体系级全息欺骗：美海军“复仇女神”项目

  近年来，以深度学习为代表的人工智能取得了快速的提升，其在军事电子信息领域内的应用带来了提升跨代能力的机遇。各个细分军事电子信息领域均在加快脚步进行智能化改造，有关技术发展也以AI为契机突破了大量的瓶颈问题，取得了显著的性能和效能提升。然而，当前AI在不同层级、不相同的领域的应用带来的能力提升以及对信息化时代战争的影响也不完全一样。从应用层级来看，当前人工智能的主要应用仍停留在相对来说还是比较低的层级，即系统级（实现系统的单体智能或智能化系统）和网络级（实现网络化系统的群体智能或智能化网络）。这两个层级上人工智能的应用已经在单体、群体能力提升方面取得了一系列显著成就。然而，有关人工智能怎么样做体系建设与发展的研究仍然远远不足，这大幅限制了“系统之系统的体系智能”能力的形成。而对于AI时代的战争而言，“智能化体系博弈”才是终极状态，以AI为武器来获取并保持“体系优势”才是终极目标。

  具体到电子战领域，体系智能可视作目前可预见的、后网络化智能的下一个新阶段，因为在这一阶段，电子战才能真正意义上实现从传感器攻防、链路攻防、网络攻防向体系攻防、决策攻防、算法攻防的转型。也就是说，攻防的对象从网络中心战环境（即网络中心战理念下的感知网、火力网、信息网）向网信体系、决策中心战环境（即杀伤网）转型。所有这些转型，都将体现出人工智能技术所带来的深刻影响。

  体系智能阶段网络化电子战最典型项目之一是美国海军“对抗综合传感器的多元素信号特征网络化模拟”（NEMESIS，“复仇女神”）项目。必须要格外注意的是，美军对“复仇女神”项目高度保密，且当前人工智能技术在体系攻防方面所能带来的增益尚不是非常清晰、完备，所以关于“复仇女神”项目其实就是基于有限信息推测的、符合体系智能阶段的理想化“复仇女神”。依据相关描述，“复仇女神”的作战想定如下。

  2035年，美国和X国局势紧张。某天，美军一个航母战斗群从太平洋某海军基地出发，驶向X国，拟攻击其沿海基地。X国雷达成像侦察、光学成像侦察、信号情报侦察等卫星通过多源情报融合等手段提前发现了该航母战斗群并对其进行了跟踪，有关信息传递给了地面指挥中心。为更清晰地了解该航母战斗群的动向，X国随即调动地面、沿海、空中对海搜索雷达对该航母战斗群进行搜索。很快，X国搜索雷达发现了该航母战斗群，并对其进行持续跟踪监视。

  实际上，X国看到的航母战斗群是美军在该处部署的一套“复仇女神”网络化协同电子战系统群，包括侦察类系统、诱饵类系统、干扰类系统等。诱饵类系统搭载平台涵盖了空中、水面、水下等三类，包括空中电子战无人机群、水面电子战无人艇群、水下电子战无人潜航器群。侦察类系统搭载平台为一系列电子战无人机，这些无人机搭载有射频传感器（主要是电子支援系统、信号情报系统）、光电/红外传感器等。其中，诱饵类系统平台能够最终靠集群方式沿着航母战斗群原来方向驶向X国沿海，侦察类系统平台则与诱饵类系统平台拉开特定距离、角度（打造大基线），以便在实施对敌协同态势感知的同时，对己方体系攻防效能进行实时评估。与此同时，航母战斗群采取辐射控制措施进行隐藏。

  上述两类系统平台中，诱饵类系统平台快速互相分散并建立通信网络，形成协同作战编队，根据作战规划、任务分工对敌侦察探测体系形成体系化欺骗（通信、雷达、光电、红外乃至可见光、声学“全息”欺骗）。其中空中无人机群重点模拟航母战斗机的舰载飞机编队的“全息”信号特征，可精准模拟预警机、战斗机、电子战飞机等的信号；水面无人艇重点模拟包括航母、驱逐舰等在内的水面编队的“全息”信号特征；水下无人潜航器重点模拟潜艇等的“全息”信号特征。上述各类平台在分布式人工智能引擎的调度、指控下，互相补充，协同欺骗。模拟类型包括雷达特征、红外特性、信号情报特征乃至可见光学特征等。总之，这些欺骗手段的欺骗可覆盖X国所有侦察探测方法，且欺骗类系统平台之间还可以营造出有明确的目的性的欺骗图像（如营造出一个航母战斗群继续向目标前进的假象，还能够逼真营造出该航母战斗群整个行进过程中所能采取的所有行为）。简言之，可以直接欺骗敌方所能获得的电子战信息，并最终使敌方获得错误的通用作战视图。

  此外，侦察类系统平台已经提前在靠近X国沿海基地的另一个方向组网编队完毕，由于无人机蜂群尺寸小且低空掠海飞行，因此并没有被X国防空雷达发现。抵近作战对象后，侦察类系统平台首先对该沿海基地各类武器平台做信号和图像层面的侦察。同时，侦察类系统平台的实时信息还不断地反馈给人工智能引擎，以便其实时动态调整欺骗策略。

  X国首先对航母舰队和飞机进行电子干扰，以干扰其通信指控和传感器效能，结果发现干扰效果不明显（这是由于其所干扰的作战对象不是真正的“平台”编队，而只是美军伪造出来的“信号”编队，即“幽灵编队”）。电子攻击后，X国开始准备对美军航母战斗群进行火力打击，并发射了一个搭载多种传感器的无人机群来进行抵近侦察与火力引导，这些无人机中有些加装有先进的图像传感器和数据链。然而，当真正飞行到美军航母战斗群视距范围内的时候，通过图像侦察发现，所谓的“航母战斗群”不过是一系列诱饵平台，并不存在航母战斗群。

  在感知到己方的欺骗被X国识破以后，“复仇女神”系列平台启动自动归航程序，快速撤离。撤离过程中，有些平台因撤离太慢被X国高功率微波武器击落，坠落过程中有些启动了自毁程序，提前自毁；有些没有来得及启动自毁程序，被X国俘获。

  尽管有一定损失，但在整个实施任务过程中，收益远大于付出：侦察类系统平台对X国各类平台和装备的战时模式进行侦察和分析，拍摄了X国紧急战备、发射导弹进行打击的画面，并通过数据链将这一些信息传回后方的真实航母。

  至此，美军完成了整个作战流程，最终获取了X国大量平台装备平时和战时的特性，尤其是战时模式下的电磁频谱特征，这在短期内对X国产生了一定的威慑作用，使其在面对美军航母战斗群时陷入感知不自信、决策不自信、行动不自信的困境，最终取得了体系破击效果。

  可见，由于需要营造出一个“幽灵战队”，这种“复仇女神”式的作战方式更多还是适用于激烈电子对抗，否则就可能会产生难以预料的后果，这样就可能和上文呈现的作战想定有很大差别，所以忽略想定中的合理度问题，我们仅考虑想定中呈现的网络化协同电子战作战模式，即“复仇女神”所体现的作战模式。

  “复仇女神”项目的出现有其时代背景：多传感器组网现在已能提高战场态势感知能力，战场上各个区域各个频段的雷达、电子支援侦察系统、信号情报系统、光学/红外传感器以及声纳系统等所搜集到的数据信息，一旦汇总融合、比对、交叉验证后，对战场目标的探测感知将变为多种探测方式的总结，一些传统的针对某类传感器的单一欺骗干扰手段将被撕破伪装、原形毕露。为了能同时欺骗敌方各种各样的传感器，制造不易被识破的欺骗干扰手段，“复仇女神”项目应运而生。

  “复仇女神”项目首次出现在美国海军2014财年预算文件中，文件指出“复仇女神”能满足同时对多个敌方监视与目标瞄准传感器生成逼真海军力量的需求。“复仇女神”项目的目的是将各种平台做组合，通过组网协同作战，以迷惑、欺骗或致盲分布在广阔区域的敌方传感器。

  截至目前，“复仇女神”系统的确切构成尚无详情披露，关于其组成和能力的细节仍处于保密状态，仅从涉及“复仇女神”的官方文件可以获悉：“复仇女神”包括模块化可重构电子战载荷、分布式诱饵和干扰机蜂群、有效声学对抗措施、多输入/多输出传感器/对抗措施，可对敌水面和水下传感器生成虚假兵力目标，进而实现跨作战域的平台保护。具体来说，“复仇女神”包含空中、水面、水下三类作战平台，例如空中电子战无人机群/诱饵类系统平台/气球群，水面电子战无人艇群/诱饵类系统平台，水下电子战无人潜航器群/诱饵类系统平台。

  总体来看，在充分借助分布式人工智能引擎在电子战领域所带来增益的基础上，“复仇女神”能轻松实现战术、战略两个层面的效能：战术层面，“复仇女神”能轻松实现多角度、多手段的一致性欺骗，操纵对手对战场的感知；战略层面，这种欺骗能轻松实现扰乱敌方认知、干扰敌方决策、影响敌方指控并最终瓦解敌方意志的效果。

  “复仇女神”项目所体现的作战模式，突破了传统电子战系统的局限，形成了一种创新型的体系化智能攻防效能，具有传统电子战系统无法企及的体系性能力。特别是随着人工智能的发展，随着体系智能的实现，“复仇女神”定将实现更强的作战效能。实际上由于网络化电子战体系本身会带来非常大的复杂度，难以靠“人力”实现这种复杂度的管理，想实现“复仇女神”的理想效能必然不能缺少人工智能技术的支持。