用相互融合，武器的殺傷力更強，這就要求高技術(shù)識別系統(tǒng)必須與先進的武器系統(tǒng)相匹配，為超視距打擊提供近實時、準(zhǔn)確可靠的目標(biāo)屬性信息情報。

5 綜合敵我識別系統(tǒng)建設(shè)與發(fā)展建議

5.1 高度重視敵我識別器的持續(xù)發(fā)展與改進應(yīng)用

正如同西方MARK系列敵我識別器的存在價值和發(fā)展趨勢相同，敵我識別器在戰(zhàn)場戰(zhàn)斗中一直保持著最高地位，其技術(shù)和裝備至今一直持續(xù)地改進，直到現(xiàn)役的MARK XII，并繼續(xù)發(fā)展到MARK XIIA，通過增加擴頻技術(shù)，又?jǐn)U展出識別模式5和S模式。

5.2 同步跟蹤與發(fā)展商用協(xié)同式敵我識別技術(shù)的軍事應(yīng)用

商用協(xié)同式敵我識別技術(shù)，其目標(biāo)位置精度比目前主要傳感器系統(tǒng)（如主被動雷達(dá)）的估計要高很多，并且高達(dá)每2～10 s 1次的更新率也比目前許多傳感器高很多。

在目標(biāo)識別距離方面也具有很大的潛力。如AIS系統(tǒng)，通過岸基AIS接收設(shè)備能夠穩(wěn)定接收150 km內(nèi)的AIS信息（包括船舶ID號、船舶位置、航行速度和其他導(dǎo)航信息）；通過警戒機等機載AIS設(shè)備能夠穩(wěn)定接收500 km內(nèi)的AIS信息；通過高空無人機AIS載荷設(shè)備能夠穩(wěn)定接收1 000 km內(nèi)的AIS信息。具有AIS載荷的衛(wèi)星，覆蓋區(qū)域更大，能實現(xiàn)離岸上千海里甚至全球的態(tài)勢感知。

因此，同步跟蹤與發(fā)展商用協(xié)同式敵我識別技術(shù)的軍事應(yīng)用具有很強的現(xiàn)實意義。

5.3 大力發(fā)展艦船本地化的情報處理系統(tǒng)

隨著海軍艦船平臺的發(fā)展及新時期賦予海軍的國家使命，走向深海、走向國際的多樣化任務(wù)愈來愈多，面臨的海上目標(biāo)越來越復(fù)雜，單單依賴于岸基獲得的情報資源已不再滿足海軍的任務(wù)需求。因此，在依托上級情報支持背景下，大力發(fā)展海軍獨立的艦船本地化情報處理系統(tǒng)勢在必行。

5.4 扶持非協(xié)同手段的目標(biāo)特征識別技術(shù)的研究

非協(xié)同手段的目標(biāo)特征識別技術(shù)的研究是當(dāng)今國內(nèi)外的熱點，盡管其裝備組成復(fù)雜、目標(biāo)特征數(shù)據(jù)庫的準(zhǔn)確性和實時更新要求高、目標(biāo)情報處理時間長等弱點，但其抗欺騙能力、射頻隱身能力強的特點使其具有很強的戰(zhàn)場生存能力和應(yīng)用價值。

非協(xié)同手段的目標(biāo)特征識別作為戰(zhàn)場目標(biāo)情報抗欺騙判別的一種重要手段，值得我們進行深入的研究。

5.5 統(tǒng)一建設(shè)目標(biāo)行為規(guī)律庫及特征識別數(shù)據(jù)庫

我國海疆面臨敵對勢力的危險，而海上生命線將跨越復(fù)雜的馬六甲海峽和北印度洋及波斯灣，因此若各戰(zhàn)區(qū)或各艦隊分別建設(shè)目標(biāo)行為規(guī)律庫和特征識別數(shù)據(jù)庫難以統(tǒng)一，不利于后續(xù)的應(yīng)用。相反，若多點采集，集中編制，按任務(wù)需要進行再分配，則能大幅度降低數(shù)據(jù)庫的容量，相應(yīng)地提高目標(biāo)鑒別的時效性。因此，目標(biāo)行為規(guī)律庫及特征識別數(shù)據(jù)庫一定要有頂層的統(tǒng)一規(guī)劃部署。

6 結(jié)束語

本文通過對不同海域及平戰(zhàn)時期的海域目標(biāo)構(gòu)成特點分析，參考國外敵我識別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢，整理出海軍偵察識別與監(jiān)視問題中的綜合敵我識別建設(shè)思路和情報處理方法，供相關(guān)研究人員參考。

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DING Na，GAO Jiao-bo，WANG Jun，et al.Camouflaged target recognition realized by AOTF multispectral imaging system［J］.Journal of Applied Optics，2010，31（1）：66-69.（in Chinese）

ZHU Yin-chuan was born in Xiamen，F(xiàn)ujian Province，in 1968.He received the B.S.degree from Chengdu University of Information Technology in 1990.He is now a senior engineer.His research concerns the demonstration of integrated electronic information system.

Email：zhuyinchuan3＠163.com

張驛（1972—），男，湖北鐘祥人，1992年于海軍航空工程學(xué)院獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)為高級工程師，主要從事雷達(dá)裝備的總體系統(tǒng)設(shè)計、檢驗驗收和質(zhì)量監(jiān)督工作。

ZHANG Yi was born in Zhongxiang，Hubei Province，in 1972. He received the B.S.degree from Naval Aeronautical Engineering Institue in 1992.He is now a senior engineer.His research concerns system design，test verification and quality monitoring.

Email：zhyi＠sohu.com

Development Proposals for Integrated IFF System for Sea Areas

ZHU Yin-chuan1，ZHANG Yi2

（1.Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China；2.Chongqing Military Representative Bureau of Navy Equipment Department，Chongqing 405200，China）

The object composition features in different sea areas are analysed.The advantages and disadvantages of cooperative IFF（Identification of Friend or Foe），uncooperative IFF and indirect IFF are compared.According to the development status and trend of indentification technology home and abroad，the thought for developing IFF system for sea areas is proposed.

integrated IFF；sea area；cooperative IFF；uncooperative IFF；indirect IFF

TN97

：A

10.3969／j.issn.1001-893x.2012.06.003

朱銀川（1968—），男，福建廈門人，1990年于成都信息工程學(xué)院獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)為高級工程師，主要從事綜合電子信息系統(tǒng)的總體論證工作；

1001-893X（2012）06-0846-07

2012-03-05；

2012-05-07