吳少鵬
(中國船舶重工集團公司第七二四研究所,南京 210003)
隨著現代軍事作戰的目標特性、作戰背景環境、作戰式樣模式、攻防武器效能等的日趨復雜和提高,對信息戰中主要信息獲取裝備的雷達裝備提出了更高的功能和性能要求。因此,深入研究雷達裝備指標體系,特別是突出研究適應未來戰場復雜條件的雷達實際使用效能的先進性、針對性、有效性和可行性的指標結構與要求,是評估與檢驗雷達裝備戰技效能和作戰使用效能的基礎,也是促進雷達技術發展和有效保證雷達在實際作戰條件下應用效能的重要依據。
雷達裝備研制中的戰技要求和相關標準的研究和要求多以理論條件下技術性能和典型戰術功能為主,尚缺乏雷達在現代實際復雜環境下使用性能全面評估與驗證的指標體系;在系統探測能力、環境適應能力、復雜干擾對抗能力、復雜目標環境下信息獲取識別能力等的實際綜合應用方面,尚未見可系統地有效體現雷達實際作戰應用效能的指標要求。因此,建立和完善雷達裝備的系統指標體系,突出在實際復雜使用條件下綜合性能與效能的指標結構,是進一步有效、客觀、實際體現雷達真實能力,實現對雷達實際效能的評估與驗證的技術依據。
雷達指標體系是直接反映和考核雷達技術狀態和使用效能的客觀要求和檢驗依據,體系應全面覆蓋雷達研制、檢驗和實際使用中能力評估與驗證的全過程戰技要求。為描述和規范雷達裝備戰術技術要求的體系化指標集,需針對雷達裝備開發、研制、試驗、驗證和實際應用等裝備全過程的不同階段特點,建立和完善可有效體現和客觀反映雷達裝備的節點控制要素,特別是適應現代作戰環境下的實際使用效能。
雷達裝備常規指標結構為雷達的技術指標和戰術指標,可滿足理想環境或典型環境下的雷達技術性能要求和典型(單項)戰術功能要求。而對雷達裝備在現代作戰使用環境下實際作戰應用效能的應用指標,須以雷達裝備實際環境下的信息獲取質量、信息利用和信息戰術應用能力為準則,全面指導和規范雷達裝備在使用環境、干擾背景、目標特性和作戰應用條件下的真實能力要求。為此,針對雷達研制、檢驗和實際使用能力評估與驗證等全過程的技術特點和使用要求,雷達指標體系可針對不同過程特點和要求,以戰術實際使用效能要求為基準進行指標結構分解,逐層分為要素互補、層次關聯、要求匹配的能力域層次化體系結構。
雷達裝備的指標體系主要用于雷達研制階段、交付階段和服役應用階段等三大階段。針對三個階段的特點和要求,以及各階段指標檢驗條件和可實現性和完備性的能力,各階段的指標集特點主要為技術性能要求、戰術功能要求和應用效能要求。其中技術性能要求指標一般可用于在研制階段的理想環境和目標環境下的雷達技術性能的檢驗與評估;戰術功能要求指標一般可用于在裝備交付階段的典型環境和典型目標環境下的雷達戰術功能的檢驗與評估;應用效能要求指標一般是指在實現復雜背景和復雜目標態勢下的雷達實際應用效能的檢驗與評估要求。基于多域層次結構艦載雷達指標體系結構見圖1。

圖1 基于多域層次結構艦載雷達指標體系結構
(a)技術性能域
主要用于規定和要求雷達在設計和研制過程中理想環境(含人為設定的標準化應力環境)下的技術要求,主要包括雷達模塊層、雷達通道層和雷達整機層等技術性能;
(b)戰術功能域
主要用于規定和要求雷達功能檢驗與考核過程中典型和模擬環境下獨立功能要求,主要包括雷達信息獲取層、雷達信息認知層、雷達系統對抗層和雷達信息匹配層等的功能要求。
(c)應用效能域
主要用于規定和要求雷達在服役使用過程中實際復雜環境下綜合應用的效能要求,主要包括雷達背景適配層、雷達環境適應層、雷達綜合干擾對抗層、雷達綜合信息利用層和雷達功能綜合(動態重組)應用層的效能要求。
雷達指標體系要求的規范方法應突出規范實際環境和戰術應用模式條件下雷達綜合作戰效能的指標要求,并以此要求進行技術性能域和戰術功能域要求的補充和完善。
雷達實際綜合應用指標體系和研究規范方法應采用基于實際環境下指標關聯和基于作戰任務指標動態優化重組等技術,突出可反映艦載雷達在實際環境和戰術應用模式條件下系統能力的綜合指標的研究。其指標要求的規范方法需基于實際作戰環境與作戰模式等應用背景條件,以及雷達裝備固有可發展和使用資源及其戰術功能集等,針對實際作戰使用的要求,研究尋解的雷達裝備關聯匹配、優化重構的資源利用有效性、動態重構匹配性、協同交互實時性、信息獲取全面性、信息感知準確性、信息利用適用性和系統裝備的可用性等要求;突出體現基于作戰模式的雷達作戰功能、模式和流程特性,基于作戰模式的雷達信息獲取范圍和質量的應用特性,武器系統對雷達探測信息與質量匹配特性,雷達體系對抗能力特性,雷達物理隱身和電子隱身特性等特性要求,并以此進行指標要求的體系構建和優化,實現雷達裝備實際應用效能指標體系的綜合建立。
圖2為雷達指標體系論證要素及流程圖。

圖2 雷達指標體系論證要素及流程圖
基于雷達裝備實際應用效能指標要求,可以逐步分解和匹配構建雷達裝備在典型環境背景下的系統戰術功能要求和理想環境下的系統技術效能要求。其典型環境背景的確立需重點研究與戰術功能要求的匹配性能和與實際應用效能的適配性能,一般應包括典型復雜電子干擾環境、典型復雜目標(高小快、低小慢、隱身、反輻射等)、典型強雜波(海雜波、地雜波、氣象雜波等)、典型使用環境(電磁環境與兼容特性、雷達安裝平臺使用環境等),環境、異常大氣傳播特性等;在對雷達戰術功能和技術效能研究確立過程中,尚需綜合分析和合理運用基于雷達戰術功能與技術性能指標要求與實際環境特性匹配的指標關聯度、與實際目標特性匹配的指標關聯度、與實際作戰模式要求的動態指標關聯度、針對不同戰術功能的信息獲取質量、信息利用和信息戰術應用能力關聯度,以及雷達裝備在復雜實際環境下的“六性”特性動態關聯影響模式等。
同時,雷達裝備指標體系的確定過程中,應充分研究分析各項要求的定量化與可檢驗、可評估能力和條件,適應測試檢驗評估、系統仿真檢驗評估、實際應用檢驗評估等要求,以及為確保雷達裝備的全壽命使用效能要求的全過程檢驗評估,以此客觀和真實評價雷達裝備的可用、管用、頂用和耐用能力,并可為雷達裝備的升級改進提供依據。
本文針對現代戰爭中雷達裝備性能、功能和效能的軍事需求和發展趨勢,研究提出的針對未來戰場復雜條件的雷達指標結構與實際使用效能的確定方法途徑,以期能夠客觀地反映雷達的先進性、針對性、有效性和可行性。特別是所探討的雷達在實際復雜使用條件下綜合性能與效能的指標體系結構,為進一步深入研究和細化各類雷達的具體指標,以及為雷達實際效能的評估與驗證可提供技術支撐。