基于信息流的電子對抗指揮效能評估研究

趙國林，石子言，程柏林

（空軍預(yù)警學(xué)院，湖北 武漢430019）

0 引言

信息化戰(zhàn)爭中，作戰(zhàn)指揮的實質(zhì)就是對信息的綜合利用。通過軍事信息的收集、傳輸、處理，最終實現(xiàn)把情報信息轉(zhuǎn)化為指令信息，調(diào)動部隊行動，實現(xiàn)指揮的過程。本文在綜合考慮指揮信息流對于電子對抗指揮影響的基礎(chǔ)上，結(jié)合層次分析法和模糊綜合評判法，探討了基于信息流的電子對抗指揮效能評估方法。

1 電子對抗指揮信息構(gòu)成及處理流程

從形式上看，指揮控制的對象是所屬各作戰(zhàn)單元，但控制的核心和基本要素是各種作戰(zhàn)信息，所以必須對用于電子對抗作戰(zhàn)指揮的各種信息的運動，即指揮信息流有清晰的認(rèn)識。

1.1 電子對抗指揮信息

電子對抗指揮信息主要包括戰(zhàn)場情報信息和指揮控制信息。戰(zhàn)場情報信息主要是指保障電子對抗作戰(zhàn)指揮和作戰(zhàn)行動所需的各種情報信息，所涉及的信息要素為敵情、我情、戰(zhàn)場環(huán)境。電子對抗指揮控制信息是在戰(zhàn)場信息系統(tǒng)支持下，在指揮機構(gòu)內(nèi)部和指揮機構(gòu)與電子對抗部隊間調(diào)度、控制、協(xié)調(diào)作戰(zhàn)部隊最基本的指揮信息流［1］。

1.2 電子對抗指揮信息處理流程

電子對抗指揮是一系列相互關(guān)聯(lián)的信息處理和指揮控制的流程構(gòu)成了完整的控制回路，控制回路模型，處理過程如下：1）收集分布于各種信息源的電子對抗情報，形成初始情報信息；2）經(jīng)過信息處理轉(zhuǎn)化為綜合情報信息；3）對電子對抗作戰(zhàn)態(tài)勢進行分析，制定并評估預(yù)選方案，使其成為可供決策使用的信息；4）指揮員作出決策；5）根據(jù)決策，制定方案、指示和計劃，生成控制信息；6）將控制信息傳輸給各作戰(zhàn)指揮對象，并將實施情況及時反饋［2］。如圖1所示。

圖1 電子對抗指揮信息流處理過程

2 構(gòu)建基于信息流的對抗指揮效能評估指標(biāo)

電子對抗指揮作為一個完整的信息功能整體，其效能評估需考慮兩方面內(nèi)容：基于情報信息流的效能評估指標(biāo)、基于指控信息流的效能評估指標(biāo)［3］。

2.1 基于情報信息流的電子對抗指揮效能評估指標(biāo)

1）情報收集能力。包括目標(biāo)偵獲能力、目標(biāo)分析識別能力和目標(biāo)定位能力3個指標(biāo)。

2）情報分析處理能力。包括情報處理容量、情報處理速度和情報分析精度3個指標(biāo)。

3）作戰(zhàn)態(tài)勢分析與方案評估能力。 包括態(tài)勢分析速度、態(tài)勢分析的準(zhǔn)確度、方案評估速度、方案評估質(zhì)量4個指標(biāo)。

2.2 基于指揮控制信息流的對抗指揮效能評估指標(biāo)

1）指揮決策能力。指揮人員或指揮機關(guān)為了完成作戰(zhàn)任務(wù)，在輔助決策手段的幫助下進行指揮決策的能力。包括方案生成能力、定下決心能力2個指標(biāo)。

2）擬制方案能力。包括行動計劃優(yōu)化程度，協(xié)同計劃的準(zhǔn)確度，方案計劃的準(zhǔn)確度。

3）信息傳輸能力。用于表征各級指揮中心之間進行信息交換的速度、保密性和可靠性。包括信息利用率、傳輸時延、端口吞吐量、信息完整率和比特率差錯5個指標(biāo)。

3 基于信息流的對抗指揮效能評估方法和步驟

3.1 運用AHP 方法確定各指標(biāo)的權(quán)重

1）建立系統(tǒng)的層次指標(biāo)體系，如圖2 所示。頂層，即綜合效能層；第二層是任務(wù)層，反映信息流程；第三層為能力指標(biāo)層，由信息流質(zhì)量指標(biāo)組成。

2）構(gòu)造比較矩陣。從屬于同一指標(biāo)的同一層諸元素之間比較重要性，如表1 所示。

圖2 基于信息流的電子對抗指揮效能評估體系

表1 比較矩陣構(gòu)成方法

3）計算各層間元素的相對權(quán)重。所得的特征向量經(jīng)過歸一化后，即得相應(yīng)元素的權(quán)重。

4）一致性檢驗。①一致性檢驗用來判別比較陣的不一致程度，可以用一致性指標(biāo)CI 來衡量，CI 為（λmax-n）／（n-1）。其中λmax為比較陣的最大特征根，n 為比較陣的階數(shù)。②計算隨機一致性指標(biāo)RI，其指標(biāo)如表2。③計算一致性比率CR，CR 為CI／RI。當(dāng)CR 小于0.1 時，可認(rèn)為比較矩陣的一致性是被接受的，可將其特征向量作為權(quán)向量［4］。

表2 隨機一致性指標(biāo)RI

3.2 建立多級模糊綜合評判模型

建立評判集V（v1，v2，v3，v4，v5），其中v1代表高，v2代 表 較 高，v3代 表 一 般，v4代 表 較 低，v5代 表 低。設(shè)有k級因素集，第i級（i為1，2，…，k-1）有ni個因素，第j個（j為1，2，…，ni）因素下有個子因素，則第k-1 級 有nk-1個 因 素，uk-1為，（j為1，2，…，nk-1）所對應(yīng)的模糊評判矩陣為：

最后綜合評判為：

式中，“?”是一種合成運算，表示（＊，＋）算子；第i級的第j個因素的模糊評判矩陣為：

可得多級模糊綜合評判模型：

i＝1，2，…，k-1 j＝1，2，…，ni當(dāng)i＝1時，可得：

按照最大隸屬度原則，max（b1，b3，b3，b4，b5）所對應(yīng)的等級為最終評判結(jié)果［5］。

4 基于信息流的對抗指揮效能評估方法運用

根據(jù)3.2所述的方法計算各級指標(biāo)權(quán)重，結(jié)果如表3 所示，其結(jié)果都通過了一致性檢驗。

表3 基于信息流的電子對抗指揮指標(biāo)權(quán)重

請20位專家依據(jù)評判集對各因素評判U1～U6，對應(yīng)的單因素評判矩陣分別為：

最終得：

依據(jù)最大隸屬原則，可認(rèn)為電子對抗指揮評估為合格。假設(shè)對應(yīng)于評判集的評分集為V（8，6，9，4，7），則該電子對抗指揮的評分S 為BVT，取值7.097，由此可知電子對抗指揮的總體評價較好。

5 結(jié)束語

依據(jù)電子對抗指揮的信息流流程和質(zhì)量指標(biāo)要求，建立了基于信息流的電子對抗指揮效能評估指標(biāo)體系，并應(yīng)用層次分析法和模糊綜合評判法對電子對抗指揮效能進行分析。本文中的指標(biāo)體系與評估方法能定量描述電子對抗指揮的效能，為作戰(zhàn)指揮和電子對抗指揮效能評估體系的建設(shè)提供參考?！?/p>

［1］姜寧.電子對抗效能評估模型研究［J］.海軍大連艦艇學(xué)院學(xué)報，2005（8）：57-59.

［2］卜廣志.基于信息流的裝備體系效能模型［J］.火力與指揮控制，2009（8）：34-37.

［3］李濤.作戰(zhàn)指揮評估指標(biāo)體系的構(gòu)建［J］.四川兵工學(xué)報，2011（6）：132-135.

［4］董尤心，張杰，唐宏，等.效能評估方法研究［M］.北京：國防工業(yè)出版社，2009.

［5］吳豫杰，鄭國民，陳建宏.防空兵指揮信息系統(tǒng)效能評估［J］.四川兵工學(xué)報，2009（3）：31-35.