确保网电优势发展关键技术

2013年3月27日，美空军公开了《网电空间构想2025》（以下简称《构想》）。《构想》由美空军首席科学家办公室牵头组织军内外众多技术和作战领域人员历时1年制定完成。其目的是确定未来15年美空军网电空间科技发展的目标与重点、主要举措及发展策略，为空军各级管理和指挥人员决策提供指导

明确网电空间科学与技术发展的目标与重点

《构想》提出美空军网电空间科学与技术发展的根本目标是“确保航空、太空、网电空间、指控以及情报监视与侦察等任务领域和任务保障能力方面的网电空间优势”。其中，“确保”是指在军事、经济和政治对抗环境下保证军事行动的实施；“网电空间优势”是在战备、稳健性和抗毁性上强于对手，从而保障掌控作战主动。

《构想》围绕任务确保与增强、提高敏捷性与弹性、优化人机系统和可信的软硬件基础等四个核心主题，提出了美空军网电科技的近期（1～5年）、中期（6～10年）和远期（10～15年）发展目标。在任务确保与增强方面，要求近期具备半自动化的“网电-任务”规划能力以及自动化的异常处置能力；中期具备己方网络的实时态势感知和指控能力；远期具备自动化的任务确保和管理能力。在提高敏捷性与弹性方面，要求近期实现可分解、可变形、可重构的体系结构和主动的网络机动；中期实现自动化的漏洞检测与消除；远期实现可靠自主的通信和网络。在优化人机系统方面，要求近期为网电空间操作员提供先进态势感知能力；中期能实时对操作员的表现进行在线评估；远期能提升操作员的能力。在可信的软硬件基础方面，要求近期发展测量、脆弱性建模分析和认证方法；中期提高逆向工程和嵌入式反篡改、信息完整性认证和确认能力；远期要发展依靠量子理论评估脆弱性和提升安全性的方法。

提出确保网电优势的举措及需要发展的关键技术

围绕上述目标，《构想》在分析未来环境和网电威胁的基础上，提出了确保在网电空间、航空、太空、指控和情报监视与侦察等任务领域获得网电优势的举措及需要发展的关键技术。

网电空间领域 一是拓展网电空间军事行动的概念范畴，使网电空间军事行动作用从支援保障拓展到主战对抗；二是提高网电空间态势感知和理解能力，开发通用作战图以解决跨域安全问题，发展一体化的人机接口能力；三是强化网络体系结构设计，提高硬件、软件、网络以及应用程序各层的敏捷性和弹性，削弱攻击方的不对称优势，提高其发起攻击的代价；四是建立稳固、可信、可自修复、经济可承受的网络和网络实物系统，满足关键任务要求；五是发展一体化全谱打击手段，将网电、信号情报、电子战等多个领域结合起来，实现最大程度的网电介入和打击能力。

航空领域 飞机及相应基础设施越来越依赖于计算机软硬件和各类协议，虽然提高了飞机作战性能，但也为整个杀伤链带来了脆弱性，对美军构建空中优势带来了威胁。《构想》建议：一是在未来的空中平台采办中考虑网电威胁，而不仅仅是考虑针对动能威胁的隐身等性能；二是加强空中平台安全性能确认，降低因采用商用现货带来的脆弱性，防止以成本和速度换取安全性；三是强化武器系统顶层安全体系结构设计，避免以防火墙和入侵检测系统等点状解决方案涵盖全部安全要求；四是及时更新扩展武器系统的安全政策、战术技术程序以及认证等，对平台信息技术系统的安全要求应高于办公自动化系统，实现从检测到阻止、从网电防御到任务确保、从手动响应到自动任务生存的转变；五是改变遥控操作平台的指控模式，采用全新的指控体系结构；六是加强教育培训，提高空中平台和指控中心操作人员在执行任务中对网电空间依赖性的实时感知能力。

太空领域 卫星、发射场、发射平台、地面基础设施以及相关终端设备都是一个巨大网络的组成节点，其中最脆弱的部分位于地面，特别是指控链路。《构想》建议采取以下措施：一是开发一种一体化、弹性、分散的空间、发射和地面体系结构，提高太空网络系统对网电和反卫星武器威胁的抗毁性；二是发展在轨航天系统有效建模和推理技术，在卫星上安装高保真仪器，使其区分由敌方攻击和自然环境影响造成的异常，提高空间异常检测和攻击溯源能力。

指控和情报监视与侦察领域 在对抗性网络环境下，空军保持战略指控和情报监视侦察优势的能力主要依靠降低相关基础设施的网络脆弱性，提高其对抗网电攻击的弹性，以及应对敌方在网电空间实施机动的敏捷性。《构想》建议：一是部署由任务专家、系统设计师和网电专家组成的团队，及时找出系统正常运行和维护周期内存在的脆弱性，通过改变网络配置阻断敌方攻击路径；二是针对情报监视侦察和网电传感器系统收集数据量大、分析处理和分发能力不足的现状，发展自动化识别和机器分析等智能化的大规模数据处理能力，解决数据洪流问题，有效缩短数据转化为情报并进行自动化分发的时间；三是确保战术前沿指控和情报监视侦察系统的信息完整性；四是利用分布全球的网络化跨域节点，实现指控和情报监视侦察的同步与无缝集成。

确定推进网电空间技术发展的三种策略

根据各任务领域对网电空间能力的需求和技术发展态势，《构想》确定了空军在推进网电空间技术发展上应采取的三种策略：一是对空军专用的关键技术，空军要充当技术引领者的角色，重点投入引领发展；二是对其他部门正在大力发展的关键技术，空军要充当快速跟进者，快速采用、适应和促进技术发展；三是对与空军任务领域相关性不强的网电空间技术，空军要充当技术观察者，发挥它们对空军的作用。（赵利平 孙宇军）