軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢*

任 然

(中國西南電子技術(shù)研究所，成都 610036)

軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢*

任 然*

(中國西南電子技術(shù)研究所，成都 610036)

先進的軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)是提升體系作戰(zhàn)效能的重要手段。近年來，國外軍用機載平臺的發(fā)展呈現(xiàn)出高生存、多角色、廣區(qū)域和強智能的趨勢，未來典型作戰(zhàn)樣式向協(xié)同、自主方向發(fā)展，軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)在現(xiàn)有能力提升的基礎上需要重點提升與協(xié)同應用、自主管理和新型武器支持等相關(guān)的新增能力。軍用機載平臺的發(fā)展、作戰(zhàn)樣式的變化、新增能力需求和基礎技術(shù)的進步推動電子信息系統(tǒng)呈現(xiàn)分布協(xié)同化、自主化、武器化三大發(fā)展趨勢。需要在軍用機載平臺新興作戰(zhàn)樣式、分布協(xié)同、硬件微小型化、結(jié)構(gòu)功能一體化、人工智能、新型武器應用等方面展開深入研究。

機載平臺；電子信息系統(tǒng)；分布協(xié)同；自主化；武器化

1 引 言

電子信息系統(tǒng)是機載航空電子設備的核心，其將雷達、電子戰(zhàn)、通信、導航、識別、光電、新型武器等功能作為一個整體進行綜合化設計，支持軍用飛機執(zhí)行高效、快速、機動、精確和全天候的作戰(zhàn)行動，是軍用飛機的關(guān)鍵組成部分。

近年來，隨著F-22、F-35等先進隱身戰(zhàn)斗機的逐步批產(chǎn)和裝備，新型軍用機載平臺的研究開發(fā)逐步提上日程。作戰(zhàn)環(huán)境、作戰(zhàn)對象和作戰(zhàn)樣式的變化不僅要求電子信息系統(tǒng)所承載的探測、對抗、通信、導航、識別等能力提高，還提出了協(xié)同、自主、新武器應用等方面的新要求。同時，微電子、人工智能、新材料等大量新技術(shù)的迅猛發(fā)展和逐步應用也支撐電子信息系統(tǒng)向分布協(xié)同化、自主化、武器化方向發(fā)展。

本文第2節(jié)分析國外軍用機載平臺使命定位、研制安排、關(guān)鍵技術(shù)布局和發(fā)展趨勢；第3 節(jié)結(jié)合未來作戰(zhàn)環(huán)境復雜多樣化、作戰(zhàn)對象隱身無人化、作戰(zhàn)樣式協(xié)同自主化的趨勢，研究提取了軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)在平臺分布協(xié)同、自主性、新型武器應用方面的新增能力需求；第4節(jié)歸納總結(jié)軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)分布協(xié)同化、自主化、武器化三大發(fā)展趨勢；最后展望進一步的重點研究方向。

2 國外軍用機載平臺發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

2.1 使命和定位

以美國為典型代表的國外新型核心軍用機載平臺定位清晰：進一步升級的空優(yōu)戰(zhàn)機，一是要實現(xiàn)技術(shù)的跨代發(fā)展，比現(xiàn)役的F-22、F-35等高出一代，形成綜合、全方位的跨代優(yōu)勢；二是要能在2030～2050年間的“反介入/區(qū)域拒止”環(huán)境中提供制空權(quán)和多種打擊能力[1-3]。

2.2 研制計劃安排

美國的未來戰(zhàn)斗機計劃推進最有實質(zhì)性進展。2011年，波音、諾斯羅普·格魯曼公司提出了未來戰(zhàn)斗機概念方案；2012年4月，美國海軍發(fā)布了《2030年的艦載攻擊戰(zhàn)斗機關(guān)鍵能力需求調(diào)研》信息征詢書，提出了未來戰(zhàn)斗機的初步使命任務；2012年10月，美國國防高級研究計劃局(Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA)啟動為期18個月的未來戰(zhàn)斗機概念定義研究，并隨后開展為期5年左右的關(guān)鍵技術(shù)演示驗證。從對外發(fā)布的信息預判，美下一代戰(zhàn)機的服役時間點為2030年左右。

日本、俄羅斯等國也開展了未來戰(zhàn)斗機探索工作。2010年8月25日，日本防衛(wèi)省發(fā)布了《未來戰(zhàn)斗機研究與發(fā)展趨勢展望》，提出了日本未來戰(zhàn)斗機I3的研制需求等，I3指“信息靈通”(Informed)、“智能化”(Intelligence)和“瞬間殺傷”(Instantaneous)。2014年10月，俄羅斯焦點新聞網(wǎng)(Russia Beyond The Headline，RBTH)官方網(wǎng)站報道，俄羅斯正在進行未來戰(zhàn)斗機基礎研發(fā)工作，俄未來戰(zhàn)斗機機身將大量采用高耐久性和輕型復合材料，具備超聲速巡航能力，且在特定飛行階段飛行速度達到6～7馬赫數(shù)。

2.3 關(guān)鍵技術(shù)布局

2010年以來，美空軍先后發(fā)布了《技術(shù)地平線》[4]《能源地平線》[5]《召喚未來》[3]《2030飛行計劃》[2]等一系列航空科技發(fā)展綱領性文件。以美國空軍科技的戰(zhàn)略環(huán)境為背景，提出了支撐航空科技發(fā)展所需的30項“潛在能力領域”，每個“潛在能力領域”都對應著十幾個到幾十個“關(guān)鍵技術(shù)領域”，為空軍科技發(fā)展指明了重點和方向。

2.4 發(fā)展趨勢

雖然各國對新型軍用機載平臺的研制沒有給出明確的方向，但是一些顯著特點已經(jīng)凸顯。其發(fā)展趨勢可總結(jié)為以下4條：

(1)更高的戰(zhàn)場生存能力。這主要通過飛機的速度和隱身兩方面性能來實現(xiàn)，高超聲速和全面隱身將是新型軍用機載平臺更強生存能力的主要保證。

(2)更多的戰(zhàn)場角色定位。新型軍用機載平臺將由“作戰(zhàn)平臺”轉(zhuǎn)化為“多面手”角色，還應該承擔拒止空間內(nèi)的指揮控制、預警支援、情報偵察以及電子支援等一系列任務。

(3)更廣的作戰(zhàn)區(qū)域。新型軍用機載平臺將飛得更遠，以全球到達為目標；飛得更高，實現(xiàn)空天結(jié)合；具備空、天、地、海、賽博全域作戰(zhàn)能力。

(4)更強的人工智能。人工智能全面深化應用，關(guān)注重點不局限于有人或無人化，而注重于自動化、智能化技術(shù)的應用，減輕操作負擔、減少人機交互和縮短判斷和決策時間[2]。

3 軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)新增能力需求分析

3.1 未來典型作戰(zhàn)趨勢

為了抵消重點區(qū)域日益成型的“反介入/ 區(qū)域拒止”能力，美國開展了下一代戰(zhàn)斗機、高空長航時無人機、無人作戰(zhàn)飛機、空天飛機等新型軍用機載平臺和先進空空導彈、聯(lián)合雙任務制空導彈、定向能等新型武器的研發(fā)，并同步開展了“空海一體化作戰(zhàn)”“電磁頻譜戰(zhàn)”“分布式作戰(zhàn)”“作戰(zhàn)云”“蜂群”等新興作戰(zhàn)樣式的論證。

綜合而言，新型軍用機載平臺面臨以下作戰(zhàn)趨勢：

(1)作戰(zhàn)環(huán)境多樣化、復雜化

新型軍用機載平臺不僅要滿足領空與近海的防御作戰(zhàn)需求，還要能在遠離本土的區(qū)域執(zhí)行奪取制空權(quán)和對地對海攻擊的作戰(zhàn)任務，其面臨的地理環(huán)境更加復雜多樣化，同時缺乏相應的體系支撐。

未來戰(zhàn)爭是海陸空天賽博的全域作戰(zhàn)，眾多作戰(zhàn)平臺、防御平臺、武器的交聯(lián)，賽博戰(zhàn)、電子戰(zhàn)、信息戰(zhàn)、指控系統(tǒng)欺詐與干擾的集合，電磁空間變得空前復雜。

(2)作戰(zhàn)對象無人化、隱身化

“無人作戰(zhàn)”已成為熱點，美國計劃逐步以無人平臺取代有人平臺執(zhí)行空海陸任務。無人平臺無需照顧人體的生理極限，在航時、體積、尺度、部署數(shù)量、機動性、隱身性等方面比傳統(tǒng)有人平臺更為靈活。

無論是以F-22為代表的現(xiàn)役四代戰(zhàn)斗機，還是各軍事大國正在研發(fā)的先進戰(zhàn)斗機，隱身特性都是其典型標志，美國的下一代戰(zhàn)機更是力圖達到全頻譜、全方向的隱身。另一方面，美國正在推行“低功率到零功率”作戰(zhàn)理念[6]。

(3)作戰(zhàn)樣式協(xié)同化、自主化

未來戰(zhàn)爭中各軍兵種聯(lián)合作戰(zhàn)、多平臺協(xié)同作戰(zhàn)成為主流趨勢，通過多平臺的資源級、信息級和操作級的共享協(xié)同，彌補單平臺在空、時、頻、能力域等方面的性能不足，實現(xiàn)整體效能最大化[7]。

人工智能技術(shù)將逐步應用于作戰(zhàn)鏈的全部環(huán)節(jié)，推動整個作戰(zhàn)流程的自主化。

3.2 新增能力需求

隨著典型作戰(zhàn)趨勢的變化和電子技術(shù)本身的發(fā)展，對于機載電子信息系統(tǒng)，除了傳統(tǒng)的體積、重量、功耗、“六性”等基礎要求和探測、對抗、通信、導航、識別、隱身等功能性要求外，以下幾方面的新增能力需求值得關(guān)注。

3.2.1 平臺分布協(xié)同需求

軍用機載平臺的分布協(xié)同需求主要來自于以下三個方面：一是多功能要求與有限資源以及(多功能要求對應的)高硬件資源需求與飛機平臺裝載限制的矛盾，二是高作戰(zhàn)能力要求與單飛機平臺能力限制的矛盾，三是高價值飛機平臺高成本與大規(guī)模部署的矛盾。

從資源應用層面來講，需要挖掘資源的多功能一體化能力，在資源進一步小型/共形化的同時實現(xiàn)資源多功能共用。通過細化到資源層的多機分布協(xié)同，具備對整個戰(zhàn)場環(huán)境中己方所有可用資源的實時監(jiān)控、快速管理調(diào)度以及資源沖突消解等方面的能力，基于頂層任務需求對資源進行統(tǒng)籌管理，進而提高己方整個作戰(zhàn)網(wǎng)絡的戰(zhàn)場打擊效能與戰(zhàn)場生存能力；從信息應用層面來講，主要體現(xiàn)在“拒止空域”中的戰(zhàn)場實時態(tài)勢信息獲取、處理、共享等方面。可以利用新型軍用機載平臺在高?！熬苤箍沼颉敝械纳婺芰?，完成戰(zhàn)場綜合信息的采集、處理、決策、信息分發(fā)、戰(zhàn)場決策等任務。

3.2.2 平臺自主性需求

新型軍用機載平臺的自主性需求主要來自于以下三個方面：一是解決新型軍用機載平臺戰(zhàn)場“多角色”定位與操作人員個數(shù)受限之間的矛盾；二是新型軍用機載平臺的協(xié)同應用層次逐步從當前的功能級、信息級協(xié)同提升為資源級、信號級協(xié)同所導致的需求；三是新型軍用機載平臺利用先驗信息進行學習，理解并適應復雜戰(zhàn)場環(huán)境的需求。

首先，當新型軍用機載平臺需要兼顧預警機、偵察機的部分任務時，帶來的是電子信息系統(tǒng)功能的增加，其操作管理需求會隨之急劇增加，產(chǎn)生了操作量增加與軍機平臺人數(shù)受限的矛盾，急需提升電子信息系統(tǒng)的智能信息處理與自主信息服務能力。

其次，目前軍用機載平臺主要的協(xié)同層級是功能級、信息級，參與協(xié)同的主要節(jié)點是雷達、電子戰(zhàn)、通信、導航、識別等傳感器功能，而新型軍用機載平臺的協(xié)同層次逐漸擴展至資源級、信號級，參與協(xié)同的節(jié)點由傳感器功能擴展到系統(tǒng)資源，例如：天線孔徑、發(fā)射機、接收機、處理資源、存儲資源等。協(xié)同節(jié)點的數(shù)量擴展至目前的幾十倍乃至上百倍，在多任務快速切換的戰(zhàn)場環(huán)境中，對這些協(xié)同節(jié)點的管理、調(diào)度與沖突消解僅憑人力或者預先規(guī)劃的方式是難以解決的，急需提升電子信息系統(tǒng)的智能傳感器管理調(diào)度能力。

再次，新型軍用機載平臺面臨的是更加復雜不確定的戰(zhàn)場環(huán)境，電子信息系統(tǒng)為了更好地滿足作戰(zhàn)任務要求，需要具備“認知”能力。能夠綜合利用先驗信息和實時態(tài)勢感知、通信、導航等實現(xiàn)對戰(zhàn)場環(huán)境的感知與自主理解，并根據(jù)戰(zhàn)場環(huán)境的變化對工作狀態(tài)和工作參數(shù)進行實時調(diào)整。

3.2.3 新型武器應用需求

軍用機載平臺的新型武器需求主要來自于以下三個方面：一是傳統(tǒng)動能武器、干擾彈數(shù)量有限與敵方大規(guī)模(飽和)攻擊的矛盾，二是火控制導、武器決策、動能武器速度有限與快速攻擊要求的矛盾，三是賽博防護、攻擊能力欠缺與敵方大規(guī)模利用賽博域作戰(zhàn)的矛盾。

隨著能源、材料、工藝等基礎領域技術(shù)的發(fā)展，激光武器、定向能武器、賽博攻擊等新概念武器及作戰(zhàn)方式逐步成熟。在新型軍用機載平臺上，電子信息系統(tǒng)不僅承擔著傳統(tǒng)動能武器的目標信息實時獲取與傳輸引導任務，其本身也具備利用新型光學孔徑與射頻孔徑遂行激光武器、定向能武器等新型攻擊的能力。同時，電子信息系統(tǒng)必須提升智能傳感器管理調(diào)度能力與信息獲取能力以實現(xiàn)傳感器功能與新型武器、攻擊方式緊密交連，選擇利用最佳傳感器形成無縫連接和最佳協(xié)同，優(yōu)化攻擊效能。

4 軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢分析

基于軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)新增能力需求分析，結(jié)合電子技術(shù)發(fā)展趨勢，軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)呈現(xiàn)出分布協(xié)同化、智能化、武器化等主要發(fā)展趨勢。

4.1 分布協(xié)同化

現(xiàn)代軍用飛機的航空電子體系架構(gòu)從20世紀60年代演變到今天，主要經(jīng)歷了分離式模擬架構(gòu)、分離式數(shù)字化架構(gòu)、聯(lián)合數(shù)字架構(gòu)、綜合(高度綜合)積木架構(gòu)幾個關(guān)鍵結(jié)構(gòu)演變。體系架構(gòu)的演變基本上是隨飛機的設計而成形的，其功能和性能的發(fā)展受制于航空電子技術(shù)發(fā)展。新型軍用飛機的航空電子體系架構(gòu)正在發(fā)展成形中，有兩個主流趨勢值得關(guān)注：一是單平臺依托寬帶器件、射頻蒙皮、結(jié)構(gòu)功能一體化、高速網(wǎng)絡等的寬帶分布一體化；二是多平臺實現(xiàn)空、頻、時、能量等多域協(xié)同，提高整體作戰(zhàn)效能。

(1)單平臺寬帶分布一體化

目前，世界上先進戰(zhàn)斗機普遍采用高度綜合的射頻架構(gòu)，隨著射頻蒙皮、分布處理器等技術(shù)的逐步成熟，基于局部高度綜合的分布式架構(gòu)成為可能。如圖1所示，寬帶分布一體化硬件架構(gòu)主要包括具有結(jié)構(gòu)承載和感知處理環(huán)境信息的透波防護層、超寬帶多功能共孔徑天線陣面、高密度集成的微型多功能芯片組件、處理器等。

圖1 寬帶分布一體化物理視圖

透波防護層除了具有傳統(tǒng)天線罩封裝承載、抗氣動載荷功能外，在頂層天線罩中嵌入光纖傳感元件、驅(qū)動元件及微處理控制系統(tǒng)，使其具有感知和處理內(nèi)外部環(huán)境功能，對孔徑陣面各處應力、形變、裂紋、溫度等參量進行實時監(jiān)測，以判定系統(tǒng)是否正常工作；多功能共孔徑天線陣面采用基于新機理和新型電磁材料的超寬帶寬角掃描陣列天線技術(shù)、孔徑共用技術(shù)及數(shù)字多波束形成技術(shù)，充分考慮工作方式、工作頻段、覆蓋空域、工作時段、調(diào)制方式等因素進行綜合化設計，為多傳感器功能共用；微型寬帶多功能芯片組件采用瓦片式T/R組件子陣模塊，T/R組件基板和芯片平行于陣面組裝，通過垂直互聯(lián)完成輻射陣元、子陣模塊、饋電網(wǎng)絡與信號預處理層之間的信號傳輸；處理器完成信號預處理及校準(主要完成高速數(shù)據(jù)交互和數(shù)字波束形成)和通用信號處理功能[8]。

通過寬帶分布一體化設計，孔徑/射頻/處理資源高度集成并實現(xiàn)實時控制、高效共享與分配、與載機平臺融合，可顯著減小天線、傳感器和處理資源數(shù)量、體積、重量及功耗，支撐提高作戰(zhàn)效能，是軍用機載電子信息系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢。

(2)多平臺分布協(xié)同化

如圖2所示，分布式作戰(zhàn)是著眼未來強對抗環(huán)境而提出的新型作戰(zhàn)概念，其核心思想是將能力分散部署分解到多平臺上，通過自主、協(xié)同等技術(shù)使多個平臺聯(lián)合形成作戰(zhàn)體系共同完成任務，達到相同或更高的作戰(zhàn)能力，具有成本低、靈活性強、對抗性強等優(yōu)勢[9]。

圖2 多平臺分布協(xié)同概念圖

軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)針對分布式作戰(zhàn)概念，可依托寬帶/超寬帶、人工智能、分布式傳感器協(xié)同等技術(shù)的發(fā)展，將分布于多平臺的信息和軟硬件等資源進行虛擬化管理[10]，通過資源的分布式感知、按需整合和智能化管控，綜合和優(yōu)化利用多平臺分布資源，將廣域空間分布的資源從時間、頻率、能量、孔徑、射頻、計算、信息等多個角度、多個維度虛擬化成一個或多個綜合設備，提升電子信息系統(tǒng)能力，實現(xiàn)對敵高效作戰(zhàn)。

高效安全的無線通信是實現(xiàn)多機、多資源分布協(xié)同的基礎，一要重點提升按需組網(wǎng)能力，能夠以任務需求驅(qū)動、按需重組，波形參數(shù)、組網(wǎng)方式、網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、頻段等可配置，提高無線網(wǎng)絡的靈活性；二要提升安全/隱身/抗毀能力，從抗毀、抗干擾、抗截獲和信息安全等多角度提高無線網(wǎng)絡的健壯性；三是要從傳輸速率、傳輸距離、傳輸時延等多方面提升傳輸能力[11]。

4.2 自主化

美空軍《自主科學與技術(shù)戰(zhàn)略(2014年)》對自主化的定義為：系統(tǒng)具備一套基于智能的能力，可以對設計時未預先計劃或者預測到的態(tài)勢做出響應。由此定義可以看出，自主化意味著系統(tǒng)可以不依賴外部做出選擇。

軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)的自主化發(fā)展方向是能夠根據(jù)任務需求、周邊環(huán)境、目標信息以及戰(zhàn)場態(tài)勢的變化，自主完成系統(tǒng)功能，達到傳感器功能參數(shù)自配置、資源自組織運行、任務自組織等目的，加速觀測-確定-決策-行動(Observe-Orient-Decide-Act，OODA)環(huán)運行過程，減輕飛行員操作負擔，滿足軍用機載平臺面臨的動態(tài)復雜的作戰(zhàn)任務和作戰(zhàn)環(huán)境需求[12]。

觀測環(huán)節(jié)：可通過認知雷達、認知電子戰(zhàn)、資源虛擬化等技術(shù)手段形成虛擬傳感器或協(xié)同傳感器體，實現(xiàn)目標的智能探測與環(huán)境感知。

確定環(huán)節(jié)：智能信息融合根據(jù)不同的應用需求、信息源的數(shù)據(jù)特點及網(wǎng)絡傳輸能力等，自主選擇融合結(jié)構(gòu)、流程及方法，自動生成滿足不同作戰(zhàn)任務的融合產(chǎn)品，同時將不同類型、不同層次、不同粒度的融合產(chǎn)品，按需分發(fā)給需求不同的態(tài)勢用戶。

決策環(huán)節(jié)：通過態(tài)勢認知及戰(zhàn)術(shù)輔助決策，實現(xiàn)任務的自組織運行。

行動環(huán)節(jié)：智能管理以資源服務的方式實現(xiàn)傳感器資源、武器資源的統(tǒng)一調(diào)度，實現(xiàn)傳感器與武器的一體化控制。

自主化的優(yōu)勢在于：

(1)觀測環(huán)節(jié)，從預設工作參數(shù)到學習戰(zhàn)場態(tài)勢信息、自適應調(diào)整工作參數(shù)轉(zhuǎn)變，提高未知、復雜環(huán)境下的信息感知能力；

(2)確定環(huán)節(jié)，從同類平臺/傳感器、固定模式的信息融合到異類平臺/傳感器、可變模式信息融合轉(zhuǎn)變，從開環(huán)信息融合向閉環(huán)信息融合轉(zhuǎn)變，優(yōu)化信息處理能力；

(3)決策環(huán)節(jié)，從地面規(guī)劃到機上實時規(guī)劃轉(zhuǎn)變，縮短決策時間，提高決策合理性；

(4)行動環(huán)節(jié)，從主要依賴飛行員的傳感器控制到多傳感器自主協(xié)同，減輕飛行員負擔，提高傳感器協(xié)同工作性能。

4.3 武器化

新型軍用機載平臺將具備微波定向能、激光等新型武器樣式和賽博攻擊能力，原有常規(guī)武器、單一武器的作用逐漸減弱。

激光武器[13]主要由高能激光器、光束定向器和控制管理等部分組成，利用定向發(fā)射的激光束直接作用于目標使之作戰(zhàn)能力降低或喪失,具有速度快、命中精度高、指哪打哪、無載彈量的限制、不易受電子干擾等優(yōu)點，根據(jù)發(fā)展狀態(tài)預判，在新型機載平臺上可用于末端防御階段，摧毀敵方來襲導彈等。高功率微波定向能武器[13]是利用定向發(fā)射的高功率微波束能量來毀壞敵方設備或毀傷敵方人員，具有全天候作戰(zhàn)、引導精度要求低、同時多目標等優(yōu)點，根據(jù)發(fā)展狀態(tài)預判，在新型軍用機載平臺上可用于末端防御階段，摧毀敵方彈載導引頭等。賽博攻擊[14]是通過遠距離無線注入，利用、控制、建立信息和信號攻擊敵方由電子設備、計算機系統(tǒng)、信息傳輸系統(tǒng)組成的賽博空間，具有無界性、高速性、隱蔽性和高效性等優(yōu)點。

電子信息系統(tǒng)需要根據(jù)瞬息萬變的戰(zhàn)場態(tài)勢，快速有效地整合探測感知、新型武器等作戰(zhàn)要素，在戰(zhàn)場環(huán)境、目標態(tài)勢、賽博空間攻防態(tài)勢的綜合感知的基礎上，智能選擇最合適、有效的新型武器對目標實施打擊，實現(xiàn)探測感知資源、新型武器資源的統(tǒng)一管理與一體化控制，支撐基于效果的一體化精確打擊作戰(zhàn)(見圖3)。

圖3 一體化精確打擊作戰(zhàn)

5 結(jié)束語

在新型軍用機載平臺高生存、多角色、廣區(qū)域和強智能的發(fā)展趨勢和未來協(xié)同、自主作戰(zhàn)形態(tài)下，電子信息系統(tǒng)在現(xiàn)有能力提升的基礎上需要重點提升與協(xié)同應用、自主管理和新型武器支持等相關(guān)的新增能力，向分布協(xié)同化、自主化、武器化方向發(fā)展?？梢詮囊韵聨追矫孢M行進一步的深入研究：

(1)軍用機載平臺的新興作戰(zhàn)樣式；

(2)電子信息系統(tǒng)的分布協(xié)同架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)，如自適應抗干擾網(wǎng)絡互聯(lián)、分布協(xié)同能力合成、分布協(xié)同服務平臺技術(shù)等；

(3)系統(tǒng)硬件的微小型化及與機體結(jié)構(gòu)功能一體化，如射頻蒙皮、射頻芯片、微內(nèi)核操作系統(tǒng)技術(shù)等；

(4)人工智能在系統(tǒng)中的應用，如利用學習算法提升輔助決策能力等；

(5)新型武器的功能定位及裝機適應性，如激光武器的攻擊對象、作用距離、供能散熱方式等。

在創(chuàng)新技術(shù)風起云涌的當下，軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)技術(shù)研究工作走到了“追趕式發(fā)展”轉(zhuǎn)入“同步式發(fā)展”的關(guān)口，分布協(xié)同化、自主化、武器化只粗略勾勒出其主要發(fā)展趨勢，細化、描繪和實現(xiàn)還需要開展大量研究工作。

[1] Air Force.2016 Air Force materiel command strategic plan[R].Washington DC:Air Force,2016.

[2] Air Force.Air superiority 2030 flight plan[R].Washington DC:Air Force,2016.

[3] Air Force.American′s Air Force:a call to the future[EB/OL].[2017-01-04].http://www.globalsecurity.org.

[4] Air Force.Technology horizons[R].Washington DC:Air Force,2010.

[5] Air Force.Energy horizons[R].Washington DC:Air Force,2012.

[6] Department of Defense.Winning the air waves:regaining American’s dominance in the electromagnetic spectrum[R].Washington DC:DoD,2015.

[7] Air Force.Air Force future operation concept[R].Washington DC:Air Force,2015.

[8] 何慶強，王秉中，何海丹. 智能蒙皮天線的體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].電訊技術(shù)，2014,54(8):1039-1045. HE Qingqiang,WANG Bingzhong,HE Haidan. System structure and key techniques of smart skin antennas[J].Telecommunication Engineering,2014,54(8):1039-1045.(in Chinese)

[9] KELLY K.Out of control-the new biology of machine,social systems,and the economic world[M].New York:Basic Books,1994.

[10] HWANG K,FOX G C,DONGARRA J J.云計算與分布式系統(tǒng)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2013.

[11] 駱光明，楊斌，邱致和，等.數(shù)據(jù)鏈-信息系統(tǒng)連接武器系統(tǒng)的捷徑[M].北京：國防工業(yè)出版社，2014.

[12] Center for a New American Security.Robotics on the battlefield part II:the coming swarm[EB/OL].[2017-01-04].http://www.engineering.com.

[13] 杜和.定向能武器：希望與前景[EB/OL].2015-12-07[2017-01-04].http://mil.sohu.com/20151207/nc130133229.shtml.

[14] Air Force.Cyber vision 2025[R].Washington DC:Air Force,2012.

Developing Trend of Airborne Electronic Information System

REN Ran

(Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China)

Advanced military airborne electronic information system is a vital element in improving battlefield efficiency. The recent developing trend of foreign military aircraft is characterized by high survivability,multi-role,long combat range,and advanced intelligence. Collaboration and autonomy will be the main characteristics of future combat pattern. Thus the development of electronic information system of military aircraft should place emphasis on the capabilities in relation to collaboration,self-management,and compatibility with new weapons. The development of military aircraft,variation of combat patterns,new capability requirements,and the advancement of supporting technologies will promote the distributed collaboration,autonomy,and weaponizaion of military airborne electronic information system.It is necessary to conduct in-depth study on the emerging combat pattern,distributed coordination,hardware miniaturization,integration of structure and function,artificial intelligence,and the application of new weapons.

airborne platform;electronic information system；distributed collaboration；autonomy；weaponization

10.3969/j.issn.1001-893x.2017.04.020

任然.軍用機載平臺電子信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢[J].電訊技術(shù)，2017,57(4):485-490.[REN Ran.Developing trend of airborne electronic information system[J].Telecommunication Engineering,2017,57(4):485-490.]

2017-01-11；

2017-03-20 Received date:2017-01-11；Revised date：2017-03-20

TN80；V243

A

1001-893X(2017)04-0485-06

任 然(1973—)，女，四川眉山人，1995年獲工學學士學位，現(xiàn)為高級工程師，主要從事航空電子總體設計工作。

Email：renran1973@163.com

*通信作者：renran1973@163.com Corresponding author：renran1973@163.com