电子战飞机迈向人工智能

高卓

2005年上映的科幻电影《绝密飞行》中，人工智能（A1）战机艾迪为人们大胆展现了Al技术优劣两势。未来短时间内，现实中的人工智能或许无法达到电影所表现的程度，但AI技术的确会一定程度上在可预见的未来从实验室走向实战，并在电子战领域一展身手。

从严格意義上说，作为作战辅助的电子战飞机虽然不应当和战斗机一起划代，但由于它们往往需要和航电技术进步远快于机体本身进步的第三代乃至第四代战斗机配合作战，特别是随着近年来在战斗机机体上改装电子战飞机的案例越来越多，它们甚至有和敌方战机直接发生空战的可能性，因此，电子战飞机——这个本应如同世外高手一般遗世独立，以无形一击改变空中战场态势的存在，也需要在这个三、四代机混杂的时代里重新寻找定位。

从“枪挑F-22”说起

2009年2月，一架美国海军EA-18G“咆哮者”电子战飞机在美国安德鲁斯基地开放日上公开展示，细心的军迷意外发现该机在座舱下方的战果区涂有一架F-22“猛禽”战斗机的标志。在被问及此事时，飞行员承认那是一架货真价实的F-22，是在对抗演习中被“咆哮者”发射的AIM-120“击落”的。但EA-18G如何发射导弹，以及其自带的干扰系统有无发挥作用，飞行员并未透露。

此事一时引发各界对“咆哮者”“击落”曾在“北方利刃2006”联合演习中，面对美军三代机创下144：0纪录的F-22战机作战过程的分析关注，进而引发了“三代半+电子战”能否克制四代机的大讨论，此事在美国海军“咆哮者”部队中产生的影响颇值得玩昧。

在换装“咆哮者”之前，使用EA-6B“徘徊者”的美国海军飞行员完全不需要进行空战训练。而换装后，这些飞行员的心态也悄然从电子战机飞行员向战斗机飞行员转化，这种心态在空战训练中进一步增强，特别是在“枪挑猛禽”被媒体公开渲染之后达到了高潮。客观说来，主动相控阵雷达和AIM-120D的组合似乎也确实让“咆哮者”的飞行员们有了战斗机飞行员的底气。

然而美国海军高层并不这么认为，一名老资格“咆哮者”飞行员更是特意撰文指出，“我并不是反对战斗机，但有些人始终不明白EA-18G不是战斗机这个道理，它的空空导弹都是自卫用的！电子攻击机组必须铭记自己驾驶的是一架支援飞机，并全身心投入掩护打击机群的行动中去，确保他们全身而退。”

使用战术飞机改装电子战飞机既是考虑到通用性和降低成本，也有方便伴随打击机群的考量，甚至也是提升自卫能力的捷径，却唯独不是将它们投入主动空战的理由——因为对它们来说，更好地压制地面以及空中雷达远比多击落一架敌机重要。这是一些缺乏现代电子战经验，但也使用制空作战能力很强的战斗机改装电子战机的国家在运用这些飞机时所必须注意的。

器物：“阿格姆”、NGJ和EF-35

其实人们为“咆哮者”枪挑“猛禽”欢呼也没有错。和华丽的空中对决、刚猛的空地打击相比，“看不见”的电子战难免让爱好者在感叹“高大上”的同时有枯燥乏味之感，人们能够品评的确实只有电子战飞机上的那些看得见的“器物”。而在这个整体确实有些乏昧的后冷战时代，面对很难再找到一个如同当年红色帝国那样对手的环境，即使是曾经一口气研发了“百舌乌”、“标准”和“哈姆”三代反辐射导弹的美国人似乎也有些慵懒。

在增加了GPS/INS组合导航功能的AGM-88D“哈姆”Block6服役10年后，从1993年就开始提出研制计划的AGM一88E“阿格姆”（AARGM，AdvanceAnti-Radiation Guided Missile）先进反辐射导弹终于在2012年底投入了全速量产。作为美军冷战后提出的诸多电子战“器物”中不多的能够从五角大楼和国会的争吵中“幸免于难”批量装备型号，“阿格姆”十分值得多说几句。

尽管由于预算问题，“阿格姆”的弹体、动力和AGM-88D相同，外观上变化不大，但AGM-88E的“内功”仍然足够突出。首先是强化了AGM-88D上GPS/lNS组件性能，不仅可以应对敌雷达突然关机，而且只要预先知道位置，即使敌雷达全程不开机也能进行打击。

更大的亮点是弹头加装了主动毫米波雷达，不仅增加了对机动雷达的打击能力和抗干扰诱骗能力，还有条件依靠更强的目标识别能力摧毁防空系统中的指挥控制车等关键设备，而不是仅仅摧毁可以更换的雷达天线和波导管，甚至还可以直接作为反舰导弹使用。从“对敌防空压制”（SEAD）到“对敌防空摧毁”（DEAD），在新的作战模式下，美军反辐射导弹的技术特点和功能已经与其它精确制导弹药日趋接近。

另外，主动雷达导引头的使用也使得“阿格姆”和AIM-120D等导弹在元器件方面存在一定通用性，可以降低生产成本。“阿格姆”还加装了一个电视摄像头，能够将末端攻击图像上传给载机，这样就可以有效确认战果，不用冒险对同一个目标进行多次打击而浪费弹药。下一步，“阿格姆”还将改用冲压发动机，进一步提高速度和射程，降低反辐射导弹遭遇硬杀伤的可能性。

相比“阿格姆”，同样是用来替代成熟产品的NGJ（Next GenerationJammer）的命运就没那么好了。作为替代服役几十年之久的ALQ-99的美国海军下一代电子战吊舱，NGJ其外观上最显著的特征就是去掉了前者头部那个发电能力不足的“小风车”，转而用上了动力充沛的新型内埋侧引气冲压空气涡轮发电机。而在内部，NGJ将综合美国各大学和研究机构近年未的成果，采用开放式和可重新编程的体系结构，并将采用模块化设计，便于随时改进和升级。

相对来说，NGJ是一个技术预研工作较为扎实，也确实是针对美国海军现实需要的项目。而且考虑到美国“国情”，美国海军早就做好了以增量式渐进采办方式部署NGJ的计划——也就是分别对应低中高3个波段干扰的增量1/增量2/增量3，确保即使遭遇预算问题，也至少能够尽早替换面对工作在中波段的诸多新型雷达已经力有不逮的ALQ-99。

然而就和美国军方很多项目一样，由于海军对NGJ的需求迫切度变化无常，导致服役时间表也多次更改（2013年就曾下令暂停技术研发工作），项目预算跟不上计算的场面多次出现。虽然雷声公司曾试图将NGJ的相关技术向其他军种推销，然而在“通用化”快成了美军装备采购中唯恐避之不及名词的时候，其他军种完全没有伸出援手的打算。NGJ增量1实现和“咆哮者”的实际结合还得等到2020年。

说起通用化，本世纪初美国探讨用F-35改装电子战飞机的始末大概是最好的注解。由于F-35原本就有着出色的电子战能力，特别是在美国空军已经多年沒有装备类似EA一18G战术电子战飞机的时候，在F-35上进一步融合“阿格姆”改进型和下一代电子干扰吊舱的想法满足“三军通用”的大画饼看起来更是顺理成章。不需要太多的技术描述也不难想象，这款当时被称作EF-35的下一代电子战飞机概念在人们心目中无疑是电子战“器物”的巅峰。

而在当时洛马和BAE的宣传中，EF-35除了可以执行SEAD任务，还可以扮演战场控制中心的角色：依靠F-35平台拥有的强大战场数据共享能力，EF-35已经不再是传统概念的电子战飞机了，好比现代篮球理念中的“双能卫”，既可以担当冲锋陷阵的“得分后卫”，又可以扮演指挥传球的“组织后卫”两大角色，高效指挥机群完成任务（值得注意的是，“闷声大发财”的波音公司于2015年12月在EA-18G上验证了多机之间以及和E-2D之间的数据中继和共享能力）。一时间，梦想简直丰满到难以想象。

然而一切靠技术可实现性说话的电子战注定是骨感的，“逆天而行”的EF-35几乎从一开始就面临从机身空间不足以装载软硬杀伤设备，到计划中的半埋电子干扰吊舱的散热/透波问题难以解决，以及机体供电系统和电磁兼容问题空前复杂等诸多难关。从一开始就处于观望态度的美国空军从未对该项目有过任何正式看法。美国海军虽然一度有意将该机作为未来F-35C批量换装后的配套电子战机，但也很快表示还是要依靠“咆哮者”与F-35C配合作战。

而到了2012年，最后一个还可能考虑在EA-6B彻底退役后寻求替代型号的用户——也是F-35的最大支持者，号称要实现固定翼战机“全F-35化”的美国海军陆战队也宣布，“目前没有必要将F-35B独立出来对其加装电子战能力，这并不是当务之急。”而在F-35现有型号仍然因为大大小小的问题三天两头成为媒体关注“明星”的今天，更是很少有人还会想起那曾经让人感觉“无解”的EF-35。

EF-35的悲剧不仅仅源于技术上的诸多难题。在专业战术电子战飞机还只是美俄两国专属装备的年代，着力提升“器物”上的优势就能够在电子战中无往而不利。而当其他国家开始拥有依靠类似苏一30/33机体平台改装类似EA-18G设备的同等级电子战飞机的时候，美国人还能否在这一领域牢牢把持至尊地位，已经不仅仅是“器物”层面决定的了。 两名地勤人员正在检查AN/ALQ-184电子战吊舱。未来，DARPA的精密电子战（PREW）项目旨在

开发一种能够同步使用，并具有足够精度的几个简单机载干扰吊舱，以降低现有吊舱的成本并提升性能。

理念：“阿尔法狗”的影响

当不久前韩国棋手李世乭九段与谷歌公司人工智能计算机Alphago的5盘手谈以1：4——这一赛前极少有人预料到的悬殊比分结束时，有关人工智能的话题一夜间成为坊间最为热议的焦点。而在媒体上，本来就较早应用在军事领域的人工智能将如何改变未来战场的畅想也已经汗牛充栋，特别是在航空武器领域，类似《绝密飞行》电影里的智能无人机，乃至F-35的人工智能辅助决策系统等都被拉出来挨个品评一番。

而在这波热潮中，很少有人关注到美国“国家利益”网站2月29日的一篇报道：美军已经在研究如何将人工智能运用到电子战飞机上。美国五角大楼国防高级研究计划局（DARPA）的负责人阿拉提·普拉巴卡尔（Arati Prabhaka r）表示，该项目基于一种全新的“电子战”方式。研究人员正在试图使用“人工智能”来实时了解敌人雷达的动态，然后立刻编写出一种新的干扰配置文件。就像“阿尔法狗”不断学习李世乭的棋艺一样，新系统对对手雷达信号的感知、学习和适应的过程将是连续不断的。

当前美军战术飞机的电子战系统，包括F-22和F-35等四代机都有一个“威胁库”，专门储存敌方可能出现的雷达信号和对应的干扰配置文件数据。这些雷达信号数据是在和平时期依靠像RC-135WW这样的信号情报飞机收集的，这些数据随后被送到美军专门的实验室进行分析并针对其编写新的干扰配置文件，然后更新战术飞机的数据库。这一过程的长短和雷达的种类有关，短的也要经过几个月时间去“破解”，对于有些国家的新型反隐身雷达来说，可能需要一年左右甚至更长时间，美军飞机才能够与之对抗。

但是无论这个数据库有多大，美军飞机在战场上也总有遇到之前从未见过的新型雷达信号的可能，比如冷战时期的苏军在演习中经常要求新型防空导弹系统在不完全依赖自身配套雷达的条件下依靠旧型号雷达使用，这不仅有增加战时受损冗余度的考虑，也尽可能降低了新型雷达信号暴露的几率。这还是在当时非数字化控制的雷达波形很少会改变的背景下，而现在使用一个小软件就能修改雷达波形，并使美军机载电子战系统将其识别为“未知”，也就意味着此时难以对其作出针对性干扰。

目前美军只有EA-6B和EA-18G两型专业电子战飞机有一定实时分析敌方雷达波形的能力，因为只有这两种飞机搭载有电子战军官（EWO），他们能够根据经验识别和分析未知的敌方雷达波形，在一定程度上找到实时干扰的办法。但这种完全依赖电子战军官技能的方式不仅无法在其他机型上推广，本身也存在明显的不可靠性——这种较量，尽管对手还不是“阿尔法狗”，但是面对那一边有着庞大计算机系统辅助的一群人，同样是人类，却只能依靠一架飞机提供数据的“咆哮者”电子战军官也没有绝对战而胜之的把握。而一旦人工智能能够介入较量，即使还无法每次都能做出最优判断，只是起到提供几种可供选择的最佳干扰方案的辅助决策作用，也足以让电子战军官不再孤立无援。

因此，如果DARPA的这一人工智能概念电子战系统能够走出实验室，不仅能提高EA-18G等美军新一代电子战飞机的作战能力，更是提高了其他作战飞机面对新型防空系统或战斗机雷达时的对抗手段。而这种比电子战飞机“软杀伤”手段还要“隐形“的技术提升，对未来空中战役成败的影响可能比NGJ和“阿格姆”们更加难以估计。类似早期单架电子战飞机就能“瘫痪”某一区域几乎所有地面雷达的场面也并非不可能重现。 DeepMind的人工智能系统在2016年“AIphaGO”对战韩国棋王李世乭获胜，开发商表示在内部设立伦理委员会，针对人工智能的应

用制定政策，防范人工智能沦为犯罪开发者。事实上，人工智能科技产生“自主武器”军备竞赛已悄悄展开，英国、以色列与挪威都已部署

自主导弹与无人操控的无人机，具“发射后不管”（me-and-forget）能力的导弹，多枚导弹还可互相沟通，分享找到攻击目标。人工智

能在军事领域如果凌驾于法律与伦理之上，将会成为严峻的问题。

不过从航空电子战70多年的历史来看，人工智能的介入在这场较量中对谁有利还是个未知数。网友们在思考如何战胜“阿尔法狗”时曾经开过玩笑，“索性造一只‘贝塔猫”，围棋领域的“贝塔猫”能不能复制笔者不得而知，但是在先进雷达领域实现进一步智能化以针对同样智能化的干扰者，并不是难以想象的事情。

责任编辑：陈肖