淺析通信情報建模

溫小東

摘要：介紹了信號情報的分類及其在現代戰爭中的重要作用，針對各情報用戶單位、系統研制廠家對信號情報的理解不盡相同的現狀，通過對各業務領域情報產品定義的分析、比較、歸納和總結提出了信號情報模型。以通信情報模型為例，詳細介紹了通信情報模型的六種元素、元素之間的關系，總結了該模型的應用效果以及信號情報研究所面臨的挑戰。

關鍵詞：信號情報 通信情報 建模

中圖分類號：TN85 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）06-0022-02

1 引言

隨著技術的發展和戰爭形態的變化，未來的戰爭將是陸、海、空、天、電磁一體，多兵種協同，高度信息化的綜合性戰爭。信號情報為指揮人員作出決策部署、采取特定行動提供必要的信息支撐。當前，世界軍事強國均在信號情報偵察系統的建設上投入巨資，我國在此領域已經有了相對程度積累，為我們研究通信態勢情報處理技術提供了重要支撐。但是，隨著通信對抗技術的不斷發展，各軍兵種對各級裝備的通信態勢情報獲取能力提出了更高的要求，通信情報態勢處理技術面臨較大挑戰。而且各軍兵種對通信態勢情報處理的理解各不相同，某一軍兵種對具體項目的通信情報處理要求也不盡一致。因此，本文基于某情報處理系統的研制設計了一種情報模型，以滿足不同用戶的情報需求。

2 信號情報的定義與作用

2.1 信號情報的定義

信號情報是最古老的技術情報，它包括通信情報（COMINT）和非通信的電子情報（ELINT）。而電子情報又可以分為敵方設備信號情報（FISINT）、遙感情報（TELINT）和雷達情報（RADINT）。從原理來看，信號情報就是對敵方的通信信號、非通信電子輻射和儀器信號進行截獲、處理和分析后得到的情報信息。所以，獲取信號情報的先決條件是，敵方必須發射出可資利用的信號，而監測設備也必須能夠截獲這些信號，并部署在適當的位置，而這也正是信號情報的兩大局限性。

2.2 信號情報的作用

信號情報偵察系統利用無源工作和開放式接收的優點，通過連續搜索、檢測、監視與跟蹤敵方武裝力量在各種活動過程中的指揮控制通信信號，以及其在敏感區域的部署、行動的態勢和意圖等情報信息，支援己方的戰略決策或戰前的情報準備直至支援各類作戰行動的有效實施。根據信號情報的物理特性，人們可以在沒有破譯信號情報編碼、不了解具體內容的情況下，通過信號分析了解敵軍的作戰意圖，或通過測向確定敵方艦船、飛機和指揮所的方位，或通過跟蹤敵方防空雷達、指揮控制中心等的電磁輻射掌握其“電子戰斗序列”。信號情報不僅能為戰場指揮官及時、精確地提供有關敵軍編成、特征和方位的信息，還可以洞悉敵軍當前的狀況、活動和未來的意圖。

3 通信情報信息建模

3.1 通信情報模型

通過對各情報用戶和各業務領域情報產品定義的分析、比較、歸納和總結，結合以往相關項目的成功經驗和實踐中數據集成的需求，對相關信號情報產品定義進行組織和裁剪形成信號情報產品的統一定義，建立情報信息模型。篇幅所限，本文僅描述了通信情報模型，其信息模型如圖1所示。元素表示的是基本實體，關系說明了那些元素之間可能存在的關系。

3.2 數據類型定義

（1）“組織”元素類型?！敖M織”元素描述了由相當數量人員組成的、具有特定層次結構的軍事/民用機構。 組織的主要屬性如下：名稱、國家名稱、隸屬關系、置信度、優先級、分類和位置數據。 對于任何組織，必須定義相關的人員。

（2）“平臺”元素類型?！捌脚_”元素定義為服務軍事/民間組織的任何系統/設施。描述一個平臺總有關聯的位置數據，它們可以是地理固定場地或移動式平臺。平臺的主要屬性如下：名稱、國家名稱、注釋、類型、隸屬關系、置信度、優先級、分類和位置數據。

（3）“無線電設備”元素類型?！盁o線電設備”元素定義為能夠傳輸（和接收）攜帶各種類型信息（語音、數據等）的電磁輻射的裝置。無線電設備的主要屬性如下：名稱、隸屬關系、置信度、優先級、分類和位置數據。

（4）“通信網絡”元素類型?！巴ㄐ啪W絡”是組織和平臺基于通信、互聯目的而建立的系統，可以一起出現或屬于彼此。 通信網絡的主要屬性如下：名稱、國家名稱、注釋、置信度、分類。

（5）“配置”元素類型?！芭渲谩痹卦从诩夹g參數的集合，該技術參數代表了特定無線電設備具有的各種參數特性，同時“配置”可用于描述通信網絡并在特定時間表征無線電設備設置。配置的默認屬性如下：名稱、國家名稱、技術參數列表（參數集合）和頻率列表。

（6）“位置”元素類型?！拔恢谩睌祿椨糜诖鎯Ξ斍暗乩砦恢靡约芭c組織、平臺、無線電設備等元素之間的相關信息。在記錄位置的同時必須記錄其有效時間段，創建一個新的當前位置時，之前的當前位置會自動移動到歷史記錄。

位置數據的主要屬性：

位置有效時間；

經度坐標（支持不同的坐標系統）；

緯度坐標（支持不同的坐標系統）；

高度值；

誤差橢圓參數；

示向度。

3.3 元素之間的關系

（1）組織之間的層次關系類型。在組織之間建立該種關系類型，反映；隸屬關系、功能層次：

組織：“偵察分隊”“隸屬于”組織：“通抗第一聯隊”

一個給定組織最多只可能有一個上級組織，但是可以有（零或）多個從屬組織。

（2）平臺與無線電設備之間的層次關系類型。在平臺之間或平臺與無線電設備之間定義該關系類型，描繪設施/物理方法之間的層次：

平臺：“電子偵察車”“包含”平臺：“天線車”

平臺：“電子偵察車”“包含”無線電設備：“短波電臺”

一個給定平臺最多只可能有一個上級平臺，但是可以有（零或）多個從屬平臺。同樣，一個給定無線電設備最多只可能有一個上級平臺，但是一個平臺可以包含（零或）多個無線電設備。一般來說，一個無線電設備不能高于（不能包含）另一個無線電設備，當然也不能高于一個平臺（它總是在平臺層次結構中的最低水平）。

（3）組織與平臺（設備）之間的關系。在組織與平臺、組織與無線電設備之間建立該種關系類型，反映組織用來完成使命任務的設施或物理方式：

組織：“電子偵察連”“使用”平臺：“電子偵察車”

組織：“電子偵察連”“使用”無線電設備：“短波電臺”

給定組織可以使用（零或）多個其他平臺/無線電設備。（零或）多個組織可以使用給定平臺；同樣，（零或）多個組織可以使用給定無線電設備。

（4）通信網絡與組織（平臺）之間的關系。在組織/平臺和網絡之間建立該種關系類型，在一起通信時，這些元素構成并屬于一個網絡：

組織：“通信連”“組成”通信網絡：“指揮網”

平臺：“通信車”“組成”通信網絡：“指揮網”

無線電設備本身不得為網絡的組成部分，但是可以為一個組織所用，或者包含在屬于一個網絡組成部分的平臺中。給定組織或平臺可以是（零或）多個網絡的成員。

（5）通信網絡、無線電設備與“配置”之間的關系。定義在無線電設備和配置文件之間的關系類型，如果無線電設備和配置文件存在確定的關系，則表明此無線電設備輻射信號可由該配置文件描述的特征表示。

通信網絡可以隨時使用不同的配置文件。網絡的“配置文件”是屬于網絡的組織/平臺可以使用的配置文件。在多數情況下，網絡的組織和平臺使用相同的配置文件同時進行通信。一個給定配置文件最多只能用于一個網絡，但是一個網絡可以被零個或多個配置文件識別。

4 結語

本文針對用戶的需求對通信偵察數據元素進行歸納總結，建立通信情報產品信息數據模型并進行持續更新完善。通過通信情報產品信息建模，形成統一的通信情報數據庫，支撐通信情報處理技術的繼承性發展。但是，隨著通信訊息采用了各種信息格式、壓縮技術、加密技術、多路傳輸技術和傳輸協議等現代通信技術；采用了不同傳輸介質的遠程通信網絡不斷互聯互通，信息時代的信號情報愈難以直接獲得，此外還需要解決如何從訊息中提取信息和海量數據進行過慮等問題，以在增加信號情報數量的同時不斷提高它的質量。

參考文獻

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