网电空间环境下美军认知电子战装备技术发展研究

陶荣华

【摘 要】网电空间环境下，认知电子战是基于全球电子战领域的一个新兴发展方向。本文基于常规电子战面临的挑战及认知电子战研究价值分析的基础上，解析了网电空间与认知电子战的概念，从四个方面阐述了美军认知电子战的发展现状，并对未来认知电子战的发展趋势进行了展望，最后指出对美军认知电子战的发展进行跟踪研究，对我军新一代电子战装备和技术发展具有重要的借鉴意义。

【关键词】认知电子战;认知侦察;电子战技术

中图分类号： TN97 文献标识码： A文章编号： 2095-2457（2019）17-0119-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.17.056

Research on the Development of Cognitive EW Equipment Technology of US Army in Networked Space Environment

TAO Rong-hua

（University of Information Engineering，Henan Zhengzhou 450001， China）

【Abstract】Cognitive electronic warfare（CEW）is a new development direction in the field of global electronic warfare （EW） in the networked space environment. Based on the challenges faced by conventional electronic warfare and the value analysis of cognitive electronic warfare research， this paper analyses the concepts of networked space and cognitive electronic warfare， expounds the development status of cognitive electronic warfare The development of EW equipment and technology has important reference significance.

【Key words】Cognitive electronic warfare; Cognitive reconnaissance; Electronic Warfare Technology

随着智能网络技术的飞速发展，面对复杂的陆、海、空、天及电磁、认知环境，军事领域对信息对抗技术提出了新的期望和要求，从最初以硬件为中心、针对特定目标的单一形式对抗，发展到目前以軟件为中心、适应多目标的功能重构对抗，以及面向未来以认知为中心的智能自主对抗[1]，认知电子战也因此成为一项新的研究课题。

1 网电空间及认知电子战概念解析

网电空间即网络电磁空间（cyberspace），概念最初由美国空军于20世纪80年代初提出，目前已成为继陆、海、空、天之后的第五维作战空间[2]。在《美国国防部军事词汇辞典》中，网电空间定义为信息环境内的全球领域，由独立的信息技术基础设施网络组成，包括因特网、电信网、传感器、武器平台、计算机系统以及嵌入式的处理器和控制器[3]。图1展示了认知电子战的构成。

2 认知电子战研究价值分析

认知电子战是基于全球电子战领域的全新发展方向，认知电子战的发展具有革命性意义，是电子战技术在现代军事应用领域发展自然而然的一种延伸。外军（主要是美军）对认知电子战的研究十分重视，甚至有“赢得认知电子战，就是赢得未来战争”的说法，制定了若干研究计划，拨出了大量的研究经费，相关电子战设备的研究成果也已经或即将面世。所以，对美军认知电子战装备和技术发展进行深入研究，具有重要意义：一是对我军完善电子战战略与理论，发展认知电子战系统与体系，推动未来作战方式变革具有借鉴作用;二是对我军寻找外军认知电子战系统的弱点，有针对性的强化装备与改进战法，获取信息对抗优势具有指导作用;三是促进认知作战相关理论及装备技术的发展，推动相关技术人才培养，为联合作战指挥和信息作战的发展适应大数据和人工智能技术替代性革命的趋势提供有效支撑。

3 美军认知电子战发展现状

上个世纪末，随着认知无线电的提出，认知技术受到高度重视。美军最先意识到认知技术给电子战带来的挑战，最先开展认知电子战研究，将认知电子战系统视为对抗俄罗斯和中国强大的雷达系统的有效手段，并已经上马了一系列认知电子战装备和技术研发项目，于2017年底开始为美军部队装备认知电子战系统。下面介绍美国认知电子战装备的部分项目。

3.1 对抗实时响应设备的认知电子战装备

2008年，美国国防部就在资助应用于下一代电子战的先进认知干扰技术和人工智能技术研究项目。2010年以来，DARPA和各军种陆续发起了多个认知电子战研究项目，对认知电子战关键技术进行深入分析和研究，重点是实时识别和响应能力，以快速识别和开发电子攻击措施。

2013年，鉴于对美国电子战落后于当今世界挑战的担忧，美国国防科学委员会在一项研究中建议军方开发敏捷、自适应电子战系统，以探测和对抗棘手的新型传感器。

2015年12月，在新美国安全中心召开的会议上，美国国防部副部长沃克在其以第三次抵消战略为主题的讲话中提及认知电子战这一问题足以说明认知电子战对五角大楼的重要性。随着美军认知电子战理论研究和技术装备开发的推进，可以预计，在不久的将来，认知电子战装备将逐步列装美军。

3.2 对抗自适应雷达的认知电子战装备

2016年初，DARPA通过“自适应雷达对抗”项目，研制出世界首款认知雷达电子战系统原型机。该系统可基于敌方无线电信号对抗敌方自适应雷达，感知周围环境并自动调整实施干扰。6月，DARPA与洛克希德·马丁公司成功演示了“自适应电子战行为学习”项目开发的认知电子战系统，该系统能够通过机器学习实现动态对抗自适应通信威胁，将干扰先进通信系统所需分析时间从以前的几个月缩短至几分钟。

2016年2月29日，美国《国家利益》双月刊网站刊发文章称，美国国防高级研究计划局（DARPA）正致力于开发基于人工智能的新型电子战系统，以对抗俄罗斯与中国功能日益强大的雷达。

2016年11月4日宣布，该公司BAE系统公司宣布已经获得美国国防先期研究计划局（DARPA）授出的合同，继续开发“认知电子战”项目，为DARPA研制“自适应雷达对抗”（ARC）系统，帮助机载电子战系统对抗新的未知的自适应雷达。已完成ARC系统在封闭测试环境中的优异特性以及自适应对抗先进威胁的能力。

3.3 对抗简易爆炸装置的认知电子战装备

2016年5月31日，英国《简氏防务评论》报道，美国海军目前正在研究将自适应电子战行为学习项目（BLADE）开发的技术应用于反简易爆炸装置中，并将BLADE项目和自适应雷达对抗项目（ARC）開发的算法应用到EA-18G“咆哮者”电子战飞机上。

3.4 算法战“Project Maven”项目[6]

2017年4月，美国防部时任副部长罗伯特·沃克启动“Project Maven”项目，该计划的目的在于将国防部海量数据快速转变为可用于行动的情报。该项目启动刚满一年，所开发的算法已经部署到美国非洲司令部、中央司令部等多个地点，帮助情报分析人员从“扫描鹰”、MQ-9“死神”等无人机拍摄到的数百万小时视频图像中，自主识别感兴趣的物体。

4 认知电子战装备发展路径

随着雷达越来越自适应，频谱越来越拥塞，新型波形越来越先进，要求下一代电子战系统必须具备认知能力.基于相控雷达复杂电磁环境中，认知电子战装备将深入空域、频域。有源相控阵雷达系统、组网雷达系统、高速跳频通信系统、宽带扩谱通信系统、新一代GPS卫星导航定位系统等新型威胁将是电子战的主要对抗对象[7]，对新威胁的实时电子支援、“智能化”的电子防护及高度自适应的电子进攻等都将成为认知电子战装备的发展趋势。

5 结束语

当前电磁空间的竞争日趋激烈，为了在未来高密度的复杂电磁环境中掌握制电磁权，世界各国必须大力发展以装备智能化为基础的认知电子战技术，认知电子战技术必将成为未来电子战的发展方向。目前我国针对认知电子战有关系统构建思路、核心技术、解决方案以及具体实施方法都有待进一步探索和研究。通过对美军相关认知电子战装备进行情报跟踪，掌握美军认知电子战项目计划、相关装备进展、相关技术指标等信息，对我军新一代电子战装备和技术发展具有重要的借鉴意义。

【参考文献】

[1]张春磊，杨小牛.认知电子战初探[J].通信对抗，2013，32（2）：1-4，20.

[2]Steven A Marion.cyberspace[J]. Marine Corps Gazette，2019（4）：70-72.

[3]张祖峰，曾雪阳，张润华.美国网电空间作战现状与发展[J].电子信息对抗技术，2017，32（3）：27-32.

[4]苏抗，朱伟强.网电空间认知电子战技术[J].航天电子对抗，2014，30（2）：27-36.

[5]杨格，刘欣，张军周.基于认知电子战的侦察技术[J].科技导报，2019，37（4）：40-42.

[6]张冠杰.认知通信电子战关键技术分析[J].舰船电子对抗，2019，42（1）：34-37，101.

[7]沈妮，肖龙，谢伟，石敖广.认知技术在电子战装备中的发展分析[J].电子信息对抗技术，2011，26（6）：22-26.