美国国防预研局——DARPA，是引领全球前沿军事科技发展的核心机构。通过分析其在空战装备技术领域的预算分配，应可以一窥其究竟。

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在2011—2023期间，美国国防预研局（DARPA）着眼于慑止并战胜大国对手，基于科技引领未来作战的理念，先后开展了60多项空战项目，目前在研20项。这些项目将孕育未来先进的空战装备，确保美军在强对抗环境中获得空中优势。

DARPA正在开发一种发射空对空导弹的新型无人机导弹。

空战技术领域项目分布

2011财年以来，DARPA共延续和启动68个空战项目，主要覆盖体系架构类、指挥控制通信类、无人系统类、机载武器类、平台总体类5个技术领域（见表1），其中平台总体类主要包括新概念平台、机载系统等领域。

表1 2011财年以来DARPA空战项目分布情况

从项目数量看，无人系统和平台总体领域的研究是重点，项目开展数量分别为19个和17个，其中分别有2个和7个仍在实施过程中。从项目周期看，全部68个项目平均研发时间在4年，有34个项目研发时间超过5年。

从项目经费金额看，总经费为48.31亿美元，单个项目平均经费为0.71亿美元。其中，经费超过9000万美元的项目共16个，其中无人系统5个、机载武器5个、体系架构3个、平台总体3个，说明无人系统和机载武器是DARPA研究的重中之重，且“远射无人机”“用新型效应器控制革命性飞机”“高超声速吸气式武器”等3个项目仍在实施，今后会继续得到经费支持。

空战技术项目的研发进展

1空战体系架构技术

2011财年以来，DARPA针对分布式空战体系、小型蜂群作战体系、空对空作战体系等技术发展及未来军事应用，先后开展了5个空战体系架构项目（表2）。

表2 2011财年以来DARPA空战体系架构项目立项情况

体系架构领域共开展5个项目，每项投资都超过5000万美元。

其中，“持久近距空中支援”完成了空中支援能力的数字化和极大简化，将引导人员呼唤火力支援到飞机完成攻击用时压缩至4分钟；“体系集成技术与试验”完成了分布式空战的架构构建，初步打通不同平台间的互操作；“体系增强的小型作战单元”完成了小型作战单元的分布式指挥与控制、传感器和效应器的原型开发及架构灵活性等演示验证；“自适应跨域杀伤网”正推进动态对抗环境中构建跨域杀伤网构建，初步具备针对新增任务生成规划方案的能力；“空战演进”完成了基于人工智能的作战管理架构的初步设计。

DARPA在体系架构技术方向的投资，重点在于推进动态对抗环境中作战体系的自适应性、不同平台的互操作性以及智能技术在体系架构中的应用，为马赛克战、联合全域作战奠定了基础。

2空战C3技术

2011财年以来，DARPA针对空战领域指挥控制、作战管理、通信传输等前沿技术发展及未来军事应用，先后开展了13个指挥控制通信项目（见表3）。

表3 2011财年以来DARPA空战指挥控制通信项目立项情况

指挥控制方向，开展5个项目，旨在探索开发跨域杀伤网的作战管理系统，支撑动态自适应作战规划生成。

其中，“分布式作战管理”完成了机载作战管理辅助软件的开发，用于辅助机上作战人员快速且合理的决策；“对抗环境中的弹性同步规划与评估”完成“分布式交互指挥和控制工具”，以提高空中任务规划的弹性；“基于信息的多级安全马赛克”已构建用于跨域杀伤网的网络和数据管理工具；“可组合物流与信息全知”正推进实时物流和供应链诊断和预测的软件；“空域战术自动化系统”正推进空域管理系统的虚拟和实时试验平台的研发和演示、用于空域规划和作战的一系列算法及机载平台的实时时空跟踪的传感器网络。

组网通信方向，开展8个项目，目标是是研发抗干扰低可探测的组网通信，推进前线拒止环境中的通信能力，以促进未来动态杀伤网建设。其中，“100Gbps射频骨干网”“对抗环境中的通信”“确保超视距通信项目”完成了100Gbps高速通信、抗干扰低可探测通信等演示验证；“任务优化动态自适应网络”已打通了各数据链互操作，已经过渡到军种；“网络通用持久性”正研发通过信道隔离提升战场网络稳定性；“受保护前线通信”正通过利用低利用率、低截获率、低探测率和抗干扰技术提高美军前线部队在拒止环境中的通信能力；“弹性网络分布式多收发器通信”正推进部署在低成本可消耗无人机、高空平台等中继器研发，以提供对抗环境中可靠的战术型视距外通信；“任务集成网络控制”正推进对抗环境中自主配置网络的软件开发，利用任何可用的通信和网络，以实现跨域杀伤网。

3空战无人系统技术

2011财年以来，DARPA针对无人机、无人飞艇等相关总体技术及协同技术发展及未来军事应用，先后开展了19个空战无人系统项目（见表4）。

表4 2011财年以来DARPA空战无人系统项目立项情况

无人平台方向，开展了9个项目，“秃鹰无人机”“传感器结构一体化飞艇”“垂直起降试验飞机”“战术侦察节点”“空中可重构嵌入式系统”完成了长航时无人机、飞艇、舰载无人直升机、舰载无人机、多功能运输机的研发和演示验证；“多域无人系统”“机车一体编队”完成了跨介质无人机和车载无人机的初步探索；“小精灵”完成了空中可回收发射无人机型号研制及演示验证；“远射无人机”正在推进可由可发射空空导弹的空射无人机。其中，前期重点是推进大型无人机发展，后期为支撑分布式作战等新模式，重点推进新概念无人机发展。

协同技术方向，开展了5个项目。其中，“有人-无人协同自主技术”完成了有人-无人协同技术初步探索；“拒止环境中的协同作战”“蜂群挑战”“进攻性蜂群使能战术”完成了蜂群协同算法的研发，“拒止环境中的协同作战”已经过渡给陆军。其中，重点是探索无人机蜂群技术。

其他技术方向，开展了5个项目。其中“自主高空长航时加油技术”“无线自主充电”“混合动力推进的自主飞行器”完成了空中加油、无人机充电、混合动力技术探索；“射频协同无人分布式系统”完成了用于无人机的射频组合技术；“空中天网”正在推进基于机载平台反无人机传感器网络技术。这一部分主要是探索无人机动力、载荷及反无人机技术。

4空战机载武器技术

2011财年以来，DARPA针对反舰导弹、高超武器及其动力等相关技术发展及未来军事应用，先后开展了14个空战机载武器项目（见表5）。

表5 2011财年以来DARPA空战机载武器项目立项情况

高超声速武器技术方向，在两条技术路线上开展了6个项目。其中“协同高超声速”“战术助推滑翔”形成的助推滑翔高超声速关键技术，成果被整合进空军AGM-183A ARRW项目；“高超声速吸气式武器”完成了一次飞行试验，并借助“MoHAWC高超声速吸气式武器”项目，继续推进高超声速吸气式武器发展；“模式过渡”完成了吸气式高超声速动力技术中的“推力鸿沟”研究；“高超声速综合技术”完成了高超声速武器材料等基础技术的积累。

战术导弹武器技术方向，开展了3个项目。其中“三目标终结者(T3)”“远程反舰导弹”“枪手项目”完成了多功能导弹、反舰导弹等型号的研发，形成了战术空射打击能力。

其他武器技术方向，开展5个项目。其中“高能液体激光区域防御系统”完成了空基激光武器发展，但未形成作战能力；“火神”“21世纪推进剂”完成了先进战术导弹武器动力研究；“分布式火力”形成了分布式火力应用；“导引头成本转化”完成了先进导引头制导技术探索。

5空战平台总体技术

2011财年以来，DARPA针对作战平台及动力等相关总体技术发展及未来潜在军事应用，先后开展了19个空战平台总体项目（见表6）。

表6 2011财年以来DARPA空战平台总体项目立项情况

新概念平台技术方向，开展了3个项目，推动跨域空天飞机研发。其中，“试验性空天飞机”完成了可重复使用的空天飞机设计及关键技术研发；“用新型效应器控制革命性飞机”正推进基于主动射流技术飞机的演示验证；“自由起降水上飞机”正推进水上自由起降运输机的关键技术突破。

机载系统技术方向，开展了5个项目，突破了态势感知、目标识别新技术。“视频速率合成孔径雷达 ”“自动目标识别技术”完成了态势感知和静态目标的识别的关键技术突破；“驶舱内自动化系统”形成了自动机载驾驶技术的初步成果；“动态组合的射频系统”完成了可提升任务能力的机载射频系统灵活模块化组合方案设计和验证；“移动目标识别”项目正在推进飞机对移动目标的跟踪识别技术突破。

平台基础技术方向，开展了4个项目。其中“任务自适应转子”完成了旋翼技术突破；“先进航空系统方案”“先进航空技术”持续探索先进新兴技术在航空平台上的应用；“先进全速域发动机”正在推进用于高超声飞机的动力技术，这也是目前平台基础技术探索的重点。

其他技术方向，开展了5个项目。其中“编队飞行”完成了编队飞行中减阻技术突破；“下一代空中优势研究”完成了空中优势相关设计探索；“滑翔破坏者”“反蜂群人工智能”“反高能激光器”重点完成了反高超、蜂群、定向能技术的初步探索。

发展特点

2020年10月5日，美国国会研究服务处（CRS）发布了《美国空军下一代空中优势计划简介》，明确将在航空领域形成全面军事优势作为未来的发展目标。未来，随着DARPA空战项目的陆续成熟、转化和运用，美军空战能力可能得到跃升。

一是持续投入高超声速武器和航空基础技术研发，为远期的技术路径夯实基础。从2013财年以来，美国DARPA持续对“战术助推滑翔（TBG）”项目和“高超声速吸气式武器概念”项目投资，夯实了未来高超装备技术路径的发展，为各军种的转化和实现奠定了基础。此外，对“先进航空系统方案”和“先进航空技术”项目的持续投资，促进了新技术、新方案在空战领域的及时应用，极大促进了新质装备能力形成。

二是分布式空战概念牵引体系架构等项目发展，推动着新质空战能力的生成。在分布式空战概念下，DARPA提出了一系列项目簇，包括“体系集成技术与实现”“分布式作战管理”“100Gbps射频高速链路”“对抗环境中的通信”“对抗环境中的弹性同步规划与评估”“自动目标识别技术”“小精灵”等项目，从体系架构、作战管理、通信组网、平台等角度构建分布式作战体系，支撑分布式空战能力的实现。2017年，DARPA又在分布式空战概念基础上，发展了马赛克战概念，牵引了后期一系列项目发展。

三是新概念平台、新技术仍是重点，推动空战作战样式创新。“自由起降水上飞机”“用新型效应器控制革命性飞机”等项目旨在通过新概念设计、主动射流控制 (AFC) 技术领域等技术突破，实现作战能力的提升。“远射无人机”项目中，有人机在敌防区外发射“远射”无人机，无人机突入防区发射空空导弹，降低有人机风险，提升武器效能。“空战演进”项目利用人工智能来处理视距内空中格斗，使飞行员能够专注于更大规模的空战，加速飞行员从飞机操作员到作战任务指挥官的转变，颠覆未来空战样式。

支撑分布式空战典型项目。

从公开财政预算的角度看，DARPA十年来在空战领域投入的重点项目集中在机载武器、平台总体和无人系统三类。

从作战能力的角度，通过分布式作战概念和马赛克作战概念的牵引，正以项目簇的形式快速推进新作战能力形成。从颠覆兴技术角度，不断突破现有理念，推进新平台技术发展。

DARPA在空战领域装备技术不断的创新发展和投入，正影响着未来战场空战装备形态和作战模式，值得全球主要国家关注。