基于模糊綜合評判法的信息通信訓練效果評估*

朱文秀 宋 劍 李 凌

（1.91843部隊 廈門 361001）（2.海軍陸戰隊訓練基地 廣州 510430）（3.海軍指揮學院研一隊 南京 210000）

1 引言

未來信息化戰爭是基于信息系統體系與體系的對抗，其作戰節奏變化異常快速，制信息權爭奪空前激烈，非對稱、非線性、非接觸式作戰成為基本作戰樣式［1］，信息通信是否通暢成為決定戰爭勝負的關鍵因素，為確保戰時信息通信通暢，平時必須開展針對性的信息通信訓練，而訓練效果評估是檢驗信息通信訓練效果最直接的手段。

目前，用于信息通信訓練效果評估的方法有解析法、基于層次分析的模糊綜合評判法、加權灰色關聯度法、指數法等。使用基于層次分析的模糊綜合評判法，思路簡單清晰，通過建立評估指標，量化專家評判，可以避免評估的主觀性，使評估結果更具有客觀性。

2 訓練效果評估指標的建立

合理地建立信息通信訓練效果評估指標是訓練效果評估的關鍵環節。

2.1 評估指標建立原則

指標體系的建立主要考慮的原則：1）指標的選擇以信息通信訓練要求為基礎；2）各指標應相對獨立，避免指標覆蓋范圍重疊；3）應選擇對信息通信訓練效果影響較大的指標［2］；4）選取的指標應具備可操作性。

2.2 各指標的詳細說明

信息通信訓練效果的評估指標包括訓練過程中各方面、各要素的評估、訓練對象對訓練情況的分析與判斷及其所做出結論的評估，這些評估都需要采用定性與定量分析相結合的方法。基于層次分析的模糊綜合評判方法對相關的各指標體系進行了全面的分析和計算，基本滿足評估需求。訓練效果評估指標體系立足于部隊信息通信訓練的角度，從分析判斷能力［3］、指揮決策能力、突發事件處置能力、友鄰協調能力、方案擬制能力、計算能力等五個大方面進行評估，如圖1所示。

圖1 訓練效果評估指標體系

分析判斷指受訓者對敵我態勢、信息通信作戰任務、敵方作戰意圖的分析判斷［4］，分析判斷能力指標包括分析要素全面性、分析內容合理性、判斷客觀性、判斷合理性［5］四個子指標。信息通信涉及的影響因素多，需要分析的內容廣，前兩個子指標考量受訓者對全局情況掌控程度，后兩個從是否符合實際情況，是否有針對性地對信息通信作戰相關要素方面進行判斷，體現了對受訓者思維能力的訓練。

指揮決策能力是指通信指揮員經過對信息通信作戰相關因素的分析判斷后做出決策的能力，包含專業決策力、快速決斷力以及心理素質水平［6］。專業決策力指根據信息通信專業相關知識對呈現的作戰相關信息進行判斷并做出決策的能力，指揮員的專業決策力受專業知識結構、分析思維能力、信息通信應用能力的影響；快速決斷力要求熟練掌握分析流程、分析思路、分析要素；心理素質是指揮員的重要能力素質之一，在訓練及實際作戰過程中影響著指揮員的做出決策時的心態。

突發事件處置能力是受訓者綜合素質的集中體現，包含事件分析力、事件處置合理性、事件處置有效性。事件分析力指突發事件分析能力，分析能力是處理能力的前提，突發事件具有偶然性和不確定性，需具備一定的信息通信作戰經驗，具有較強的分析能力、決策能力、良好的心理素質才可以合理、有效地處置突發事件［7］。

方案擬制能力包含方案擬制全面性、方案擬制合理性、方案擬制有效性。方案擬制特別是信息通信協同作戰的方案擬制，涉及到與友鄰單位通信能力的協同，與其他作戰任務的協同，同一個信息通信作戰任務不同通信方式的協同，涉及單位多、通信方式多樣，考慮因素較多，要考慮其全面、合理性，其有效性通過方案實施后的效果進行檢驗，方案實施通過訓練系統的模型計算、推演進行體現［8］。

計算能力指信息通信參謀人員有關戰術計算的能力體現為計算內容合理性、計算過程時效性、計算結果準確性。通信計算內容包含通信對抗有關動作和方法、通信能力計算，電磁頻譜使用和通信組織方案優化計算、通信器材需要量計算、有線電通信線路架設計算。

3 基于層次分析法的模型構建

依據構建的訓練效果評估指標體系，對數據處理后進行分步計算，求出各層次指標權重，通過一致性檢驗，判斷是否具有滿意一致性，以保證結論的可靠性。按此計算方法可得指標體系的指標權重，進而可計算綜合權重，可按由上而下的順序逐層計算。

第一步，根據所建立的訓練效果評估指標體系構造判斷矩陣，選擇較為合適的1～9度標度賦值法，是將人的主觀判斷轉換為一個定量的判斷矩陣的關鍵，其標度值的具體意義如表1所示。

表1 比較標度法

應用1～9的比較標度法對指標體系各層指標進行兩兩比較，即可構造各層指標的比較判斷矩陣A=(aij)n×n。

第二步，計算重要性排序。

針對所構造的判斷矩陣，求出最大特征根所對應的特征向量，所求特征向量即為評價指標的重要性排序。求判斷矩陣的最大特征根和特征向量有多種方法，本文應用合積法，步驟如下：

將判斷矩陣每一列歸一化：

每一列經正規化后的判斷矩陣按行相加：

第三步，判斷矩陣一致性檢驗。

所求的權數分配是否合理，需對判斷矩陣進行一致性檢驗。計算一般一致性指標如下：對向量W=(W1，W2…Wn)T即為所求特征向量。計算判斷矩陣最大特征根：

平均隨機一致性指標RI查表可得。隨機一致性比率CR=CI/RI。當CR＜0.1時，認為判斷矩陣具有滿意的一致性，權數分配合理；否則需調整判斷矩陣，直到取得具有滿意的一致性為止［9］。

4 基于模糊綜合評判的模型構建

建立兩個層次的評價指標集，兩層指標評價集由層次分析法可得兩層指標的權重集，第一層為W=｛w1，w2，w3，w4，w5｝，wi（i=1，2，3，4，5）是第一層次中第i個指標的權重值。

第二層次指標權重為Wi=｛wi1，wi2，…，wim｝，元素wij（i=1，2，3，4，5；j=1，2，…，m；3 ≤ m ≤ 4）為第二層次指標uij（第一層次中的第i個指標，第二層次分屬第j個指標）的權重值。

針對訓練效果的評語集表示為｛好，較好，一般，差｝，記為V=｛v1，v2，v3，v4｝，對一級模糊綜合評判，對第二層次指標uij做出評判結果vk的隸屬度為rijk（i=l，2，…，5；j=1，2，…m；k=1，2，3，4），則第二層次的評判矩陣可表示為

一級模糊綜合評判集也就是二級模糊綜合評判的評判矩陣R，即R=Bi（i=1，2，…，5），則二級模糊綜合評判集為

一級模糊綜合評判集為

求出評判指標bk（k=1，2，3，4）后，可按最大隸屬度原則，取B向量中隸屬度最大的評判指標所對應的評語集元素作為評判結果。

5 實例驗證

采用某通信抗干擾訓練計劃進行訓練，對受訓者訓練效果進行評估，對所構建的評估模型進行驗證。

根據各指標對訓練效果的影響程度，結合層次分析法中1～9標度法進行標度，并采用YaAHP V9軟件進行計算，可得第一層指標的權重值為

W=［0.153 0.2318 0.2198 0.3075 0.0879］

第二層指標的權重值為

W1=［0.2419，0.1935，0.3226，0.2419］

W2=［0.1818，0.5455，0.2727］

W3=［0.2553，0.3191，0.4255］

W4=［0.2828，0.3339，0.3833］

W5=［0.3670，0.2403，0.3926］

由打分員按四個等級｛好，較好，一般，差｝評價得出各指標評價集矩陣為

一級模糊綜合評判集為

B1=W1R1=[0.269659 0.279971 0.171429 0.278841]

B2=W2R2=[0 .316367 0.242728 0.250906 0.189999]

B3=W3R3=[0 .301458 0.252528 0.281673 0.164241]

B4=W4R4=[0 .280851 0.352828 0.205860 0.160461]

B5=W5R5=[0 .297548 0.324275 0.170258 0.207819]

二級模糊綜合評判集為

B=WR=W[B1B2B3B4B5]

T=［0.293368 0.291604 0.224568 0.190414］

根據最大隸屬度原則，認為某受訓者的訓練效果最好。層次分析法、模糊綜合評判的應用在訓練效果評估上，對比其他的評估方法，其優點是簡單、實用。各指標的評語集非常清晰，可用以分析受訓者各方面的受訓情況。應用以上方法可對其他受訓者的訓練效果進行評價，這樣即可對各受訓者進行分析比較，對訓練中存在不足進行改進，為下一步基于信息通信訓練的總體評估打下基礎［10～12］。

6 結語

采用基于層次分析的模糊綜合評判法對信息通信訓練進行評估，建立三層指標，根據信息通信訓練各要素對訓練的影響程度進行1～9標度，并在層次分析的基礎上進行模糊綜合評判，得出對受訓者訓練效果的最終評價。該方法改變以往單一主觀地評估訓練效果的模式，為信息通信方面的訓練提供了一種手段。