黃凌震

【摘 要】本文介紹了以數字化戰場對指控系統能力需求、環境要求、信息流程等要素為依據;重點介紹數字化戰場指控系統體系結構評估模型;最后著重論述國外數字化戰場指揮控制系統的現狀和發展趨勢,特別是對未來數字化戰場指揮控制系統發展的四個方向進行了重點闡述,旨在能夠對我國軍事裝備作戰指控系統的發展有所借鑒和啟迪。
【關鍵詞】數字化戰場;指揮控制;一體化;智能化
0 引言
當代信息技術的迅速發展和在軍事領域的廣泛應用,使數字化戰場上的信息收集、傳輸、處理、分發和顯示方式與以往相比發生了翻天覆地的變化,從而使部隊的指揮控制方式發生了革命性的變化。數字化戰場對作戰指揮情報、作戰指揮決策、作戰指揮要素和指揮協調控制等作戰指揮控制活動產生的影響,使數字化戰場的指揮控制形成了軍隊作戰指揮領域一個特定和嶄新的概念。
1 數字化戰場指控系統體系結構依據
1.1 指控系統能力需求
指揮控制領域多維、指揮控制要素多元、指揮控制方式多樣、指揮控制近實時是未來信息化戰爭的重要特點。在數字化戰場上,指揮控制系統既要滿足全局上高度集中指揮的要求,又要滿足局部上分散指揮的要求,各指控系統間要具備較強的互聯互通互操作能力。數字化戰場作戰空間的多維、威脅因素的不確定、戰場態勢的迅速改變也對指揮控制系統建設提出了新的挑戰,要求指揮控制系統必須具有較好的抗毀生存能力,快速反應、機動靈活,能夠在戰場上迅速獲取所需信息,實時或近實時地完成信息處理、信息傳輸、輔助決策、指揮協同等任務。
1.2 指控系統運用環境要求
數字化戰場指控系統建設應按照“平戰結合、以戰為主,攻防兼備、以攻為主”的總體思路,綜合分析作戰指揮關系與應用環境,具有一定的任務擴充適應性和系統抗毀重組能力。
指控系統建設應當與國家信息基礎設施建設,特別是國防信息基礎設施建設緊密相聯。由于信息基礎設施,尤其是互聯網的開放性,指控系統面臨著來自多方面的威脅和挑戰。在未來的數字化戰場上,指控系統必須適應戰場情況瞬息萬變,作戰節奏轉換迅速,信息流量成倍增加,各類精確制導武器、電子戰武器破壞性增大的情況,能夠有效地抗擊各種軟硬殺傷。
1.3 指控系統信息流程
數字化戰場上,要實現精確的指揮控制,首先必須構成一個有效的閉環控制系統。從縱向來看,這個流程包括情報信息的獲取與處理、方案信息的優化處理與選擇、指令信息的生成與分發、作戰信息的反饋與評估處置等環節;從橫向來看,每一個環節又有很多的分枝來支撐每一個功能的實現,從而構成一個縱橫交錯的指揮控制網絡流程。基本信息流程如圖1所示。
2 數字化戰場指控系統體系結構評估模型
對于數字化指揮控制系統體系結構的綜合評價主要是在層次指標體系的基礎上采用模糊綜合評估法,這種方法較好地結合定性描述與定量計算,可信度比較高。在評估過程中,要考慮的因素比較多,不但要考慮系統本身的固有聯系,還要考慮戰場環境、人文因素、技術環境等對評估的影響,然后這些影響無法用一個定量的公式來明確表示,只能借助模糊概念進行研究。
影響體系結構的諸多因素是列層排列的,因此,須根據評價指標體系的層次來確定是采取哪一級層次的模糊綜合評判法,其基本過程都是先對底層評價因素進行分類綜合評估,然后再對各類因素結果進行更高層次的綜合評估。
第一步:明確需要評估的對象——數字化指控系統體系結構。
第二步:采用等級評定法,根據專家意見給出評語集合U=(u1,u2,u3,…,um),共m個等級。
第三步:首先對第一級n個評估因素集合C=(c1,c2,…,cn)劃分層次,得到第二級因素集Ci=(ci1,ci2,…,cin),依次類推,得到第三級因素指標,直到得到最低層的指標因素集。
第四步:確定評估因素的權重分配,確定因素的權重可以采取層次分析的方法來進行,也就是采用兩兩比較的方法,得到最低層指標的權重向量Ai=(a1,a2,…,an)。
第五步:確定評估矩陣,通過收集資料,確定單因素的隸屬度及隸屬函數,從而確定其評估矩陣R,R=U×C。
第六步:確定評估模型,通過分析,可由向量A與R得到體系結構的綜合評估B,即B=A·R。
第七步:將指控系統體系結構的總評價B=[b1,b2,…,bm]進行處理,從而形成判斷。
3 數字化戰場指揮控制系統的發展趨勢
3.1 體系結構一體化
要贏得未來高技術戰爭的勝利,僅靠幾件先進的武器裝備、技術手段和分散獨立的系統是不可能的,必須要有以指揮控制系統為核心的一體化C4ISR系統。從高級指揮人員到基層作戰人員,從各軍兵種的部隊、人員、作戰平臺到指揮、情報偵察、預警探測、通信、電子戰和精確打擊的各個功能,都應統一在一個一體化的網絡之內。實現無障礙、最快捷、最準確的信息傳遞,實現全網內信息共享,以確保諸軍兵種聯合作戰的協同指揮,充分發揮各種武器裝備、技術手段和系統的整體作戰效能。
3.2 組織結構網絡化
美軍為適應信息技術發展所提出來的新型作戰概念“網絡中心戰”,就是通過戰場各作戰單元的網絡化,把信息優勢變為作戰行動優勢,使各分散配置的部隊共同感知戰場態勢,從而協調行動,發揮最大作戰效能的作戰樣式。實驗表明,一個一體化的網絡能使所有層次的決策者都變得強而有力。一個由高級決策者和前線指揮官共享的統一作戰途徑的確強化了指揮過程。網絡化的組織結構有助于消除“戰爭迷霧”,增強部隊的殺傷力并且降低誤傷程度。
3.3 指揮控制智能化
未來發展中要充分利用高新信息技術,進一步提高指揮控制手段的自動化和智能化水平。未來更加成熟的一體化C4ISR系統,能夠真正實現偵察監視、情報搜集、通信聯絡和指揮控制的無縫連接,構成作戰指揮控制與控制的信息高速公路,確保指揮官近實時地感知戰場情況,迅速定下決心,協調、控制部隊和武器平臺的作戰與打擊行動。計算機則是指揮控制系統的核心,是實現智能化作戰指揮的基礎。人工智能技術和多媒體技術等高新技術的進一步發展將(下轉第159頁)(上接第113頁)為作戰指揮控制提供更加先進的智能化手段,使戰場指揮控制系統完全實現自動化、智能化。
3.4 信息獲取安全化
從美軍從平臺中心戰向網絡中心戰的作戰模式轉變過程中,更加依賴于大量、多種形式、高質量信息的獲取,并將其轉化為信息優勢和決策優勢。在美國防部為實施新戰略所發展的轉型能力的六個目標中,就有保護信息安全和進行有效信息作戰的能力,開發可互操作、聯合的C4ISR能力。C4ISR系統和信息對抗能力成為美軍的“新三位”一體戰略的重要組成部分和關鍵因素。
4 結束語
隨著以信息技術為核心的高新技術在社會各領域的廣泛滲透和應用,戰爭形態也朝著信息化方向發展,這就對數字化戰場指揮控制系統的能力和建設提出了新的要求。為了實現一體化發展目標,需要強化頂層設計,搞好系統綜合集成。按照一體化軍事電子信息系統體系結構的設計思路,采用作戰、系統、技術體系結構視圖對指揮控制系統進行描述。伴隨人工智能技術、決策支持技術等關鍵技術在軍事電子信息系統中的應用,指揮控制系統將朝著一體化、網絡化、智能化和信息化方向發展,真正成為未來戰場上一體化軍事電子信息系統的核心。
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[責任編輯:王楠]