(海軍裝備部駐武漢地區第一軍事代表室 武漢 430060)
艦載通信情報偵察系統作為情報保障體系的組成部分,對于戰場信息采集和態勢感知具有至關重要的作用。系統利用無源工作和開放式接收的特點,通過連續搜索、監視和跟蹤敵方海上作戰力量的指揮控制通信信號,以及其部署、行動態勢和意圖等情報信息,為海戰場各類作戰行動提供情報支援保障[1]。因此,系統作戰效能的高低直接影響體系作戰能力的生成。為了全面、科學、客觀地評估艦載通信情報偵察系統的作戰效能,構建能夠充分體現系統特點與效能發揮的評估指標體系十分重要。本文針對艦載通信情報偵察系統在執行任務時所具備的過程性以及各子系統的協作性等特點,基于過程中心法(Process-focused Thinking,PET)的效能分析思想,構建艦載通信情報偵察系統作戰效能評估指標體系。
評估準則即評定效果的標準,應該具有客觀、科學、定量可測和非模糊性的特點,是評估人員對系統進行作戰效能評估的基本判斷依據和價值標準,也是構建評估指標體系的基礎[2]。
信息能力是指對各種信息技術理解與運用的能力,即對信息的獲取、理解、分析、加工、處理、傳遞的理解與運用能力[3]。從這一角度出發,艦載通信情報偵察系統作戰效能可以理解為系統完成對海戰場各類信息的感知、搜索、截獲、識別、處理等行動時的有效程度。因此,艦載通信情報偵察系統作戰效能評估準則是在特定作戰條件下,艦載通信情報偵察系統的信息獲取、信息處理和信息分發等綜合效能的度量法則。
作戰效能評估指標是在給定任務條件下,度量系統完成既定作戰任務有效程度的變量。構建科學合理的評估指標體系是作戰效能評估中重要的一個環節,指標體系建得不合理,評估的正確性就無從談起。同時評估指標的選取不宜過多,關鍵在于其對評估結果產生影響的大小;必要時可以舍棄一些作用影響較小的指標。因此,艦載通信情報偵察系統作戰效能評估指標體系的構建應結合定性分析與定量分析。定性分析是確定作戰效能評估指標體系的框架,定量分析是將作戰效能評估指標體系內容具體化。構建艦載通信情報偵察系統作戰效能評估指標體系應遵循如下幾個原則[2,4]。
1)完備性原則
效能指標的選取應立足于全局角度,把指標放到整個偵察系統中加以考慮,而不能孤立地考慮其本身,要保證構建的指標體系能夠全面反映系統的作戰效能。
2)獨立性原則
構建評估指標體系時,應盡可能地減少評估指標之間的交叉重疊,確保指標能夠相對獨立地體現系統某一方面的特性。此外,應盡量選取重要的、有代表性的指標,避免繁瑣復雜以增加計算難度。
3)可測性原則
盡量選取容易定量計算的評估指標,具體來說,評估指標具備清晰的物理意義,通過某些技術手段易于獲取,使得評估指標的量化具備可操作性,從而減少求解評估問題的復雜性和主觀隨意性。
同時還應當遵循客觀性、動態性、可比性、簡潔性以及適應性等原則。
艦載通信情報偵察系統作戰效能評估問題是屬于多屬性評估,構建全過程、多層次、多屬性的評估指標體系可以更加完整地評估艦載通信情報偵察系統作戰效能[5~7]。根據評估對象的差異,系統效能分析方法主要包括以需求為中心(Requirement-focused Thinking,RFT)、以價值為中心(Value-focused Thinking,VFT)、以知識為中心(Knowledge-focused Thinking,KFT)和以過程為中心(PFT)。RFT分析方法主要解決用戶對系統需求的系統效能評估問題[8]。VFT分析方法適用于創新性問題研究,支持決策者創造新的方案[9];KFT分析方法主要針對結構功能相似但型號較多的獨立系統的分析研究[10]。PET分析方法主要解決遂行任務時具有明顯過程、由多模塊協作完成目標任務的系統效能評估問題[11]。
艦載通信情報偵察系統遂行作戰任務,就是由多模塊協作完成對戰場電磁信息的獲取、處理和分發的有序銜接過程。因此,基于PET分析方法的流程:分解、轉換、約束和聚合,對系統遂行作戰任務時的完整過程選取效能評估指標以及構建指標體系。如圖1所示。

圖1 PET分析方法的指標體系構建流程
針對艦載通信情報偵察系統的特點,具體可以有如下理解。
1)分解
通過分析系統執行偵察任務的流程剖面,將整個偵察過程按時間先后順序分解為多個功能單一且相對獨立的子系統。
2)轉換
從艦載通信情報偵察系統作戰效能的本質看,就是把分解后各個子系統的作戰效能轉化為相應的信息能力,信息能力可以由系統性能來具體度量。
3)約束
偵察系統前端獲取電磁信息能力決定了輸入處理終端的偵收數據質量,從而決定了生產出的情報的質量優劣,也決定了情報分發的質量優劣。各個子系統相互影響,體現了各子系統對系統整體效能的約束。
4)聚合
通過以上三個步驟獲取了各子系統效能指標量化方法,聚合各子系統的信息能力即可得到系統作戰效能。
通過分析系統執行作戰任務時的偵察流程剖面,可以明確都有哪些子系統參與作戰任務及其對任務的支持作用,從而厘清底層指標間的因果關系與約束作用,確定其屬性值的量化方法和取值范圍。
艦載通信情報偵察系統主要作戰任務是對預定區域指揮控制通信信號進行實時搜索、截獲、識別,以實現戰場態勢感知、輻射源測向定位、威脅目標識別與引導、情報收集與分發等。艦載通信情報偵察信息流程如圖2所示,系統工作流程剖面如圖3所示。艦載通信情報偵察系統工作流程主要包括準備階段、實施階段和情報生成與分發階段。準備階段,系統完成自檢、接受下發的任務指令并完成任務規劃;實施階段,信號偵察子系統完成對目標區域內的電磁輻射信號進行偵收識別任務,并將偵收的數據發送給情報處理子系統;情報生成與分發階段,情報處理子系統接收匯集各類偵收數據以及其他傳感器推送的情報信息,并進行情報處理與整編,形成情報產品進行分發,從而對各類作戰活動提供有力的決策支持。

圖2 艦載通信情報偵察信息流程

圖3 系統工作流程剖面
按照“效能-能力-性能”的順序逐層細化效能評估指標體系,基于效能評估準則、指標構建原則、PFT的分析方法,對艦載通信情報偵察系統工作過程以及各子系統功能進行分析,將指標體系里的能力層分為信息獲取能力、信息處理能力和信息安全能力;通過對各子系統的戰技指標分析,根據其對評估所起作用的影響,性能層選取了10個指標。構建的艦載通信情報偵察系統作戰效能評估指標體系如表1所示。

表1 作戰效能評估指標體系
1)信息獲取能力
信息獲取能力是指信號偵察子系統獲取預定區域中海戰場電磁信息的能力,它通過頻段覆蓋率、信號截獲概率和目標定位精度進行量化。具體地,頻段覆蓋率描述了信號偵察子系統對目標區域信號頻率的覆蓋特性,用系統偵察頻段與目標工作頻段的比率表示;信號截獲概率描述了信號偵察子系統能夠檢測出預定區域內電磁信號可能性大小(在一定接收靈敏度條件下);目標定位精度描述了信號偵察子系統確定目標空間位置的精度。
2)信息處理能力
信息處理能力是指情報處理子系統對匯集的偵收數據以及情報信息進行處理、分析、整合,最終形成情報產品的能力。通過信息融合性能、情報處理時效性、目標識別準確度和完整度來量化。具體地,信息融合性能描述了情報處理子系統對匯集的偵收數據以及其他傳感器信息的關聯、相關、融合等能力,融合算法及計算時間對于能力的發揮至關重要;情報處理時效性描述了情報處理子系統數據處理分析直至形成情報產品的時間,該指標受到信息融合能力的約束,同時與數據處理量以及所產生的情報產品等級有關;目標識別準確度表征情報處理后所獲目標特性與目標真實特性的吻合程度;目標識別完整度表征系統偵獲到預定區域內目標數量,用獲得目標數量同實際環境中目標數量的比例來表示。
3)信息安全能力
信息安全能力是指系統整體的安全防護能力,它通過抗干擾性能、抗毀傷能力和修復能力進行量化。具體地,抗干擾性能是指信號偵察子系統應對各類干擾的防護能力;抗毀傷能力指整個偵察系統應對武器直接毀傷時的保護能力;修復能力是指整個偵察系統在遭受不同程度損傷后,采用快速維修、啟動備用設備以及其他機動方式進行功能恢復的能力。
本文結合PFT分析方法提出了艦載通信情報偵察系統作戰效能評估準則和指標構建原則。基于PFT分析方法,對艦載通信情報偵察系統信息流程和工作流程剖面進行了分析;從信息獲取、信息處理以及信息安全的能力,構建了艦載通信情報偵察系統作戰效能的三層評估指標體系,并對指標項進行了具體分析,為進一步構建作戰效能評估模型提供了理論基礎。