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本文转载自高端装备发展研究中心（ID：wwwjixiezbcomcn） 2017年对于AFRL来说是个特别的年份（'Year of Our Heritage”），虽然这只是AFRL正式成立的第20个年头，但从美国军事航空研究与开发的历史算起，AFRL已经走过了整整一百年。
1917年，俄亥俄州的McCook基地建立起了美国第一个军事航空研究与开发中心，仅仅在莱特兄弟进行人类第一次飞行的13年后。而美国空军则在30年后才正式成立（USAF正式成立于1947年9月8日，之前为美国陆军和海军航空队）。
二战后，美国空军逐渐在美国各地建立了十三个相关领域的实验室，并逐渐合并成了四家大型实验室，分别为Wright、Phillips、Rome和Armstrong。
1997年10月，四个前空军实验室（Armstrong, Phillips, Rome, and Wright）和空军科学研究办公室（AF Office of Scientific Research）合并组成了AFRL。
AFRL的目标为致力于领导美国航空航天作战技术的创新、开发和集成；负责空军科学和技术方案的规划和执行；提升美国的太空、近空和网络空间力量的作战能力。2017财年，AFRL申请了25亿美元预算，比2016财年增长4.5%。该预算将资助小型先进能力导弹、低成本运输工具、高速打击武器验证、组件武器技术以及定位导航和授时技术。AFRL还将重点投资基础、应用和先期研究，持续关注自主系统、无人系统、纳米技术、超声速和定向能等改变游戏规则的技术。 VISION– “We defend America by unleashing the power of innovative air, space, and cyberspace technology.” MISSION– “Leading the discovery, development and integration of affordable warfighting technologies for our air, space, and cyberspace forces.”
经过一系列的改组后，AFRL目前由总部、七个技术局、一个分部和一个科研办组成。
（数据更新到2016年11月） Headquarters AFRL AFRL总部位于俄亥俄州的怀特-帕特森空军基地， (Wright-Patterson AFB, OH)，是司令员和参谋们的办公地点。总部主要职责是组织领导，政策制定和协调指导；统一各个技术局、711分部和AFOSR。总部工作人员的职能包括公共关系，战略沟通，商务推广，规划，计划，预算和执行（PPBE），技术转型，合同和运转高性能计算中心（ Major Shared Resource Center ，美国国防部四个高性能计算中心之一，为美国政府、工业界和学术界处理大规模问题服务）。此外，AFRL总部还拥有最先进的军事采购和风险管控技术。 AFRL总部包含了十个分部： ●Director of Staff (AFRL/DS) ●Operations, Test & Evaluation (AFRL/DO) ●Safety (AFRL/SE) ●Personnel Directorate (AFRL/DP) ●Engineering Directorate (AFRL/EN) ●Financial Management Directorate (AFRL/FM) ●Contracting Directorate (AFRL/PK) ●Research Collaboration & Computing Directorate (AFRL/RC) ●Small Business Directorate (AFRL/SB) ●Plan & Programs Directorate (AFRL/XP) Air Force Office of Scientific Research（AFOSR）
AFOSR位于弗吉尼亚州阿灵顿(Arlington, Virginia)，为空军调研、投资基础科研，与私营企业，科研机构、国防部其他组织和AFRL各技术局进行合作。根据官网的最新信息，AFOSR的研究目前集中在四个部门，分别为：Engineering and Complex Systems (AFOSR/RTA1)，The Information and Networks (AFOSR/RTA2)，Physical Science (AFOSR/RTB1)和Chemistry and Biological Sciences (AFOSR/RTB2)。每一个部门领导各自的基金资助研究项目。
AFOSR还拥有三个位于国外的技术办公室，分别是位于英国伦敦（欧洲航空航天研究与发展办公室），日本东京和智利圣地亚哥。这些海外办事处负责协调美国空军人员与国际科学和工程界之间的沟通。 AFOSR的基础研究计划的投资被分配到约300个学术机构，145个企业和150多个AFRL内部部门。其中学术界和工业界完成了约80%，剩下20%由AFRL内部完成。
2008年3月，AFRL人机工程分部与空军航空航天医学院和311人机工程研究所（上述两部门均位于Brooks City-Base, Texas）整合，形成了711人机工程分部。该部的目标包括提高航空航天医学、科学、技术以及人力系统综合。 711人机工程分部主要由以下三个部门组成：
七大技术局 航空航天系统局（Aerospace System Directorate） 航空航天系统局（RQ）是2012年在原推进系统局（Propulsion Directorates/RZ）和航空飞行器局（Air Vehicles Directorates/RB）基础上合并组建而成的，总部设在美国俄亥俄州的赖特·帕特森空军基地（Wright Patterson Air Force Base），并在加州的Edwards空军基地有一个附属研究机构。
AFRL/RQ的研究领域 航空航天系统局领导开发和改进航空航天飞行器及其动力系统，以保持在美军在空中和太空的军事优势。航空航天系统局的重点研究领域包括飞行器空气动力学、飞行控制、航空航天推进系统、电源、火箭推进器、航空航天结构和燃气涡轮发动机等；未来主力发展的新技术包括超燃冲压发动机、新型替代燃料、无人驾驶飞行器、超音速飞行器、避碰技术和飞机能源优化技术等先进航空航天技术。
AFRL/RQ Tech Areas AFRL/RQ的组织架构 航空航天系统局分为五大分部（Division），每一分部下还有若干分支机构（Branch）。
● 涡轮发动机部（Turbine Engine Division） AFRL/RQT
AFRL/RQT是原推进系统局（QZ）的主要部门，主要负责发动机、部件、燃气发生器、发动机验证等方面的研究。主导了美国的航空发动机预研计划IHPTET以及后续的VAATE项目。
● 航空航天飞行器部（Aerospace Vehicles Division） AFRL/RQV
AFRL/RQV是原航空飞行器局(RB)合并入AFRL/RQ后成立的部门，主要负责空气动力学、结构设计、验证技术等方面的研究。研究项目包括飞行器结构健康监测、低成本可耗损式飞机技术（LCAAT）等。
Low Cost Attritable Aircraft Technology (LCAAT) Concept ● 高速系统部（High Speed Systems Division）AFRL/RQH
AFRL/RQH的研究领域为高超声速飞行器及推进技术。主要负责X-51高超声速飞行器项目以及超音速飞行研究项目（HIFiRE）。
HIFiRE ● 火箭推进系统部（Rocket Propulsion Division） AFRL/RQR
AFRL/RQR也是原推进系统局（QZ）的主要部门，位于加州的爱德华兹空军基地。主要负责运载器及航天器的燃烧设备、发动机、推进剂、在轨推进系统等领域的研究。主要项目包括IMLM (Integrated Motor Life Management)、MCAT (Motor Component Assessment Technology)、USET (Upper Stage Engine Technology Program)、HC Boost (Hydrocarbon Boost Program)、Electric Propulsion、Advanced Monopropellants等。
Rocket Propulsion Division (RQR) Functional Layout
Hydrocarbon Boost Program ● 动力和控制部（Power & Control Division）AFRL/RQQ
AFRL/RQQ是为解决飞行器的自动与自主系统、超高声速、电力及热管理问题而成立的部门。主要项目包括Integrated Vehicle and Energy Management (INVENT)、Sense & Avoid、Precision Air Drop、Automatic Ground Collision Avoidance System (AGCAS) 和 Airborne Crash Avoidance System (ACAS)、Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES)。
AFRL/RQ的试验、测试和研究设施 美国空军研究实验室的航空航天系统局（AFRL/RQ）是全球顶尖的航空航天技术研究机构，因而汇集了世界级的航空航天试验、测试和研究设施，包括燃料研究设施，结构测试实验室，压缩机研究设施，火箭测试设施，超音速和亚音速风洞，飞行模拟实验室和许多其他研究实验室。从业务分布来看，位于赖特·帕特森空军基地的RQ-WEST部分主要为航空领域的设施，而位于架构爱德华兹空军基地的RQ-EAST部分主要为航天领域的设施。
赖特·帕特森空军基地的测试设施（RQ-EAST，WPAFB）
爱德华兹空军基地的测试设施（RQ-WAST，Edwards AFB）
定向能源局（Directed Energy Directorate） AFRL定向能源局（Directed Energy Directorate，AFRL/RD）是美国空军定向能和光学技术的主要研究机构，总部位于新墨西哥州的科特兰空军基地（Kirtland Air Force Base）。为扩大和加强美军空中力量的速度、距离、灵活性及精确性，AFRL曾提出过重点关注的三类可改变游戏规则的技术，定向能技术就是其中之一，其他二项技术分别为自主系统和高超声速技术。
AFRL/RD主要对以下四大类核心技术进行研发和转化：激光系统（Laser Systems）、高功率电磁技术（High Power Electromagnetics）、武器建模与仿真（Weapons Modeling, Simulation & Analysis）、以及定向能和电子光学的空间优势研发（Directed Energy and Electro-Optics for Space Superiority）。
AFRL/RD的组织结构相应的也分为以下四个部门： ● High Power Electromagnetics Division (AFRL/RDH) ●Laser Division (ARFL/RDL) ●Space Electro-Optics Division (ARFL/RDS) ●Mission Planning and Support Division (ARFL/RDM) 高功率电磁分部 (AFRL/RDH) AFRL/RDH主要研究方向包括针对电子基础设施的高功率微波系统，以及相应的微波源、紧凑的脉冲电源及强化套件，以确保系统免受HPM攻击。 AFRL在2014年11月公布了高功率微波武器发展路线图，其中近期目标为实现配装AGM-86C/D“常规空射巡航导弹”（CALCM）的第2代高功率微波武器，可多次打击和多目标打击；在2024年之后实现可配装AGM-158B增程型联合空对地防区外导弹（JASSM-ER）的高功率微波武器，优化波形以增强效力，提高能源效率，降低尺寸、重量和功耗；在2029年之后实现可配装第五代战斗机和无人机的高功率微波武器。这一技术子领域的整体目标则是“增加高功率微波武器家族的能力，使这一武器家族可配装各类空中平台”。
High Power Microwave Weapons Summary Roadmap 美国空军研究实验室于2009年4月正式启动的一个联合能力技术演示验证项目-反电子设备高功率微波先进导弹项目(The Counter-electronics High Power Microwave Advanced Missile Project，CHAMP)。其总目标是研制一个紧凑型高功率微波有效载荷和5个空中飞行平台演示器，并将有效载荷集成到空中平台演示器上，以用于战争初期的战略空袭或夺取制空权等。 CHAMP实际能够在一次出航中发射多达100次，并且其朝电子设备目标实施爆发性能量射击方面具有很好的可预测性;它与通常由高空核爆产生的无差别杀伤电磁脉冲效应非常不同，并已达到了相当高的技术成熟度。目前，CHAMP仅能配装常规型AGM-86，未来通过发展、改进，将适装于更多运载器。 除了CHAMP，AFRL/RDH还研发了一种叫做主动阻止系统(Active Denial System，ADS)的微波武器，2006年8月，美国陆军发起了一项迫击炮射或炮射高能微波武器研究。高能微波弹应该与陆军未来战斗系统现代化项目研制的间瞄射击系统兼容。该弹能够使用非瞄准线火炮(NLOS-C)、非瞄准线迫击炮和乘车战斗系统发射，也可以与传统的武器系统兼容。该武器必须能够使用155毫米火炮、120毫米迫击炮或坦克炮射击，在储存期间不需要维护。
Active Denial System 2017年5月10日，AFRL/RDH向雷声公司导弹系统部门授予了一项价值1000万美元的合同，用于高功率电磁赛博电子战应用（HPEM CEWA）计划。该计划旨在通过实验、概念演示和结果记录，找到将HPEM技术应用于军事赛博和电子战应用的方法。雷声公司专家将确定并开发HPEM技术，以补充和增强赛博和电子战领域的任务效能的潜力。包括研究、分析，以及HPEM可用于赛博或电子战应用的信息场景、行为、实验和演示概念。 激光分部 (ARFL/RDL) ARFL/RDL研究内容包括先进高功率激光源、光束控制技术、激光建模和仿真，以及激光效果测试，并整合和验证激光武器系统。
Laser Weapon Summary Roadmap 根据AFRL激光武器发展路线图，ARFL/RDL计划在近期实现功率大于10千瓦的电驱动高能激光武器演示验证等工作，在2022年实现可由F-15战斗机（配图则为F-35战斗机）搭载的吊舱式激光武器，功率大于10千瓦，用于挫败来袭导弹；在2029年之后实现可配装第六代战斗机的、功率超过100千瓦的高能激光武器，并采用保形阵列（激光相控阵）形成波束。这一技术子领域的整体目标则是“降低尺寸、重量和功耗，增加'反介入/区域拒止’（A2/AD）环境中的能力”。 接下来，AFRL还将与DARPA合作实施名为自防护高能激光演示（the Self-Protect High Energy Laser Demonstrator，SHIELD）项目的机载自防护高能激光武器演示验证。该项目将聚焦于发展一种防御性的高能激光武器系统，足以保护作战飞机免受导弹攻击，且其尺寸可变，可装在AC-130炮艇机等大型飞机上用作攻击性武器。由于单个光纤激光器仅能产生1-2千瓦的功率，而自防御、进攻性激光武器所需要的功率分别达到数十千瓦和上百千瓦，因此AFRL在这方面的工作重点之一是将多个灵活的光纤激光器进行功率合成。
AFRL/RDL指出，美国政府预计SHiELD ATD工作分两个阶段。第一阶段包括跨音速飞行时射束控制子系统(BCS)和其他跨音速激光支持子系统的低功率测试和性能演示，以及在超音速飞行条件下的气动效应数据采集，确定激光对目标的有效性。
2017年1月5日，空军研究实验室定向能理事会激光事业部(AFRL/RDL)在联邦商业机会(FedBizOpps)网站上发布了RFP，征求“下一代紧凑型环境下激光改进”(LANCE)项目研究建议，目的在于整合当前和未来战斗机上的防御性激光武器。 RFP称，“LANCE的目标是通过必要的研发活动，设计、制造、交付可靠和坚固耐用的大功率激光器(具有优良的光束质量和紧凑的设计)，将其整合在气动集成结构(Aerodynamic Integrating Structure)中，在战术飞机飞行测试期间用于自防护高能激光演示器(SHiELD)先进技术演示(ATD)第二阶段的防卫研究。 在此阶段，AFRL/RDL正在寻求创新的研发方案，旨在推动最先进激光技术发展，验证紧凑、耐用的大功率激光器性能，在战斗机跨音速乃至可能进行超音速飞行时，面向所有潜在来袭威胁的几何特性，评估该激光器的作战效用。研发工作包括一款新型激光子系统的开发、设计、制造和文件编制，满足SHiELD空气动力学一体化结构要求的尺寸和质量约束。该激光器将安装在一个超音速飞行的吊舱上，吊舱将根据激光吊舱研发(LPRD)合同进行研发。 空间电光子分部 (ARFL/RDS) ARFL/RDS主要研究包括改进光学和成像系统，以提高空间观测能力。为了保持美国空军在空间态势感知领域的领导地位，AFRL/RDS对激光导星适应光学，光束控制和空间物体识别等技术进行了研究。
Directed Energy and Electro-Optics for Space Superiority (DEEOSS) Summary Roadmap 随着全球太空资源开发热潮的进一步高涨和未来太空作战趋势的加剧，地球外层空间正逐步变成新的军事斗争领地。在这种新的军事斗争形式中，空间目标监视系统起着基础性和关键性作用。空间目标监视系统的任务是对重要空间目标进行精确探测和跟踪，确定可能对航天系统构成 威胁的航天器的任务、尺寸、形状和轨道参数等重 要目标特性，对目标特性数据进行归类和分发。 空间目标主要指卫星，包括工作的卫星和不工作 的卫星，同时也包括各种空间碎片，如进入空间轨 道的助推火箭、保护罩和其他物体，还包括进入地球外层空间的各种宇宙飞行物，如彗星和小行星。 ARFL/RDS在新墨西哥州柯特兰空军基地星火光学靶场（Starfire Optical Range，SOR）拥有3.5m口径望远镜系统，并在夏威夷毛伊岛光学站（Air Force Maui Optical and Supercomputing）建立的3.67m口径AEOS望远镜系统。 星火光学靶场(SOR)位于美国新墨西哥州柯特兰的东南末端，是空军用于自适应研究的世界级观察台。靶场的设计建设始于上世纪80年代初，到2005年才完成所有系统的安装调试工作。 SOR靶场的用途主要是为了研究地基激光束控制技术。通过自适应光学的应用进行综合束控试验，以验证满足GBL反卫武器的光束控制和大气补偿系统的可行性和综合能力。利用系统资源先后开展了对卫星的激光照明主动跟踪成像、对卫星激光测距、长波红外捕获跟踪卫星、自适应光学系统控制、塔台热控、跟踪架控制、镜体控制清洁及光学准直等实验验证工作。
3.5-Meter Telescope
毛伊光学站架设在毛伊岛上高4048 m的哈莱卡拉山上，主要包括毛伊光学系统(AMOS）、毛伊光学跟踪识别设施(MOT1F)及毛伊高级光电系统(AEOS)。 毛伊光学系统(AMOS）是一套光度测量和激光设备，它的基本任务是开发新型光电探测设备，同时也承担对航天飞机和卫星的观测，对轨道碎片的探测和跟踪，并执行对卫星进行激光照射的任务。空军毛伊光学系统包括一台1. 58 m卡塞格伦望远镜、一台激光发射器和一台AMOS获取设备。用这个系统进行的空间探测包括测量、跟踪、红外目标识别和补偿成像。激光发射器用于在夜间照射空间目标，使望远镜能对目标成像。 AEOS的3. 67 m望远镜系统建于1997年。系统总重120 t，主镜直径3. 67 m。主镜镜面采用可变形弯月形薄镜，背面装有941个促动器，用以驱动镜面变形，以补偿因大气扰动引起的空间目标图像畸变。
任务规划支持分部（ARFL / RDM） AFRL/RDM主要对美国空军定向能相关的概念、任务和战斗模型进行研发、分析及评估。
Weapon Modeling & Simulation (WM&S) Summary Roadmap 除了星火光学靶场（SOR）和夏威夷毛伊岛光学站（Air Force Maui Optical and Supercomputing），AFRL/RD还拥有一系列的世界级定向能研发装置： ● Richard W. Davis Advanced Laser Facility (DALF) ● High Energy Microwave Laboratory (HEML)
● High Energy Research and Technology Facility (HERTF) ● High Power Systems Facility with Shiva Star
● Laser Effects Test Facility (LETF) ● Molecular Beam Epitaxy (MBE) Facility ● Satellite Assessment Center (SatAC) ● Telescope and Atmospheric Compensation Laboratory (TACLab) ● White Sands Missile Range (WSMR) DE Laser & Optics Laboratories 材料与制造局（Materials and Manufacturing Directorate） 先进材料与制造工艺对航空航天装备的发展具有深远的影响，可以说只有掌握了最先进的材料和制造工艺，才能在航空航天领域处于领导地位。在此理念的指导下，AFRL成立了材料与制造局（Materials and Manufacturing Directorate，AFRL/RX）。 AFRL/RX总部在Wright-Patterson AFB, Ohio，并在Tyndall AFB, Fla.有一个分部。AFRL/RX主要为航空航天应用开发新的材料、工艺和制造技术，装备覆盖飞机，航天器，导弹，火箭和地面系统及结构，电子和光学部件等。 该局能根据军事需求，计划，执行和整合先进的制造工艺方案和可负担的办法，提供快速反应的支持和实时解决方案，并为空军武器系统采购办公室，外场和维修站解决材料相关问题。该局还负责解决空军科技项目中的环境问题，为空军基地的资产提供材料方面的专业意见，如跑道，基础设施和工艺等。
Core Technical Competencies & sub-CTCs AFRL/RX的研究领域都是最基础的技术，但是其研究方向和研究成果可以引导和促进AFRL其他技术局的研究项目。目前，AFRL/RX主要分为功能材料（RXA）、结构材料（RXC）、制造和工业技术（RXM）、集成和运营（RXO）以及系统支持（RXS）五大部门。 功能材料分部（AFRL/RXA） AFRL/RXA（Functional Materials Division）主要实施和指导材料技术功能应用方向的研究和开发，并与其他部门合作，对空军所需的最高优先级产品进行成熟开发和转型应用。AFRL/RXA致力于通过提高系统性能和效率，降低成本并加快制造等方式，将功能材料转变为传统的，可发展的未来空军系统组件。
Functional Materials &Applications (RXA) AFRL/RXA还可分为以下三个分支机构。 ● AFRL/RXAN Nano-electronic Materials Branch ● AFRL/RXAP Photonic Materials Branch ● AFRL/RXAS Soft Matter Materials Branch
结构材料分部（AFRL/RXC） 与功能材料分部类似，AFRL/RXC（Structural Materials Division）也是对空军所需的最高优先级结构材料产品进行开发和应用。AFRL/RXC分为以下三个分支机构： ● AFRL/RXCA Materials State Awareness and Supportability Branch 材料状态认知和支持分支机构主要实施和指导技术的研究和开发，以改进空军系统材料和损坏状态的表征检测，提高安全性和飞机可用性，减少维护成本，加速先进结构材料的过渡和认证。另外AFRL/RXCA还对军用无损检测（NDE）技术进行开发、演示和技术转换。 ● AFRL/RXCC Composites Branch ● AFRL/RXCM Metals Branch
Structural Materials &Applications (RXC)
制造和工业技术分部（AFRL/RXM） AFRL/RXM（Manufacturing and Industrial Technologies Division）主要负责规划和执行支持国防工业基地和空军武器系统开发维护的五个项目方案： ●Manufacturing Technology, ● Industrial Base Planning, ● Defense Wide Manufacturing Science and Technology, ● Defense Priorities and Allocations System (i.e. Defense Production Act Title I), ● Title III of the Defense Production Act. AFRL/RXM对空军工业基地需求项目进行优先级确定和项目集成，并队空军系统提供及时、可靠、高质量的经济性材料方案、生产和维修。
AFRL/RXM的两个分支机构如下： ● AFRL/RXME Electronics and Sensors Branch ● AFRL/RXMS Propulsion,Structures, and Manufacturing Enterprise Branch AFRL/RX对增材制造技术研究及应用 增材制造（AM，又名“3D打印”）是美空军正在潜心探索的一个充满机遇和挑战的领域，AFRL/RX的研究人员认为，增材制造可以成为快速创新的有力工具，最终将成为研究整个材料领域制造的全新方法。
AFRL/RX Engagement & Investment in Additive Manufacturing 传统制造方法形成于工业革命时期。许多工艺都要求材料从较大的外形开始模制或碾模，进而形成特定的设计。增材制造则与之相反，它是由美国材料和试验协会（ASTM International）定义的、在3D模型数据基础上将材料逐层累加连接在一起的工艺。增材制造不仅提高了设计的可能性，还为创新提速、利用更少的限制条件制造更接近工程师可能需要的物体提供了一种替代方案。
AM Potential to the AF: Electronics 尽管增材制造工艺经历了多年发展和研究，但AFRL研究人员仍要解决许多难题，以便使美空军从当前和未来的技术上获得更大收益，这些挑战最终归结于材料加工的问题。另一个问题是基本材料的兼容性，在增材制造中有很多不同的接口，确保材料彼此粘附或零部件能够承受一定的压力及温度，这些都是AFRL需要应对的挑战。 AFRL/RX对纳米技术研究及应用 由于纳米技术几乎涉及美空军所有项目，该技术被AFRL认为是改变未来游戏规则的前沿技术领域之一。目前，纳米技术在美空军发展轰炸机、战斗机、航天器和高超声速飞行器的同时，分子层面的技术也取得了重大进展。
Air Force Research Laboratory Nano Development 传感器局（Sensors Directorate） 美国空军研究实验室的传感器局（Sensors Directorate，AFRL/RY）总部在Wright-Patterson AFB, Ohio，职责是提供全方位的空中和太空传感器，使作战人员网络化，提供一个完整的、及时的战场图像，精确定位敌人和保护己方的空中和太空资产。总体任务是领导开发未来能力，提供一体化情报、监视和侦查（ISR），战斗识别和频谱战争效应。 其核心技术领域包括：雷达，主动和被动的光电瞄准系统，导航设备，自动目标识别，传感器集成，威胁警告和威胁的对策系统等。该局在DARPA（美国国防高级研究计划局）管理的集成传感器结构（ Integrated Sensor is Structure ，ISIS）项目做出显著贡献，这个项目是关于导弹跟踪飞船的技术。
AFRL/RY's Core Technical Competencies 不同于上一期讲到的材料与制造局（AFRL/RX）全称伴随AFRL成长百年，传感器局从成立到现在只有不到六十年的时间，却也是AFRL中不可或缺的专业技术局。AFRL/RX分为以下七个分支机构，应该几大技术局中组织机构最复杂的了：
AFRL/RYA Layered Sensing Exploitation Division 分层传感开发部 AFRL/RYW Spectrum Warfare Division 频谱作战部 AFRL/RYZ Sensors Plans & Advanced Programs Division 传感器计划和高级程序部 AFRL/RYD Aerospace Components & Subsystems Technology Division 航空航天部件与子系统技术部 AFRL/RYM Multispectral Sensing & Detection Division 多光谱传感与检测部 AFRL/RYO Integration & Operations Division 集成和运营部 AFRL/RYF Financial Management Division 财务管理部 分层传感开发部 AFRL/RYA AFRL/RYA是主要任务是为美国空军的航空航天和C2系统提供有效的传感开发。包括使用RE和EO传感器和其他信息源开发有效的目标和威胁探测、定位、跟踪和识别技术。确定传感器设计目标和传感器开发以开展面对环境挑战的分层传感解决方案，并对不同情境模式下对分层传感性能进行部署。AFRL/RYA下分为四个分支机构：
RYAA-分层感知性能表征 Layered Sensing Performance Characterization Branch RYAP -射频开发 Radio Frequency Exploitation Branch RYAR- 传感器开发应用Sensor Exploitation Applications Branch RYAT --电光开发Electro-Optic Exploitation Branch
AFRL/RYA Graph Analytics for Multisource Exploitation (GAME)
AFRL/RYAT主导的 Vibrometry Interrogation for Battlefield Exploitation (VIBE)项目 频谱作战部 AFRL/RYW AFRL/RYW主要研究、开发和转换技术确保航空平台在任务中面对有争议或不利环境时能够有效利用EM频谱。 AFRL/RYW下分五个分支机构：
RYWA -- Avionics Vulnerability Mitigation Branch RYWD -- Radio Frequency Sensor Assessment Branch RYWE -- RF Electronic Warfare Branch RYWN -- Navigation & Communication Branch RYWW -- Electro-Optic Countermeasures Branch
AFRL/RYWD Sensor Technology Assessment and Evaluation Research Methodologies (STEM) 传感器计划和高级程序部 AFRL/RYZ AFRL/RYZ 主要负责将技术项目纳入计划，进行实地演示，并将技术产品整合到战斗机应用中；开发和管理整个部门级别和整个AFRL级别的传感器开发，网络战和ISR方案，以便技术向产品中心转型。
AFRL/RYZT Systems Integration Laboratory 航空航天部件及子系统技术部 AFRL/RYD AFRL/RYD主要领带下一代空军C4ISR在反介入和区域拒绝环境中的军事关键电子产品的评估、插入、成熟研究。 AFRL/RYD下分为五个分支机构：
RYDD -- 传感设备Devices for Sensing Branch RYDH -- 光电技术Optoelectronic Technology Branch RYDI -- 先进传感器部件Advanced Sensor Components Branch RYDP -- 电光部件Electro-Optic Components Branch RYDR -- RF/EO子系统Radio Frequency/Electro Optical Subsystems Branch 多光谱传感与检测部 AFRL/RYM AFRL/RYM主要任务是通过技术研究、探索和高级开发使美国空军的EO/RF传感器达到航空航天及C2传感系统的需求。通过与RF和EO子系统进行建模、仿真、研究、设计、测试和评估以满足攻击性、防御性和综合攻防系统的应用需求。 AFRL/RYD下分为五个分支机构：
RYMD -- RF技术 RF Technology Branch RYMH -- 天线和电磁技术 Antennas & Electromagnetics Technology Branch RYMM -- LADAR Technology Branch RYMR -- RF Systems Branch RYMT -- EO目标探测和监视 EO Target Detection & Surveillance Branch 弹药局（Munition Directorate） 美国空军研究实验室的弹药局（Munition Directorate）位于佛罗里达州的埃格林空军基地（Eglin Air Force Base），该局历史悠久，于二战初期就开始从事相关研究。除了开发常规弹药技术，为空军提供强大的技术基础外，弹药局还对未来的航空弹药进行研发，以消除美国空军潜在的威胁为己任。
弹药局的技术专长/研究领域主要为与弹药有关的活动发展，包括：
目标识别 军火技术（高爆炸，引信，激光和光纤研究） 使用模拟，图像和信号处理的高级指导; 导航和控制技术 计算力学;杀伤力和脆弱性评估 与飞行器整合等
目前，弹药局重点研发的未来新武器技术包括：战术打击与空中拦截技术，空中优势导弹技术，HDBT目标打击技术，近距离空中支援及特别行动等。
弹药局的主要产品部门有军械部（Ordnance Division， AFRL/RWM）、先进制导部（Advanced Guidance Division， AFRL/RWG）和评估与演示部（Assessment & Demonstrations Division，AFRL/RWA）。
军械部 AFRL/RWM AFRL/RWM是弹药局的主要部门，研究领域包括引信、含能材料、损失机制、军械集成等领域。下分四个分支机构：
ENERGETIC MATERIALS BRANCH FUZES BRANCH DAMAGE MECHANISMS BRANCH ORDNANCE INTEGRATION BRANCH
智能引信技术是弹药局未来重点发展的技术之一，主要技术包括引信与电子设计、终端炸点控制、先进启动科学和坚实目标打击功能引信技术等。目前重点项目包括：
Distributed Embedded Fuze System Focused Lethality Using Precision HOB Advanced Fuze Sensor Algorithms 先进制导部 AFRL/RWG 弹药局的先进制导部（Advanced Guidance Division， AFRL/RWG）的主要研究领域包括导引头相关技术、信号和成像、导航和控制以及制导模拟技术。下分四个分支机构：
SEEKERS BRANCH SIGNAL & IMAGING PROC / ALGORITHMS BRANCH NAVIGATION &CONTROL BRANCH GUIDANCE SIMULATION BRANCH
早在2011年AFRL/RW就和洛马公司签署了一份为期5年的联合研究开发协议（CRADA），在未来五年里共同合作，帮助评估将制冷型三模导引头整合到空军武器平台的可行性。2017年，AFRL/RW又与洛马公司导弹与火控分部签订一份820万美元的合同，洛马公司将为智能弹药研发一款小巧轻质试验性导引头原型，在GPS卫星导航无法使用时，弹药可凭借这种新型导引头，在对抗环境下全天时打击移动目标和重新定位目标。该项研究是美国国防高级研究计划局导引头成本转化（Seeker Cost Transformation，SECTR）项目的一部分。
评估与演示部 AFRL/RWA 弹药局的评估与演示部（AFRL/RWA）主要研究领域包括致死作用与攻击性、计算力学与飞行器集成等。
弹药局未来发展方向为研制新型弹药技术以支持未来武器平台的先进功能，包括符合A2/AD要求的替代武器定位，导航和授时（PNT）技术、先进引信和自动目标识别技术、超音速技术、反坚实和深埋目标技术等。弹药局未来重点发展的演示项目包括：
Long-Range Strike Demonstrations Collaborative Strike Demonstrations Air-to-Air Munitions Demonstrations for Offense and Defense Selectable Effects/Low Collateral Damage Demonstrations
AFRL的弹药局与前面介绍的定向能源局（AFRL/RD）在研究领域有一定程度的重合，为此，AFRL对RW和RD的协同一体化进行了规划。
弹药局也拥有一系列先进的研究设施，包括：
EO/RF/MMW Laboratory; Reusable Test Laboratory; Advanced Warhead Experimentation Facility; LADAR Development and Evaluation Research Facility; Prototype Munition Fabrication Laboratory; Kinetic Kill Vehicle Hardware-in-the-Loop Simulator; Aeroballistics Research Facility; Fuze Research and Development Facility; Electromagnetic Experimentation Laboratory; High Explosives Research and Development Facility, Advanced Navigation Laboratory; Environmental Science Laboratory. 航天飞行器局 在美国国防部的领导下，美国空军研究实验室（AFRL）的航天飞行器局主要针对美国军用航天的主要需求技术进行研发、测试和技术转化，以保证美国空军的天基能力。更多时候，航天飞行器局通过与政府、商业或其他民间机构的合作进行相关技术的研发，反正只要能实现“Stay One Step Ahead in Space”的目的，AFRL的研发形式实现了多样化。
AFRL航天飞行器局的具体任务包括确认太空中存在的物体是敌是友；保护自由系统免受自然/人为事件影响；不受限制的进行航天业务；更经济性的卫星系统；改善通信方式；随时随地对空间中的任何物体进行评估；证明系统在空间中工作的稳定性等等。 可见“不受限制”、“安全稳定”与“经济性”是美国空军对其航天实力的最大期许，AFRL也在努力进行研发以实现这一系列目标。
航天飞行器局的主要技术任务领域包括天基情报，监视和侦察，太空态势感知，航天通信，定位导航和授时，以及防御性太空控制等。
为实现以上技术任务，航天飞行器局发展了以下核心技术能力，包括：
空间环境的影响和缓解技术 空间EO / IR探测技术 空间平台与操作技术. 空间试验技术 航天电子技术
AFRL/RV's Core Technical Competencies 以上核心技术能力由航天飞行器局下设三个主要的技术分部，战争空间环境部、航天器技术部和综合实验部来进行研发。 战争空间环境部 AFRL/RVB 航天飞行器局的战争空间环境部（Battlespace Environment Division）主要任务是指定、预测、缓解并利用国防部的系统和操作在太空暴露环境的影响，代表了美国空军在空间和临近空间环境以及在航天系统、指挥、控制、通信、情报、监视和侦察领域的最高研究水平。 战争空间环境部下设两个研究中心，分别为： 战区空间监视创新中心（RVBY）：任务是开发先进的监视技术，并预测和缓解航空航天环境对监控系统的影响。 空间天气中心（RVBX）：使命是开发技术来指定，预测，缓解和利用空间环境对国防部系统和作战的影响，包括太阳扰动预测研究、空间传感技术、电离层影响研究、通信/导航中断预测系统(C/NOFS)、空间粒子危害研究、LEO辐射环境模型研究、轨道拖动环境规范和预测等等。
Battlespace Environment Division 实际上空间天气的研究、监测以及应用是一个复杂的系统工程，需要AFRL与NASA、NSF、NOAA等多个部门进行合作才能实现。随后经过一系列的应用分析、融合才能实现对决策行动的影响和指导。
航天器技术部 AFRL/RVS 航天飞行器局的航天器技术部（Spacecraft Technologies Division）主要任务开发新一代航天器总线和有效载荷技术，以降低成本，提高性能并实现新任务。 主要技术研发领域包括航天电子系统、航天器组件和天基先进传感技术等。
航天器技术部还参与了第三代GPS卫星系统的研发工作，包括增加系统灵活性、降低航天器成本、探索新的信号选择、开发新组件减少有效载荷成本/尺寸/重量、功率等。 Spacecraft Technologies Division
综合试验部 AFRL/RVE 航天飞行器局的综合试验部主要对涉及国家安全和航天领域的先进技术进行测试和验证。
Integrated Experiments & Evaluation Division 航天飞行器局总部位于Kirtland AFB，另外在Holloman AFB和阿拉斯加有部分研究场地。
航天飞行器局目前承担的主要项目包括：
信息局（Information Directorate） AFRL的信息局（Information Directorate，RI）位于纽约罗马(Rome, New York)，主要任务是开发新型和负担得起的指挥，控制，通信，计算，网络和情报（C4I）技术。AFRL/RI被公认为国家C4I技术的领导者，通过将数据融入决策者掌握及控制的信息和知识，最终为美国的航空，航天和网络空间部队提供了技术支持及竞争优势。
可以说信息局研发的信息技术触及美国空军、国防部和国家使命的各个环节，尤其是AFRL内部，信息局与其他六大技术局和科研办公室（AFOSR）的各项技术研发项目是紧密相关的。
信息局的技术装备也是相当的高端，不管是从占地面积、实验室数量和资产在AFRL的几大技术局中都是数一数二的。
AFRL/RI主要发展的核心技术包括通信、Cyber、计算机、情报以及指挥&控制，这些技术通过信息局四大分部系统的进行任务分配和开发。这四大分部分别为：
信息情报系统与分析部（RIE） 信息开发和运作部（RIG） 信息系统部（RIS） 计算和通信部（RIT）
Core Technical Competencies Processing and Exploitation 信息情报系统与分析部（RIE）的主要任务是采用大规模的数据分析解决方案来进行C4I和空军和国家的网络的技术变革，关键技术包括自动化开发、多源分析和大规模分析的架构等。
主要面临的技术挑战包括：
管理，处理和利用当前大量的情报，监视和侦察（ISR）数据流来分析生活模式 推断关系和评估现状 在被剥夺的地区开发目标 通过高性能大规模并行系统处理可操作的ISR信息 在传感器处理过程中，能够有效地计算大小，重量和功耗
Connectivity and Dissemination 信息开发和运作部（RIG）的主要任务是进行连通性和传播相关技术研发，在全球范围内提供敏捷和安全的任务响应式通信和信息共享。目标是建立跨越C2ISR企业的无缝网络通信结构 - 确保向战士和系统提供及时，可靠和可行的信息通信。
主要面临的技术挑战包括：
拥挤，有争议和反访问/区域拒绝（A2AD）操作环境 负担得起的网络C2ISR的战术和远征能力 跨域安全多媒体信息共享 任务意识，信息流的按需优先级
Autonomy, C2and Decision Support 信息系统部（RIS）主要任务是进行自主、指挥&控制（C2）和决策支持相关技术研发，包括网络部队的优化和整合、统一规划系统、任务集中自主和持续性评估等关键技术。
主要面临的技术挑战包括：
预测未来的敌本地土着人口的活动和行动 同步空中，太空和网络空间的行动 建立受信任的自治系统以启用机器辅助决策支持 为未来的动态冲突提供敏捷的C2能力 对复杂的级联效应提供快速，持续的评估
Cyber Science and Technology 计算和通信部（RIT）主要任务是进行Cyber相关科学技术的研发，为空军和联合社区设计，开发和转换创新的网络能力，并创建未来的空军和联合服务保证的操作环境，提供任务意识和灵活的全频谱能力。主要面临的技术挑战包括：
网络空间优势全方位网络作战 为确保有效的任务使命意识 网络敏捷性打乱/拒绝对手的攻击计划 网络弹性，以打击并从攻击中恢复 用于计算平台保证的硬件和软件“信任根”
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