石 荣 王焱霞

（1.电子信息控制重点实验室 成都 610036）（2.西南民族大学 成都 610041）

1 引言

关于雷达、通信、电子战的一体化探讨的热潮在2006年F-35战斗机首飞之前就早已开始了［1～3］，2008年Skolnic在《雷达手册（第三版）》中就对战斗机机头AESA雷达除了目标探测功能之外的通信与电子战功能进行了详尽介绍与分析［4］。弹指一挥间，十年光景一转眼就过去了，在这十年之中，学术界关于多功能一体化研究成果所发表的文献成百上千；工业界的机载一体化装备研制已被世界各国所普遍采用［5～6］，舰载一体化的发展也已看到了成效［7～8］，如今一体化的概念与应用也变得更加的宽广［9］。

在这十多年之后的今天，当再次以“一体化”作为探讨的话题时，不必过多地去分析某个一体化具体关键技术的解决途径，也不必过多地去介绍某型一体化电子装备的具体工作流程，因为这些内容在各类技术文献与研究报告中都已经广泛阐述，大家通过各种途径进行查阅即可。在此我们将从一个全新的视角来探讨一体化的发展，即从人才培养使用中的“全才”与“专才”的相互关系与不同特点入手［10］，对比分析多功能一体化设备与单功能专用设备在现代战争中所发挥的不同作用；从知识技能的定量评估角度，深刻而形象地展示了人才培养中深度与广度之间的固有矛盾，指出了“带专长型的全才”所具有的强大优势与巨大潜力。在此基础上，分析了个体差异对全才培养的影响，探讨了一体化路径的各种实现方式，进一步揭示了近年来军事电子装备综合一体化发展的部分规律。

实际上本文通过军事装备中的一体化建设与社会生活的全才培养使用的对比，架起了工程技术与社会科学之间借鉴与沟通的桥梁，将人文教育与社会发展中大家经常探讨和研究所凝聚的共识应用于工程设计与研制［11～13］，这将更有利于从总体上把握综合一体化的未来发展方向，研制出“更好用，更实用”的综合一体化武器装备。

2 一体化与单装VS全才与专才

对于某一套军事装备而言，如果只具备某一种单一的功能，通常称其为单功能装备，在本文中将其简称为单装。实际上在世界各国的军事电子装备中，绝大多数装备都属于单装，例如一部雷达通常只具备目标探测功能；一部电台通常只具备数据传输与交换的通信功能；一部电子战设备通常只具备侦察干扰功能。当然，将具有不同功能的单装简单地组装在同一个平台上，如果将这个平台看作是一个整体，那么这个平台就会变成一个多功能平台。以老式的F-15战斗机为例，机头的机械扫描的波导缝隙阵平板雷达具有目标探测功能，机载电台与数据链终端具有通信功能，机载电子战设备具有侦察告警与自卫干扰功能，由此可见虽然老式的F-15战斗机同样是一个具有侦、干、探、通多功能的平台，但我们一般不认为F-15战斗机具有一体化的特点。

由此可见，军事电子装备中的综合一体化重点关注的是设备级的综合一体化，即一型设备具有多种功能，而这些功能在以前是由不同设备来实现的。这样一来，不仅节约了装备研发与使用的成本，而且还提高了装备的作战效能。以新式的F-35战斗机上的机头AESA电扫相控阵雷达为例，除了具有传统雷达的目标探测与跟踪功能之外，还具有侦察干扰功能，可对AESA波束覆盖范围内的目标进行电子侦察，也能对同频段的雷达实施干扰，而且该雷达还可作为一个通信终端，与其它同频段的通信终端之间进行数据传输与交换。显然F-35战斗机的机头AESA雷达就是一个综合一体化的多功能装备，具备了雷达、电子战和通信这三种功能。

上述是针对军事电子装备中的一体化与单装进行的探讨，将视角转回到人类社会中，我们同样可以发现社会生活中与之类似的缩影，这就是全才与专才。根据《现代汉语词典》的解释，“全才”是指在一定范围内各方面都擅长的人才。全才要求具有广阔的知识储备和多种技能，概括地讲，全才具有知识综合化、技能多样化、适应变动能力强等特点，是在特定范围内对各个领域都有所涉猎的复合型人才。与“全才”相对的一个词是“专才”。专才中的“专”是强调集中在某一件事或物上，“专才”是指在某一个专业领域内具有很多专业知识和极高专业技能的人才。两相对比，是否可以如表1所示，将军事电子装备中的一体化设备比拟成人类社会中的全才，而将军事电子装备中的单功能设备比拟成人类社会中的专才呢？如果这样比拟，军事装备建设的问题与人类社会中的人才培养使用的问题是否能相互借鉴与启发呢？接下来继续探讨。

表1 “一体化与单装”同“全才与专才”的对等关系

在我们的社会生活中有关全才与专才孰优孰劣的争论已经很多了。早在2002年全国大专辩论赛中北京外国语大学与中国人民大学就以“现代社会更需要全才还是专才”为题进行过辩论。实际上，全才与专才对我们这个社会都是有益的，各有各的用武之地，各有各的发展空间，社会既需要全才，也需要专才。如此对比来看，军事电子装备中一体化与单装同样是各有各的优势，适用于不同的作战场景与装载平台，发展综合一体化电子装备并不是对单功能装备建设的压制、排挤与否定，而是一种补充与共荣，在今后的战争中一体化装备与单功能装备都会发挥其应有的作用，就如同“人类社会既需要全才，也需要专才”是一样的道理，在此就不必过多地展开赘述了。

上面是站在整个社会的角度来看待全才与专才的问题，如果从个人发展的角度来看，自己今后选择是做一名专才，还是做一名全才呢？将这个问题映射回军事装备建设中，一个装备生产厂家也会思考自己今后产品的发展方向，自己是研制单装，还是研制综合一体化装备呢？要回答这一问题，接下来还得从知识技能中的深度与广度之间的平衡谈起。

3 深度与广度之间的平衡

前面我们对全才与专才的界定主要是定性的表述，如果从知识技能的角度进行稍微定量地评估，则可以将具备某一项知识技能的程度划分为如下四个层次：了解，掌握，熟练，精通。这四个层次从低到高逐层递进，其中精通是指透彻理解，运用自如，并能融会贯通。通常所说的“专才”是指在某一个专业领域内知识技能达到精通程度的人才；而“全才”是指在一定范围内各方面都擅长的人才，此处的“擅长”至少要求达到掌握，甚至熟练的程度，如果仅仅是对某一方面有所了解，是不能用“擅长”这一个词来描述的。

图1 专才与全才的典型知识技能评估示意图

这样一来，如果将一个人所具有的知识技能按照不同的学科门类进行划分，则可用一幅简化的XOY二维坐标图像来表示并评估其能力，其中X轴表示学科门类，以离散的正整数为取值范围，每个正整数代表一门相对独立的学科；Y轴表示能力系数，取非负整数，Y值越大代表具有的知识技能的程度越深，执行任务的能力越强。对于一名专才，其典型的知识技能评估图像如图1（a）所示，所表现出来的特点是在某一门学科中具有极强的能力，已经达到精通的程度，但在其它学科领域几乎未曾涉足，在知识技能的深度方面强，而广度方面弱。对于一名全才，其典型知识技能评估图像如图1（b）所示，所表现出来的特点是涉足的学科门类比较多，每一门的知识能力具备程度都达不到精通，但至少是掌握的程度，在知识技能的广度方面强，而深度方面弱。

由于一个人的时间与精力是有限的，不可能在此限制条件下，涉足许多的学科领域，并且在这些学科中都达到精通的程度。也即是说，在知识技能评估的XOY坐标图中，在一定条件下能力总和对应的面积将约为一个定值Ntotal，在图1所示的例子中Ntotal=12，专才将其全部投入到一个学科之中；而全才基本上将其均分投入到三个学科之中。

因为Ntotal值是保持一定的，没有人能够达到如图2（a）所示的如此理想化的能力评估图，这个图实际上是大家梦想中的超人，是一种理想状态的全才，其Ntotal=36，涉足的知识面广，而且每一门都精通。这样的全才超人大家也许在影视作品中有所接触，但现实生活中却不见其踪影。

这实际上是一个深度与广度的选择问题，有关二者之间的哲学性探讨在各类公开发表的文献中也已经非常之多了，其结论就是：深度与广度之间存在着一定的矛盾。虽然鱼与熊掌不能兼得，但在某一个学科中做到精通，而在相近的其它学科中达到掌握甚至熟练的程度，这样其能力评估图就会变成如图2（b）所示。与图1对比可知，这样的人才既可称为某一学科领域中的专才，也可称为全才，在本文中我们将此类人才称为“带专长型的全才”，而且这样的全才在现实社会生活中也是实际存在的。细心对比图2（b）与图1中各自能力总和的面积，大家就会发现，图1中无论是专才，还是全才，其 Ntotal=12；而在图2（b）中，带专才型的全才的Ntotal=21。由此可见要成为带专长型的全才，必须通过自身的努力，将能力总面积尽量进行提升。

对比图2（b）与图1（a）可知，带专长型的全才优于同专业的专才，因为他不仅拥有该专才同样的专业精通能力，而且还对相近的其它学科专业有所涉足，并且达到掌握，甚至熟练的程度。对比图2（b）与图1（b）可知，带专长型的全才优于同样专业涉足面的普通全才，因为他不仅拥有普通全才同样的知识技能，而且还在某一门学科中已经达到了精通的程度。实际上，图2（b）相当于图1（a）和图1（b）的并集，换句话说，带专长型的全才既具备普通全才的特点，而且还是某一领域的专才，实际上这样的全才扩展了自己在知识评估XOY坐标图中能力总和对应的面积，即提升了N值，增加了自身的能力，所以这样的全才在社会竞争中也将具有更强的优势。

图2 不同类型全才的知识技能评估示意图

我们再次将视角转到军事电子装备中，想要研制出与图2（a）类似的综合一体化设备几乎是不可能，因为在设备的体积、重量、功耗和其它可用资源等限制条件下，在多功能的实现过程中将每一项功能指标都做得与同等限制条件下的单装一样好，这实际上也是一个深度与广度不可兼得的矛盾。就以新一代战斗机的机头雷达为例，雷达探测的性能指标追求的是尽可能高的功率孔径积，在目前的技术条件下高功率的实现又会受到器件工作频段和天线等因素的限制，只能在不太宽的频段内达到高功率；而将该雷达部件用于电子战的侦察干扰功能时，又有强烈的频段宽开的需求。显然这其中就存在设计指标上的冲突与矛盾，就如同深度与广度之间的平衡一样，我们是选择做一名专才，还是一名全才？实际上通过前面的讨论，目前在此条件下的最佳选择是做一名“带专长型的全才”。即新一代战斗机的机头雷达要首先确保雷达这一个专项功能的实现及其性能指标的达到，然后在此基础上，尽可能地兼顾电子战与通信功能。实际上这一综合一体化发展思路目前已经得到了认可、采纳与实践，新一代战斗机F-35上的机头雷达就是一个以雷达探测为主，兼顾电子战与通信功能的综合一体化机载电子设备。

4 全才培养中个体差异的影响

如前所述，既然带专长型的全才在人类社会中有如此明显的优势，那么我们该怎样大力培养出这样的人才呢？关于这个问题的详细探讨不是一篇短文就能全面讲述清楚的，但是在培养过程中我们一定要注意个体差异对人才成长的影响，采取因材施教的培养策略。在此以欧洲人、亚洲人、非洲人之间的人种差异为例说明如下。

从总体意义讲，欧洲人属于力量型，适合从事如拳击、游泳等重力度运动；亚洲人属于灵巧型，适合从事如乒乓球、羽毛球等技巧性运动；非洲人属于耐力型，适合从事长跑、竞走等持久性运动。显然培养拳击专业运动员，从欧洲人中挑选培养对象是最佳选择；培养羽毛球专业运动员，从亚洲人中挑选培养对象是最佳选择；而培养长跑专业运动员，从非洲人中挑选培养对象是最佳选择。但如果要培养全能型运动员，又当如何挑选呢？实际上要培养一个既能从事专业化拳击，又能参加职业羽毛球比赛，还能参加马拉松国际大赛，这样的全能型运动员是没有的，事实上，世界上的任何体育运动组织从来都没有设立过一个“拳击+羽毛球+马拉松”的综合性项目，这个道理在前一节中我们已经进行过深入的分析。

那么此处的全能型运动员的“全能”又体现在什么地方呢？这要看全能比赛设置的目的与要求。例如：铁人三项赛由天然水域游泳、公路自行车，公路长跑组成，显然参加铁人三项赛需要的是一个全才，而这样的全才的培养在挑选运动员时，比较好的培养对象是在欧洲人和非洲人中进行挑选，因为这样的全才所体现出的特点是力量与耐力，这两项是欧洲人与非洲人的强项，对于亚洲人来讲，灵巧性在铁人三项赛这样的全能比赛中几乎没有得到体现。所以我们在全才培养过程中，需要根据具体的需求，选择在此方面具有一定优势的培养对象，在此基础上进行能力拓展，最终培养出“带专长型的全才”。例如在铁人三项赛中，欧洲人的优势在于游泳，在此基础上练练长跑和自行车；非洲人的优势在于长跑，在此基础上练练自行车和游泳；这样一来欧洲人与非洲人都可以在发挥自己优势的基础上兼顾其他赛程来取得优异的成绩。而如果亚洲人要向铁人三项赛的奖牌发起冲击，那训练的力度和目标实现的难度几乎是遥不可及的。

我们再次回到军事装备建设的一体化装备的设计研制中，以大家已经讨论过很多的雷达、电子战、通信装备的一体化为例进行说明。雷达的优势在于大功率发射，与欧洲人的力量型有相似之处；电子战的优势在于电磁波的灵巧利用与控制，与亚洲人的灵巧型有相似之处；通信的优势在于连续不断的传输，与非洲人的耐力型有相似之处。实际上这三类单装也各具特点。如果在一项全能型任务中，重点关注的目标探测跟踪能力，那么以雷达装备原有的架构为主体，在此基础上扩展电子战与通信功能是较好的技术途径。如果在一项全能型任务中，重点关注的是电磁频谱控制与防御，那么以电子战装备原有架构为主体，在此基础上扩展目标探测与通信传输功能，即可向综合一体化发展。这样的技术路线既满足“带专长型的全才”的培养思路，同时也发挥了各自专业学科的优势。

只不过“带专长型的全才”中的专长一定是别人不可替代的一种能力，才可能有发展的空间和存在的价值。在雷达、电子战、通信的综合一体化过程中，通信功能实际上是最弱的，因为以雷达为主的一体化可以兼顾通信功能，并且还不弱；在加上以电子战为主的一体化仍然可以兼顾通信功能，同样也不弱；这样留给通信的一体化发展空间就很小了，实际上在今后的军事装备一体化进程中，通信功能将逐渐被整合。

经过上述分析，未来的一体化发展的两大“带专长型的全才”培养模式将具体体现为：1）以目标探测跟踪为专长的综合一体化设备；2）以电磁频谱控制与防御为专长的综合一体化设备。前一个需要在充分确保雷达探测的性能条件下走综合一体化的发展道路；而后一个需要在充分确保侦察干扰的性能条件下走综合一体化的道路。而不能将上述两者混在一起，梦想培养出如图2（a）所示的理想状态的一体化全才，在目前技术条件下这是不现实的。

5 一体化实现方式的再探讨

前面我们讨论的都是个体的问题，如果由多个个体组成一个团队，这个团队作为一个整体对外展示出多才多艺的能力，这在社会生活中是比较常见的一种社会组织形式；就如同一架战斗机平台既具有目标探测功能，也具有侦察干扰功能，还具有通信功能一样。那么组建这个多功能团队的不同方式主要有如下三种：

1）由不同专业方向上的专才来组建，而每一个专才都具有如图1（a）描述的知识技能分布特点；

2）由涉及到相关专业方向的上普通全才来组建，而每一个全才都具有如图1（b）描述的知识技能分布特点；

3）由涉及到相关专业方向上的带专长型的全才来组建，而每一个全才都具有如图2（b）描述的知识技能分布特点。

上述的第1）种方式是以前的单装集成方式，而第2）、3）种方式是综合一体化方式。近十多年来，大家之所以热衷于综合一体化，就是因为研究与实践的结果都表明：后两种方式相对于第一种方式来讲，不仅效率更高，而且效能也更高。但方式2）与3）对比孰优孰劣，这需要根据具体的应用需求来分析。

在对抗性环境下，对抗双方在某个单项指标上具有不封顶的高需求。以战斗机机头的多功能一体化雷达为例，对目标探测距离的需求是越远越好，因为在某种条件下这意味着先敌发现，而可以主动发起先敌攻击。虽然这样的多功能一体化设备还具有部分电子战与通信功能，但一体化中的专长体现在于目标探测功能，所以在该战斗机平台上一定会有一个带探测专长的一体化全才；同样该战斗机上也需要一个带侦察干扰专长的一体化全才。如此看来，在对抗性环境下的多功能一体化系统主要是按照方式3）的途径来构建。

而在非对抗性环境下，在单项技术指标上仅仅有一个下限要求，只要指标达到就可满足使用需求。例如可穿戴综合射频系统，这样的综合一体化系统需要具备通信、侦察与近距离目标探测的功能，其技术指标要求也不高，这样的多功能系统就可以按照方式2）的途径来构建。

实际上在机载和舰载平台上，之所以能够驱使雷达、电子战和通信等单装设备向综合一体化方向发展，主要是这几项功能所涉及的专业学科都比较接近，都属于微波与信息处理学科领域，在工作频段上的交叠又决定了其微波通道共用的可能性，在信息处理上流程的相似又牵引出基带综合处理共用的可能性。所以当前的机载与舰载的一体化发展主要集中在如下几个方面：

1）多功能可重构天线，主要是提高天线部件的共用效率；

2）多功能综合射频，主要是提高上下变频通道的共用效率；

3）多功能综合数字处理，主要是提高基带数字信号处理的共用效率。这是由功能软件化的发展所不断推动的，基础的硬件平台不变，通过执行不同的软件来实现不同的应用功能。实际上我们日常生活中的手机就是一个典型的一体化设备，通过运行不同的软件APP，来达到实现不同功能的目的。

在上述几点中都强调“共用”，通过共用来实现多功能，提高部件的使用效率。于是多功能的实现形式又可分为如下几种：

1）分时多功能与同时多功能；

2）如果是同时多功能，则在此基础上又细分为分频多功能与同频多功能；

3）如果是同频多功能，则在此基础上又细分为分空域（不同极化）多功能与同空域（同极化）多功能。

实际上在社会生活中的全才培养模式也与之类似，社会上的全才通常所涉足的几个发展领域大都具有一定的相关性，例如有共同的学科基础，有共同的应用条件等，只有在这样的学科之间才有培养全才的需求与环境。同样是一个全才，在发挥其全才作用时，既可以采用分时兼职形式来体现，也可以同时将几个学科专业结合在一起来解决一个交叉学科中的实际问题。军事装备建设中的综合一体化的实现方式与社会生活中的人才培养使用模式具有多方面的相似性，虽然前者属于工程技术领域，后者属于教育管理领域，但二者的研究结果可相互借鉴与启发，以促进二者共同的发展。虽然在军事装备建设与人才培养使用上的对比还有一些有趣的问题需要讨论，但由于篇幅限制，在此就不再继续展开了，大家如有兴趣，可以按照上述思路自己继续思考。

6 结语

虽然军事装备设计与研制属于自然科学中的工程技术学科方向，人才培养使用属于社会科学中的教育管理学科方向，但在综合一体化装备研制与全才的培养使用上，两个方向的研究对象具有一些共同的规律，值得相互借鉴与相互启发。本文正是基于这一考虑，从一个全新的视角再次探讨了综合一体化这一个近十年以来一直经久不衰的话题，梳理了多功能一体化设备与单功能专用设备之间的关系，揭示了综合一体化的部分潜在的发展规律，不仅从顶层上为综合一体化装备的下一步建设思路提供了重要参考，而且也从底层上为舰载与机载的综合一体化的具体技术途径的优化选取给出了启发性建议。