2022 年国外情报监视侦察装备发展研究
2023-02-23张华/文
张 华 /文
作为战场信息链的第一环，情报侦察监视（ISR）是斗争双方博弈的重要领域，是争夺制信息权的关键。世界各国高度重视情报监视侦察体系建设，新战法、新装备、新技术层出不穷，将之置于极高的发展优先级，其发展动态值得我高度重视。本文将从天基、空基、陆基、海基及新兴技术五大领域分类阐述2022 年国外情报监视侦察装备发展情况，并探索其发展启示。
天基系统：未来ISR 装备发展新趋势
天基系统具备安全性高、覆盖范围广的特有优势，已逐步成为世界ISR 装备发展的主流方向，很可能将替代传统的空基侦察监视平台。从各国当前天基装备发展情况看，大型星座已成为军民两界的新宠儿，将极大地提升体系弹性和自主作战能力，加速杀伤链闭环，颠覆传统ISR 能力效果，推动联合全域作战概念的落地。
E-8C JSTAR 侦察机
美太空军将用天基GMTI 方案替代
2022 年1 月，美太空军宣布将完成天基GMTI 项目的备选方案分析，以确定最优方案，并为美国防部2024 财年的GMTI 预算提供支撑。该项目的目标为在不依靠机载资产的情况下，完成对抗环境中的快速目标定位任务，项目下一步将重点关注太空数据传输以及正在开展的GMTI 分析。
以色列推出HR2C 超高分辨率高重访星座
2022 年3 月，以色列拉斐尔先进防御系统公司推出其新型LiteSat 超高分辨率高重访星座（HR2C）。LiteSat HR2C 是 一种高重访率大规模星座，具有超高分辨率、高重访特点。
卡佩拉公司将开发具备自主任务能力的SAR 星座
美知名太空企业卡佩拉公司2022 年4 月推出了船只探测、变化探测和全球变化监视三款具备自主任务能力的合成孔径雷达产品星座。该系列产品采用数据融合、人工智能和机器学习技术实现重复监测任务的自主化，可使图像分辨率达50 厘米，能在每周期的固定时间内采集特定卫星图像信息。
BAE 计划打造首个近地轨道多传感器卫星集群
2022 年9 月，BAE 系统公司宣布将于2024 年将其首个多传感器卫星集群发射到近地轨道，以便从太空向军事客户实时提供高质量的信息和情报。
德国发射新型军用雷达侦察卫星
2022 年6 月，德国最新型军用雷达侦察卫星萨拉-1 成功发射，配置有源相控阵雷达天线，具备天线波束的快速指向优势，可以在极短的时间内传输图像，采用“分辨率最高的雷达技术”，可为德军方收集全球各地的全天候昼夜图像。
空基系统：新装备、新战法不断提出
空基ISR 装备将来仍将是世界各国侦察体系中不可缺少的重要组成部分，各国正试图通过新平台、新技术不断提升空基侦察效能，并开展大量实验验证新战法。
装备发展
▶萨博公司推出“天狼星”新型无人机载无源监视载荷
瑞典军工巨头萨博公司5 月在法国蒙彼利埃举行的欧洲电子战装备展上推出 “天狼星”紧凑型无人机载荷，一种模块化、可扩充电子支援措施传感器，可通过对雷达和数据链辐射进行探测、分类和优先排序来增强态势感知能力。
▶TERMA 公司为F-35开发多任务吊舱
复仇者无人机
丹麦F-35 多任务吊舱“托玛”是TERMA 公司于2022 年8 月推出的多任务吊舱，可根据任务需求量身定制，为F-35 提供电子战/自我防护设备、隐身挂架、情报、侦察、监视有效载荷、发电系统、定向能武器、干扰机或可能需要的其他设备。
▶柯林斯公司首次测试MS-110 多光谱机载侦察系统
2022 年8 月，美国雷神技术公司的子公司-柯林斯航空航天公司首次测试了其新型机载MS-110 侦察吊舱。MS-110 多光谱机载侦察系统由柯林斯航空航天公司的DB-110 侦察系统演变而来，具备先进成像和多光谱能力，能够在较差可见度情况下，通过数据链实现高效情报共享。
▶英国国防部平流层情报气球完成首次试验
作为英国国防部“以太”飞行1 号项目的关键组成，美国内华达山脉公司2022 年10 月开展了快速部署高空气球的首次验证活动，完成平台放飞、任务执行和回收工作。系统能利用平流层风力自然速度和方向多样性全天候运行。SNC 公司宣称，在试验中，HAB 执行了所有平流层超视距操作活动，并实现了载荷的有效回收。“以太”项目将满足英国国防部对快速机动、超持久广域通信和ISR 需求，以最小化的补给或维护长期执行任务。
作战试验
▶美“复仇者”无人机与虚拟无人机演示自主搜索跟踪能力
美国通用原子公司2 月使用一架“复仇者”无人机和五架虚拟“复仇者”无人机进行了自主搜索与跟踪演示。该公司使用 “拒止环境协同作战”软件构建虚拟无人蜂群，并利用虚拟红外搜索与跟踪传感器网络来完成任务。在试验中，虚拟威胁在进入相关区域后，蜂群将利用智能化算法实施战场决策，制定作战方案，成功地演示了空中战术。
▶洛•马公司演示验证5G无人机的情监侦能力
2022 年9 月，美国洛•马公司与威瑞森通信公司演示5G 无人机在飞行中快速、安全传输实时数据，并捕获、定位军事目标的能力——演示中，4 架无人机连接到2 个5G 网络节点，协同执行ISR任务；无人机捕获的数据在5G 专用网络和代理公共网络之间无缝、安全传输；无人机成功定位正在发射低功率射频信号的目标。此次演示验证可为国防部提供两项关键技术：利用5G 毫米波链路传输ISR射频和流媒体数据；无源检测和定位敌方装备发射的各类射频信号。
▶美国陆军试验无人机蜂群战场感知能力
2022 年4 月，美国陆军宣布在EDGE 演习中试验无人机蜂群多元化作战能力。此次试验将大量运用电子战系统，包括电子感知和电子攻击，以获取决策优势，为作战行动提供便利。美陆军还计划实验多元情报感知能力，依托30 架搭载不同载荷的小型无人机蜂群，可执行自动检测和识别、目标瞄准、战损评估等行动，还将利用电子支援载荷支撑开展协同搜索任务。
▶美军首次演示“军团”红外吊舱异构平台目标定位能力
2022 年4 月，美空军使用1架F-15 和1 架F-16 战斗机，首次演示了“军团”红外搜索与跟踪吊舱的异构平台目标处理能力，依托两机间数据链实现信息的无源共享，对目标实施无源三角定位。
陆基系统：贴近战场，提供先敌感知优势
ISR 装备将长期成为陆军关键发展领域。俄乌战场的大量实战案例对陆基ISR 装备提出了新需求，各国已采取针对性措施，在装甲单位威胁感知、战场监视以及夜战能力方面投入明显提高。
美陆军将ISR 能力作为未来关键发展目标
2022 年9 月，美国陆军部阐述了陆军必须发展的六大关键领域，首当其冲的就是战场感知能力。陆军计划通过一系列ISR 平台来实现这一目标，包括多域传感系统、高精度探测和开发系统、地面层系统，此外，陆军强调，实现各类ISR 数据在不同层级部队的信息共享也将是未来发展的关键。
英德拉公司推出装甲车载主动防护雷达
2022 年7 月，西班牙军工巨头英德拉公司推出了一种新式装甲车载主动防护雷达，采用高度模块化的设计，可探测、识别和跟踪各种类型弹药（包括传统的反坦克导弹、榴弹及炮弹，以及新式的巡飞弹、无人机等新兴威胁），具备极高的探测效能。除了探测效率外，这款雷达可以在任何极端条件下，如高温、低温、高湿时都能正常工作，并能适应现代战场的复杂电磁环境，应对复杂多变的战场威胁。
美国DARPA 启动眼镜式增强型夜视仪项目
2022 年1 月，DARPA 宣 布启动单兵夜视仪小型化轻量化研究项目第一阶段，开发新型眼镜式夜视仪，将夜视仪集成缩小到眼镜级别的尺寸和重量，减少穿戴者颈椎损伤，同时提高探测性能。该计划目前分为两个小组，一组重点研发眼镜式夜视仪原型，减少目镜和图像增强器的尺寸；另一组重点开发将反射的红外线图像转变为可见光图像的新方法。
泰雷兹公司推出下一代双频高清相机
2022 年10 月，法国泰雷兹公司宣布推出下一代双频非制冷热成像传感器——“米勒瓦”高清相机，采用1280×1024 像素的高清检测器，是传统VGA 传感器像素的2倍，使用户可比敌人看得更清、更远，并采用低延迟和自动图像处理算法确保用户在未经调整的情况下无延迟优化战场态势感知能力。
海基系统：多功能化、无人化、分布式特征明显
现代高复杂度战场对海基ISR装备提出了新需求：高度集成的多功能系统将是小型舰艇必须考虑的因素；远程探测已成为对海监视的关键能力；无人感知将是分布式海上作战的关键赋能技术。
以色列推出新型舰载多任务雷达STAR-X
2022 年8 月，以色列航空航天工业公司推出STAR-X 三坐标多任务舰载雷达，可装备多元化装备。该雷达工作于X 波段，采用氮化镓固态发射模块，可对空中、面上目标实施有效探测，并能与作战管理系统和防空系统无缝集成。
Chess 公司推出下一代光电监视系统EOSS
2022 年10 月，英 国Chess Dynamics 推出了下一代光电监视系统，采用全数字化架构，满足多任务配置，旨在为海上、海岸和边境环境提供远程监视和态势感知能力，能提供高质量和高准确度数据。
美海军将为无人艇集成自主威胁探测系统
2022 年4 月，美海军水面作战中心宣布将把其自主威胁探测系统整合在无人水面艇上，采用视频分析和机器学习算法，以及雷达和传感器技术来探测和分类可能的威胁，将对美海军分布式作战提供有力技术支撑。
意大利莱昂纳多公司推出分布式静态凝视红外搜索和跟踪系统
2022 年10 月，意大利莱昂纳多公司推出新型“分布式静态凝视红外搜索和跟踪系统”，采用模块化架构，配备多个光电定向单元，可高效降低误警率，并基于人工智能、大数据处理等领域的新型软硬件技术，实现对复杂作战环境的自适应匹配。
新兴技术：聚焦人工智能、射频电子和光电科学三大领域
人工智能应用
▶美国陆军寻求为综合视觉增强系统集成人工智能技术
2022 年1 月，美国陆军发布一份信息征询书，为综合视觉增强系统寻求开发并集成人工智能和机器学习能力，涉及约30 个人工智能和机器学习相关领域，包括人工智能型目标检测算法、混合现实士兵界面和战场语言翻译等。
▶美空军将人工智能和数据分析技术作为优先发展事项
2022 年1 月，美国空军生命周期管理中心宣布将人工智能、机器学习和数据分析纳入到日常工作中，将集成基于模型的系统工程与数字工程工具、敏捷软件开发和模块化开放系统架构。
▶DARPA 推出“有保证的神经符号学习和推理”项目
2022 年6 月，美国防高级研究计划局（DARPA）推出“有保证的神经符号学习和推理”项目，试图新型AI 算法的形式来解决各类问题，该算法将符号推理与数据驱动的学习深度融合，以创建强大的、有保证的、值得信赖的系统，将应用于美军诸多无人自主系统，涉及包括情报、监视和侦察、后勤、规划、指控等多元化能力。
新质射频技术
▶通信突破性射频技术
2022 年8 月，DARPA 授 予BAE 系统合同，开展“低噪声光子振荡器射频”研究，为下一代机载传感和通信系统开发突破性技术，使其在缩小尺寸的基础上具备低噪声和频率捷变等能力，并提高总体性能。
▶美国空军推出“无源射频感知”项目
美空军近日推出“无源射频感知”项目，旨在开发无源感知射频系统，具有目标检测、定位、电子支援、信号情报等功能，可搭载于小型可消耗无人机平台。
▶桑迪亚国家实验室数字架构赋能多功能分布式探测能力
2022 年9 月，美国桑迪亚国家实验室宣布开发一种数字雷达架构，采用基于数字的信号处理固件和软件，将在控制空间、重量和功率的同时，执行多样化任务，可便捷集成与各类有人/无人平台中，高效打造可执行通信和协同任务的分布式传感平台网络。
光电科学进展
▶DARPA 开展可控光学孔径接收机新兴研究项目
2022年9月，DARPA 发布“可控光学孔径接收机”项目，寻求开发一种可在不清楚入射角情况下接收来自任何方向的光的光学接口。
▶DARPA 寻求打造量子级性能的紧凑型室温红外传感器
2022 年9 月，DARPA 发布“光机热成像计划”信息征询书，旨在开发具有量子级性能的新型、紧凑型室温红外传感器。
▶DARPA 授出合同开发新型光电信号处理技术
2022 年9 月DARPA 授 出2500 万美元合同，推进基于快速事件的神经形态相机和电子项目第二阶段，旨在开发一种基于事件的、具有嵌入式处理的集成红外焦平面阵列。
