美国空军的电子战综合重新编程(EWIR)项目旨在在电磁频谱(EMS)检测对手威胁情报(特别是雷达和干扰器),并配置电子战软件和硬件,使飞机或其他资源能够对EMS环境的不利变化做出反应和/或回应。随着美国对手的电子战资产的日益进步,使复杂多样的EMS能力成为可能,识别、跟踪和应对这些威胁需要比现有EWIR企业的设计速度快得多的更新。研究小组进行了四项相互关联的技术案例研究,它们共同构成了创建近实时、自主、机上软件重新编程能力所必需的基本要素,更具体地说,是人工智能支持的认知电子战能力--使用机器学习算法,使平台能够学习、重新编程、适应并有效地应对飞行中的威胁。研究小组还强调了现有EWIR企业的重要持续作用,即使美国空军正朝着认知型的未来发展。
研究问题
- 电子战中的对手能力是如何演变的?
- 电子战相关软件的重新编程需要多快才能跟上威胁的步伐?
- 目前从情报到重新编程的过程中存在哪些障碍?
- 需要哪些先进技术来实现必要的改进?
主要发现
- 为了保持竞争力和适应不断变化的威胁,美国空军(USAF)在EMS中运行的系统必须能够快速重新编程(包括评估环境、检测对手的活动和合成适当的反应),至少在几秒钟到几分钟的时间内,以便对最先进的威胁做出有效反应。
- 敏捷的软件解决方案、硬件升级、数据工程以及与其他系统的互操作性都是实现所需速度的必要条件。
- 同时还需要在政策、组织任务调整、人员和计算机可用性以及人员专业发展方面进行相应的改变。
建议
- 美国空军应该从今天开始工作,加速和整合实现认知电子战所需的技术。步骤包括:支持向更新的软件架构转变,如容器化的微服务,这将允许更快地部署能力和所需的更新,以提高重新编程的速度,并为未来在平台上部署认知电子战算法提供支持;加强机载高性能计算;扩大实验和早期技术采用;优先考虑将允许更好的数据收集、标准化、分类、访问和整合过程的政策和技术;鉴于关键技术之间高度相互依赖,确保协调投资和实施这些活动。
- 美国空军还应该立即采取措施,采用新的软件部署架构,以使能力更快地投入使用,并在战区实施快速和空中任务数据文件更新。这就需要改变现有的政策;人员专业发展;审查需求;以及投资于软件架构标准、机载处理以及任务期间飞机的计算和连接。
目录
第一章
简介
第二章
对当前EWIR企业的评估
第三章
对未来EWIR的展望
第四章
认知型电子战的操作化
第五章
云整合和数据工程
第六章
飞行程序软件和容器化微服务
第七章
机载高性能计算
第八章
设想未来的电子战能力。小插曲分析
第九章
建议
附录A
研究任务和方法
附录B
关于情报挑战的其他信息
进行的研究