美军电子信息装备体系特点及优势分析

陈鼎鼎，方 芳,李 硕，彭玉婷

(1. 通信信息控制和安全技术重点实验室， 浙江 嘉兴 314033；2. 中国电子科技集团公司第三十六研究所， 浙江 嘉兴 314033；3. 中国电子科学研究院， 北京 100041；4. 中国电子科技集团公司发展战略研究中心， 北京 100041)

0 引 言

自古至今，信息一直是战争的核心资源，信息的重要性及其在战争中的决定性作用已经被无数次战争所证明。20世纪80年代以来，特别是进入21世纪后，信息技术的飞速发展及其在军事领域的广泛深入应用，使战争形态发生了巨大变化。战场空间空前扩大，战场态势瞬息万变，信息传输处理量急剧膨胀，信息化战争已成为现代战争的主要战争形态，信息化条件下的体系对抗成为现代战争的主要表现方式，基于网络信息体系的联合作战、全域作战成为了现代战争的基本作战样式。争夺制信息权并在此基础上夺取决策优势和作战优势，已成为打赢现代信息化战争的关键和前提，并贯穿于战争全过程。电子信息装备在现代信息化战场上通过信息获取、传输、处理、利用和攻击等行动遂行信息支援、信息保障和信息作战任务，是夺取制信息权的物质基础和最有效手段。

过去几十年，美军在联合作战需求牵引下，以高速发展的电子信息技术和工业能力为基础，建成了谱系完备、功能齐全、技术先进、高度集成，具有世界一流水平和较强实战能力的电子信息装备体系，并在历次局部战争和冲突行动中发挥了重要的作战能力倍增器作用。近年来，为了进一步增强军事实力、扩大技术和装备优势，美军在新版《国家安全战略》《国家防务战略》和《国家军事战略》等顶层文件的指导下，瞄准电子信息装备体系建设与运用，陆续出台了国防部《数字现代化战略》和《电磁频谱优势战略》等一系列战略规划文件，并推出了“多域作战”、“分布式作战”、“联合全域作战”和“马赛克战”等新兴作战概念和兵力设计概念，牵引电子信息装备研发和应用模式的变革，推动电子信息装备体系现代化转型和创新发展。

1 电子信息装备体系概述

电子信息装备是以电子信息技术为主要特征的各类军事信息系统、设备、设施、仪器、器材、软件等的总称，是军事装备的重要组成部分。电子信息装备的主要作用对象是信息，相应的作用域是信息域，主要行动包括信息的获取、传输、处理、利用和攻击等。

电子信息装备是从技术属性上对装备的一种分类方法，一般都从技术特征或功能上进行描述。从技术特征上看，电子信息装备主要是电子信息密集型或者以电子信息为主导因素的装备；从功能上看，电子信息装备主要用于实现信息的获取、传输、处理、利用和攻击等，以确保己方有效运用信息并最大限度地阻止敌方有效运用信息。

电子信息装备按规模和功能大致可以分为4个层次：一是信息系统，如综合电子信息系统，包括各种指挥控制系统、通信网络系统、情报侦察系统、预警探测系统和定位导航授时系统等；二是独立作战装备，如电子战装备等；三是嵌入或配套装备，主要是指与武器系统和保障装备配套的火控、目标指示等分系统,如导弹系统中的指控和火控系统等，以及嵌入到作战平台和保障平台上的电子信息装备,如飞机的航电系统、导弹导引头等；四是基础装备，主要包括军用软件、电子信息测试仪器设备和军用元器件等。

电子信息装备体系是指为适应一体化联合作战的需求，由多种电子信息装备构成，以信息流贯穿其中并相互联系、相互配合、相互支持的有机整体。电子信息装备体系是信息能力形成和发挥的基础和灵魂，并渗透到其他装备体系之中，是武器装备体系一体化的基础和前提，使传统装备构成更紧密的体系，作战效能倍增，实现“1+1远远大于2”的效果。上文所述的4个层次电子信息装备中，嵌入或配套装备必须依托其所嵌入的系统或平台才能发挥作用，而基础装备是实现电子信息装备基本功能的基础，一般不会在战场上作为独立装备使用。本文所指的电子信息装备体系主要包括信息系统和独立作战装备两个层次，根据功能又可以分为指挥控制装备体系、通信网络装备体系、情报侦察装备体系、预警探测装备体系、定位导航授时装备体系和电子战装备体系等。

2 美军电子信息装备体系构成

自20世纪50年代以来，电子信息装备一直是美军国防建设的重中之重。六十多年来，美军电子信息装备体系以提高联合作战能力为目标，以C4ISR为核心，围绕“网络中心战”思想，按照统一的体系结构，建成了以指挥控制装备为龙头，以通信网络装备为基础，集各类情报侦察、预警探测、定位导航授时和电子战装备为一体，陆海空天网全域覆盖、战略战役战术级上下连通、与武器平台深度融合，功能齐全、技术先进、高度集成，具有世界一流水平和较强实战能力的电子信息装备体系，作为整个武器装备体系的信息纽带，可有效实施信息作战，并支持各军种跨域联合作战。

美军指挥控制装备体系主要包括战略级指挥控制系统和战役/战术级指挥控制系统，体系完备、综合一体、覆盖全球，在战略和战役战术级，在军种间、盟军间及战区间形成联合作战指挥能力、全方位协同作战能力和应急作战指挥能力。

美军通信网络装备体系主要包括以国防部信息网络为核心的战略通信网络，以宽带、窄带和受保护等三大类军事卫星通信系统为核心的卫星通信系统，以及部署在全球水下、海面、陆地、空中等各作战域的战术通信网络系统，将各指挥中心、作战部队和情报部门等有机联系起来，形成一个整体。

美军情报侦察装备体系主要包括由各类侦察卫星、有人/无人侦察机、地面侦察系统和海上/水下侦察系统等构成的全球覆盖、全天候、全天时、全频谱情报搜集体系，以及以分布式通用地面系统族为主、可实现跨域融合和全源情报分析的情报处理分发体系，能够提供实时快速的响应能力，支持多军兵种联合作战。

美军预警探测装备体系主要包括天基预警卫星与天基雷达，空基预警机载雷达与无人机，陆基战略预警雷达，海基X波段雷达、预警侦察船和作战舰艇预警探测系统等装备，能够实施立体化、全方位、多手段的全球连续预警探测，可协同完成威胁预警、目标定位、精确测量、武器引导和打击评估等任务。

美军定位导航授时装备体系以全球定位系统(Global Positioning System, GPS)为核心，陆基无线电导航系统和自主导航系统等为辅助，可实现全球范围内的高精度定位与近实时的导航定位授时，支持海陆空精确导航定位、指挥控制、火力协同及精确打击等作战行动。

美军电子战装备体系主要包括部署于地面、车辆、舰船、飞机、卫星等平台上的电子侦察、电子攻击、电子防护装备和综合电子战系统，以及专用电子战飞机，反辐射导弹和电磁频谱管理系统等，具备强大的电子支援、电子攻击、电子防护能力以及一体化的电子情报侦察能力，可在多维战场实施远近结合的分层软硬杀伤。

3 美军电子信息装备体系特点分析

根据对美军电子信息装备体系构成以及典型电子信息装备全球部署和使用情况的综合分析，美军电子信息装备体系的特点主要体现在以下几个方面。

3.1 电子信息装备体系构成特点

美军电子信息装备体系要素完备、功能齐全、型谱精干，而且技术先进、高度集成，具有世界一流水平和较强实战能力，其构成特点主要体现在以下三个方面。

1)体系构成要素完备，全球全域覆盖，战略战役战术级连通，可支持全球跨域联合作战。美军指挥控制和通信网络装备体系覆盖全球各个战区，战略、战役、战术级上下连通，可实现军种间、盟军间及战区间的联合作战指控和通信保障；情报侦察与预警探测装备体系构成要素完整，可实现全域覆盖，兼具战略、战役和战术用途，具备全球一体化情报、监视与侦察能力；电子战装备体系侦察、攻击、支援和防护功能完备，种类齐全，软硬杀伤手段兼备，可有效支持全球跨域联合作战。

2)体系功能齐全、技术先进、高度集成，初步具备智能化、网络化、一体化特征。美军电子信息装备体系基于“网络中心战”思想，按照统一体系结构构建，整体依托联合信息环境运行，且与武器平台高度集成。指挥控制和通信网络装备以体系功能整体融合的一体化发展，基本具备“即插即用、柔性重组和按需服务”能力；通信网络具备高速、宽带等性能优势，同时能提供丰富的功能与服务；大多数武器平台都能搭载多种情报、监视与侦察载荷，提供一体化情报监视侦察能力；预警探测装备技术水平全球领先，集成水平高、作战能力强，在手段上主被动相配合、陆海空天相结合，能实现全域一体的协同探测；空中电子战装备、认知电子战技术、电磁战斗管理技术水平领先全球；利用人工智能、云架构、5G等新兴技术提升电子战、空地移动目标指示、多域数据融合与智能处理能力，不断扩大智能情报处理系统的部署应用，装备智能化、网络化、一体化特征初现。

3)电子信息装备通用化和系列化发展，装备型谱精干。美军以全球指挥控制系统族为核心构建全面覆盖战略、战役、战术级，功能完备的指挥控制装备体系，包括联合、陆军、海上和空军全球指挥控制系统；国防信息系统网全球覆盖，全军通用，联合战术无线电系统大量装备陆海空三军部队；战术通信系统通过统一全军通信基础设施建设和软件无线电计划大幅减少型号数量，大大提升型谱精干度；预警探测雷达多个型号之间的软硬件通用性高，多型平台可采用同一型号雷达，型谱精干度优势明显；定位导航授时装备注重系列化发展；大型电子战装备基本采用增量式改型发展方式，分阶段管理、分阶段实现能力投放，在降低项目风险的同时，便于吸纳最新的技术成果。

3.2 电子信息装备体系部署特点

与常规武器装备以平台或设备等硬件形态存在不同，电子信息装备有多种存在形态，其部署也有其特殊性，如有些装备安装在各种平台上，随平台部署；有些装备以系统方式部署，不同组成部分分布在不同地方，相互之间通过有线网络或无线电通信连接在一起。因此许多电子信息装备很难具体说清部署位置，在战时也会根据作战需要进行灵活机动调配和部署。

1)推进全球作战理念，实现战略装备全球常态部署。美军秉承“全球辐射、全域覆盖”的原则，以在全球650多个站点运行的全球指挥控制系统为中枢，着力打造全球战略指挥控制装备体系，并部署各类全球指挥控制系统机动版本或战术终端，将指控能力进一步向战术端延伸。战略通信网络以本土骨干网为依托，覆盖欧洲、太平洋战区，彼此之间通过海底光缆或卫星通信连接，为部队全球作战提供及时的信息传输服务。卫星通信系统全球布站，卫星服务接入点全球多地部署，可为机动部署部队提供在全球任意地点无缝接入卫星服务的能力，提供不间断通信保障。情报侦察与预警探测装备呈现典型的全球分散部署特点，侦察监视卫星可实现全球覆盖，RC-135、RQ-4A/B等战略侦察平台部署在全球多个基地，反导预警雷达广泛部署在美国本土、夏威夷、英国、格陵兰、韩国、日本、中东等地。

2)突出战略威慑，针对战略竞争对手强化重点区域保障部署。针对重点作战区域(如西太和东欧地区)，强化军事力量和电子信息装备的同步部署，同时重点部署完备的固定通信基础设施，发射专门服务于重点区域的通信卫星；不断加强与盟国及域内国家的合作，出售或联合开发军事通信装备，或在某些地区直接部署通信基础设施；锁定战略竞争对手，频繁出动各型侦察装备进行抵近侦察，在关键区域部署多型新型侦察装备开展技术验证，保持在西太和东欧等关键地区实时、持续、广域态势感知，意在实施“侦察威慑”，持续增强信息威慑。

3)适应快速反应需求，强调战术装备前沿机动部署。战术层面奉行“任务式指挥”原则，依托先进信息技术，在前沿地区打造“动态力量部署”概念，将指控能力延伸至战术边缘，保障战术区域协调和敏捷机动。战术通信装备(如战术级作战部队信息网、联合战术无线电系统和各种战术数据链)部署范围广，有利于开展多军种协同作战；强调装备的小型化和机动性，便于远程投送和快速开通，支持部队远征作战；积极开发以舰载、机载和车载装备为代表的机动式预警探测平台，极大提升装备部署灵活性，有利于战时快速部署至冲突前沿，提高系统整体作战效能，以适应高对抗环境下的快速部署、快速更换、快速反应等需求。

3.3 电子信息装备体系运用特点

美军强调电子信息装备体系运用，以期将装备和作战力量优势转化为跨代、压倒性作战体系优势。

1)战略运用突出自上而下的预先规划和统一指挥。遵照“联合作战规划程序”，通过全球指挥控制系统，制定联合作战计划和实施联合作战行动，在国家层面对联合全域作战实施自上而下的预先规划和统一指挥；通信网络突出三军通用、超视距、大容量、互联互通等能力建设，涵盖有线、无线、卫星和光纤等多种通信手段，实现全军上至总统下至单兵的通信畅通，具有传输质量优、速度快、时效性高、机动性强等优势。

2)战役/战术运用实施敏捷的任务式指挥，重视发挥战区和建制部队灵活指控，重视侦察打击一体化。面对复杂多变的战场环境，重视发挥战区和建制部队主动性和灵活性，在战役/战术层面实施敏捷的任务式指挥。例如美陆军途中任务式指挥系统能在飞行中提供远征指挥所的能力，全球快速反应部队在空中可以保持与地面同样的态势感知和协同通信能力；推动远程精确打击、非接触战争、多域作战、马赛克战等新战法和新作战模式，重视电子信息装备的模块化组合和侦察传感器与打击武器的紧密结合，情报侦察系统直接与武器系统交链，实现侦察打击一体化，大大缩短传感器到射手的时间。

3)前沿作战重视装备的分布式跨域协同运用。通信网络采用“骨干/干线+接入”的基本架构，装备体系精简，通过卫星可以直接构建旅到连的一级网络，网络层级更少，传输速率更高，组网能力更强；利用“网络中心协同目标瞄准”、“协同交战能力”等组网协同技术实现协同侦察和攻击，有人-无人协同侦察逐渐成为常态，可将时敏目标识别和精确定位过程缩短至几分钟；不断扩展探测感知空间，向多域、全域延伸，旨在实现多域同构/异构感知平台高效协同，延长预警时间；实现各种情报搜集装备、情报分析处理系统、电子攻击装备等的横向集成，体系化运用各种平台的侦察和干扰装备，实施多平台协同侦察，快速获取全网、全频段威胁目标情报信息，统一进行任务动态分配，引导多种电子干扰和火力攻击武器实施多平台协同信火一体打击。

4)高度强调综合态势感知和信息共享对作战运用的支撑。综合运用陆、海、空、天多域侦察手段，形成优势互补的全纵深、全天候、全时空侦察监视网，各种侦察手段相互补充、验证，确保作战情报的准确性，凡是重要的目标和情报，往往都有两种以上侦察技术手段加以验证；充分利用精确化、实时化、智能化的态势感知情报，利用泛在指控网络提供资源共享、信息联通、要素融合、智能辅助等强大功能，灵活制定作战方案，并通过作战推演检验方案的可行性，再将方案转化为具体的作战行动计划。例如美陆军“战术情报目标接入点”将综合利用陆海空天传感器，通过对海量数据的多源情报信息融合处理，直接向火力网提供目标数据，使作战人员能在战场上快速做出决策和发动打击。

4 美军电子信息装备体系形成的优势

在现代信息化战争中，电子信息装备必将成为美军实施不同强度军事行动的核心装备和基础支撑。美军将通过电子信息装备的体系运用来获取信息优势，从而实现对敌作战优势，甚至是跨代优势。

1)不断推进任务式指挥和联合全域指挥控制能力生成，提升体系对抗优势。美军指挥控制装备体系功能完备，具备柔性灵活、按需服务、韧性敏捷的能力，奉行“统一指挥、集中控制和分散执行”的任务式指挥，并正在持续开展“先进作战管理系统”作战试验，利用人工智能、云架构、5G等新兴技术，推进联合全域指挥控制能力生成，提高空对地移动目标指示、多域数据融合与智能处理能力，将进一步缩短杀伤链闭合时间，有效支撑联合全域作战效能，提升体系对抗优势。

2)持续开展现役电子信息装备的改进升级，大力采用前沿技术推进电子信息装备体系的现代化转型，进一步扩大技术和能力优势。采用“螺旋式推进，滚动式发展”的电子信息装备体系建设模式，持续开展现役电子信息装备的改进升级，重视装备模块化、系列化发展，同时利用前沿技术推进电子信息装备体系的现代化转型，以适应战场环境动态变化、快速应对战场不确定性、加快决策速度，将进一步扩大技术和能力优势。

3)通信网络装备体系要素完整，规模巨大，突出速度制胜思想，形成显著的传输速度优势。通信网络装备体系无论体系构成要素完整性、装备数量和规模还是部署深度广度都非常高，具备全球信息无缝链接和信息共享能力，可快速灵活敏捷地连接分散部署的作战单元，实现瞬时聚优，确保广泛的信息共享和实时指挥控制，提高信息传输过程实时化，支持实时打击。依靠其高速通信网络，美军从发现到攻击目标所需时间从科索沃战争的2 h缩短到阿富汗战争的19 min，伊拉克战争的10 min，在2020年陆军“会聚计划”演习中，更是缩短为20 s，形成显著的传输速度优势。

4)情报侦察和预警探测装备体系跨域协同能力强，联通程度高，提升杀伤链效能优势。情报侦察和预警探测装备体系具备多手段、多角度、分布式跨域协同感知能力，具备强大的跨域协同侦察和预警探测能力，一方面能抵消对手武器装备的隐身能力，另一方面也能较好地掩藏自身平台特征，提升时敏目标打击、近空支援等进攻效能。另外，美军正在努力打通各种侦察情报系统之间的技术壁垒，实现互操作和情报共享，实现情报与作战的融合，实现先敌发现、持续跟踪和精确识别，大大缩短杀伤链中侦察阶段所需时间，提升杀伤链效能优势。

5)大力发展强对抗环境中的突防侦察能力，扩大智能情报处理系统部署应用范围，形成战场单向透明优势，并提升对敌重要目标的数据追踪与精确打击优势。大力发展并加快部署可在强对抗条件下遂行突防侦察任务的RQ-170、RQ-180等隐身无人侦察机，F-35隐身战斗机也可执行非传统侦察/穿透型侦察任务。其强大的隐身飞行能力，可以悄无声息地穿透敌防区对纵深进行侦察监控，同时具备超视距信息实时传输能力，有可能实现洲际作战，使其能够从美国本土出发到达对手领空侦察重要目标。高空隐身侦察无人机还可以有人/无人机编组形式执行协同打击、电子攻击、制空和其他作战任务；可以支持无人机蜂群作战，为深入对手领空或低空飞行的无人机蜂群提供支持，将形成战场单向透明优势。“行家”智能情报处理系统计划将应用范围扩大至水面、水下，并继续升级情报信息处理算法，部署后将大幅提升对敌重要目标的侦察监视、快速识别、数据追踪和精确打击优势。

6)持续推进电子战装备改进升级和智能化电子战系统发展，加速发展电磁战斗管理和体系运用能力，重夺电子战跨代优势。高度重视电子战飞机和机载电子战装备升级换代，EC-130H电子战飞机更换载机，提高机动作战能力；EA-18G电子战飞机陆续配装“下一代干扰机”吊舱，提升对敌防空压制能力；采用模块化、标准化结构和先进信号处理技术升级机载电子战装备，提高可重编程能力和自适应能力，提高在复杂电磁环境中，对宽频段多体制威胁辐射源的侦测、识别、信号分选和威胁告警能力，并可根据威胁位置、性质、活动情况和威胁程度启动相应的对抗措施或引导反辐射导弹实施攻击。继续升级AN/SLQ-32等舰载电子战系统，大力发展新型舷外诱饵，大幅提升水面电子战目标探测识别和干扰能力；加快认知电子战系统和电磁战斗管理系统的研发和部署，推动电子战装备向智能化、小型化、分布式、网络化和综合一体化方向发展。美军电子战装备能力的持续提升和体系运用将大大提高其电磁侦察和攻击能力以及信火一体打击能力，重夺电子战跨代优势。

5 结 语

从近些年的历次局部战争看，电子信息装备历来是美军实施不同强度军事行动的核心装备和基础支撑。随着美战略重心的转移和“大国竞争”战略的确立，电子信息装备必将成为其制衡战略竞争对手的重要工具。通过开展对美军电子信息装备体系构成、部署情况、体系运用方式的研究，分析其电子信息装备体系特点及形成的优势，我们可以从中学习电子信息装备体系建设和发展的经验教训，指导引领我电子信息装备技术创新发展；同时应紧跟全球前沿技术和应用趋势，利用新兴和前沿技术加速推进电子信息装备转型发展和技术创新，推动电子信息装备向智能化、小型化、分布式、网络化和一体化方向发展。