认知雷达:会思考的“电磁哨兵”
王江燕 裴杰 字数:
《 学习时报 》( 2026年10月19日 第 06 版 )
假设一个作战场景:一架预警机正在值班,雷达屏幕上突然雪花一片,肯定是敌方电子战飞机施放了强干扰。传统雷达的操作员只能手忙脚乱地切换几个预设的抗干扰模式,期望其中一个管用。等好不容易找到对策,敌方又换了干扰样式,雷达再次被致盲。这就是传统雷达的死穴:它的工作参数是出厂时“焊死”的,战场应变能力有限,而认知雷达就是为打破这种被动局面而生的。
工作过程是循环的“智能闭环”
认知雷达的核心,是模仿人的认知过程,形成“感知—学习—决策—行动”的闭环。
感知是基础。在感知阶段,认知雷达不只接收目标回波,还主动感知整个电磁环境,摸清干扰底细,比如哪些频段正在被干扰、噪声基底有多高、目标可能藏在哪个方位,相当于哨兵上岗前先观察四周天色、地形,听周围动静,标记重点方向。学习是灵魂,这是认知雷达区别于普通“自适应雷达”的关键。
在学习阶段,认知雷达把每次交锋的经验存入知识库,比如某种干扰对应什么反制波形、哪个频段何时最干净、什么回波特征可疑。与对手交锋次数越多,它的经验越丰富。
在决策阶段,认知雷达基于学到的经验,实时研判威胁,制定最优工作方案:下一步用什么波形、扫哪个空域、把能量优先分给谁,就像指挥员在瞬息万变的战场上根据以往经验和当前情报适时分配兵力。
在行动阶段,认知雷达按照决策调整发射参数:跳频段、变波形、调功率、改扫描节奏。敌方干扰机刚开机,它已经换到干净频段,还可能用新波形反将一军。最后,行动结果又反馈回感知端,开启新一轮循环。认知雷达就这样在一次次的“出招—看效果—再出招”中持续进化。
化被动挨打为主动博弈
认知雷达的优势,本质上是将雷达从“被动挨打的靶子”变成“主动博弈的拳手”,具体体现在以下四个方面。
一是抗干扰——敌变我变。电子战是猫鼠博弈。电子干扰是雷达的头号死敌,传统雷达抗干扰的手段非常有限,认知雷达则能自动识别干扰特征、毫秒级切换对抗策略,最大限度降低干扰影响。传统雷达好比一个只会喊口令的哨兵,敌人一旦摸清它的规律,就能轻松骗过它。认知雷达则像一个会说多种方言、随机应变的情报员,它不仅会跳频,还会换波形、换编码方式。更妙的是,它还能“示弱”,故意降低功率、伪装成民用信号,让敌人以为它没开机。
二是与隐身目标斗智斗勇。隐身目标的设计理念是,“尽可能反射更少的雷达回波,从而实现对敌方雷达的隐身”。由于隐身效果会随频段、角度的变化而变化,因此认知雷达的对策是采用多角度、多频段、多波形轮番试探:米波段看不清就换微波段,正面没回波就让波束从侧面“扫”过去,通过长时间积累微弱信号使其变强,一旦发现某种波形下回波异常,立即咬住不放,让隐身目标破功。这就像找一只躲在暗处的猫,不是用一盏大灯猛照,而是通过不断变换位置、变换光线,总能抓到它的影子。
三是功率分配更加灵活。传统相控阵雷达虽然能快速扫描,但大部分时间是在“看”没有目标的空域,浪费功率。认知雷达会根据目标运动预测模型,把注意力集中在目标最可能出现的位置,波束“盯得住、跟得紧”。当面对海量无人机蜂群时,认知雷达可以像老练指挥员那样动态分配资源,威胁大的优先跟踪,杂波区减速细查,而不是平均用力。
四是体系作战协同更加紧密。一部雷达踩过的“坑”,可通过数据链让整个体系的平台“长记性”,实现认知成果共享。哪怕某一部雷达只截获到一次微弱的目标信号,整个作战网络内的所有认知雷达都能立刻更新目标识别特征库,后续再遇到该目标时就能直接锁定,避免重复摸索,大幅缩短发现和处置目标的反应时间。
四个技术难点
认知雷达的技术难点,不在于让雷达“变聪明”,而在于让认知雷达到了战场上靠得住、骗不倒、信得过。具体要解决以下4个问题。
一是实时性。战场上电光石火,干扰来了必须在毫秒甚至微秒内完成应对。深度学习算法往往计算量大,这对处理芯片的要求极为苛刻,相当于要求一个人在枪响的同时完成听声、辨向、拔枪、瞄准、击发。
二是抗欺骗。敌人会想方设法污染雷达的“经验”,比如投放假目标、伪造回波特征,诱导它“学错东西”。认知雷达必须能识别和抵御这类数据欺骗,否则越学越糊涂,聪明反被聪明误。
三是知识库。战场环境千变万化,如何构建准确、可泛化的知识库?战场数据稀缺且敏感,“经验库”从哪里来?靠数字孪生仿真预训练和小样本学习远远不够,没有真材实料喂出来的“大脑”,上了战场就是花架子。
四是可靠性。军事装备容不得“玄学”。AI决策可解释性差,一旦误判代价极高。机器提供建议、人工最终裁决,建立人机协同的信任链条,同样任重道远。
随着人工智能、MIMO体制、软件化雷达的成熟,自适应波形、智能抗干扰已在新一代雷达上初露锋芒。未来战场上,作战单元将从单装认知走向体系认知,雷达、电子战、通信、光电设备共享“知识”,构成会学习的网络。从更深一层看,未来,电磁对抗拼的不再只是谁的功率大、谁的频段宽,而是谁的“脑子”转得快、变得广、骗不倒。认知雷达这条路,才刚刚开始,但它的每一步进化,都在改写未来战争的胜负公式。
