電子戰中預警兵力作戰效能評估系統研究

湯國防，高瑞明，閆永恒

（中國電子科技集團有限公司第十五研究所，北京 100083）

0 引言

現代戰爭形態不斷演變，制電磁權的重要性日益凸顯，電子戰逐步呈現出全頻域輻射、全時域覆蓋、全空域滲透的新特點，其理念探索、裝備建設、作戰運用也迅速折射出深刻的變化［1］。電子戰訓練中，預警兵力與電抗互為對手，開展背靠背對抗性訓練，以盡可能發現裝備性能、裝備運用、戰技戰法等方面的不足，藉此總結反思、改進提升，獲取最大化的戰場生存能力［2］。預警兵力包括常規的地面固定雷達、機動雷達以及空中預警機等兵力，作為戰場防御性作戰力量，其核心作戰價值在于第一時間探測發現敵方來襲目標，并報送及時、準確、可靠的軍事情報，限于其使命任務、作戰特性、不具備進攻能力等特點，往往成為現代戰爭最先遭受打擊損毀的兵力對象［3］。在實戰化演練中，預警兵力作戰效能科學評估分析，是對作戰過程OODA 再認知、總結的有效手段，也是加快提升預警作戰軍事智能的有效途徑。

本文通過分析預警兵力作戰的戰術樣式，提出預警兵力組網作戰效能評估的指標體系和關鍵指標因素評估方法，構建預警兵力作戰效能評估系統，以支撐電子戰中預警探測專業的評估分析，并給出實施評估和能力分析的方法建議。

1 預警兵力作戰分析

1.1 組網部署規劃

預警兵力的科學組網部署是發揮兵力整體作戰效能的基礎。空中預警兵力具有良好的機動性和遠距離低空探測發現能力，能夠極大地提升地面預警兵力作戰能力的不足［4］，但其地空數據鏈較容易受到通信干擾，從而制約其發揮作戰能力；在不具備空中預警兵力時，則需要合理布設機動雷達與固定雷達進行配合、補盲，以構建多重探測威力覆蓋、具備一定抗打擊損毀的組網布局。其組網部署樣式一般需要結合預警兵力資源、作戰地域、敵方目標戰術假想等條件進行規劃，可采用機動雷達兵力前置隱蔽、空中預警兵力后置機動預警等組網樣式。

1.2 兵力運用戰術

兵力運用戰術戰法針對特定的作戰場景、電子威脅進行制定，通過對兵力時域、頻域、空間域的綜合運用，達到反偵察、反電磁干擾、反低空突防、抗打擊損毀的作戰效果。

1.2.1 時域運用策略

預警兵力的時域運用策略包括空地情報接力、雷達交替開機、雷達扇區規劃配置等運用策略，以應對空中電磁偵收定位、電磁壓制干擾、空中通信干擾對雷達及預警機的作戰壓制，降低雷達兵力被定位鎖定、重點干擾的概率。

1.2.2 頻域運用策略

針對空中電磁壓制干擾，利用不同預警裝備的工作頻段差異進行組合運用；同時在作戰過程中，針對敵方的電磁干擾情況，開啟頻率捷變、跳頻、隱蔽頻率等策略［5］，應對敵方空中裝備的遠距離功率集中干擾和近距離欺騙干擾。

1.2.3 空間域運用策略

在作戰區域以構建合理的組網部署模式為基礎，一方面采用虛實結合戰術策略，在固定雷達裝備周邊施放假目標雷達裝備、具備電磁發射功能的誘餌雷達等目標，干擾敵方空中光學和電子偵察定位；另一方面依托簡易工勢或提前構建多處偽裝處所，利用機動雷達實現機動作戰。

1.3 調整應變戰術

戰術運用需要隨戰場形勢突變靈活調整，在電子戰對抗中，預警兵力面臨的威脅包括電子干擾致盲、數據鏈通信阻斷、突防打擊損毀等特情態勢，需要及時調整應變，以保證對空中敵我目標態勢的準確、連續掌握，及時準確報送雷達情報。

1.3.1 兵力部署調整

在保證戰場通信條件的前提下，及時調整兵力部署和組網態勢，一方面通過增開機動雷達方式快速補盲，增強預警組網對抗網絡的可靠性；另一方面，針對敵空中偵查、反輻射打擊、低空突防攻擊等威脅，通過采取指揮相關雷達關機隱蔽待戰、機動轉移等戰術，保存作戰實力。

1.3.2 裝備運用調整

充分運用不同裝備之間的頻域互補關系，根據研判的空中干擾態勢，指揮各預警兵力進行戰術協同，包括調整雷達扇區策略、開啟頻率捷變等戰術，同時結合地理空間布局，采用多裝異地同頻抗干擾、臨近雷達頻率協同掩護等戰術，提升抗干擾及目標探測跟蹤能力。

2 作戰效能評估指標體系

2.1 評估指標體系構成

電子戰中預警兵力組網作戰樣式與平時雷達組網情報保障存在較大差異，因此，其作戰效能評估指標體系的建立，需緊密貼合預警兵力在實戰中的核心使命任務，聚焦打勝仗對預警情報保障的關鍵需求，逐層分解識別評估要素，構建可量化評估指標體系，全面、真實、客觀地反映出雷達網整體作戰效能和各雷達裝備作戰、預警裝備的體系貢獻。

2.1.1 預警兵力整體作戰效能評估

預警兵力主要承擔對空目標警戒偵察、引導、武器控制等任務，其在作戰體系中的主要貢獻為預警情報保障。預警情報質量的好壞是影響戰場進程和作戰指揮信息系統情報融合能力的關鍵因素［6］。預警情報質量包含情報的及時性、準確性、完整性等具體要求，反映了預警探測裝備性能、預警情報組網系統，以及預警兵力組網反偵察、反干擾、抗打擊損毀等各項技戰術運用的綜合效果［7-8］。因此，以預警情報質量作為反映預警兵力組網作戰的頂層核心指標能力，以情報質量所要求的情報全面性、情報準確性、情報及時性作為第2 層評估指標。在指標權重配置方面，情報全面性、情報準確性、情報及時性三者一般采用等比設置，或根據專項技戰術訓練考核要求進行適當調整。

1）情報全面性

預警情報作為一種目標空間特征測量情報，情報全面性指標要求預警兵力能夠全面掌握空中目標態勢，無錯情、漏情，對各目標飛行過程能夠連續跟蹤探測。在電子戰中，尤其要求針對遠距及近距干擾掩護下的低空突防目標能夠全面掌握［5］。情報全面性指標的考核要素包含空中目標掌握百分比、目標虛警比例、目標航程掌握比例等指標，能夠反映對預警兵力組網作戰漏情、錯情的懲罰性扣分。

2）情報準確性

情報準確性指標要求預警兵力能夠準確識別空中目標的敵我屬性、機型大小、架數，準確測量上報目標在空中的位置、高度。情報準確性指標的考核要素包含目標識別正確性、有效情報比例、目標探測位置誤差、目標探測高度誤差。目標識別準確性是對預警裝備探測性能、情報錄取操作員經驗辨識的綜合考量；計算有效情報比例時，需設定上報情報空間坐標與目標實際空間坐標的水平誤差閾值、高度誤差閾值作為情報有效性的評判準則；目標探測位置誤差、目標探測高度誤差，則能夠綜合反映雷達裝備探測性能、雷達情報組網系統組網融合性能，以及情報錄取操作員對情報的糾錯修正技能。

3）情報及時性

情報及時性指標要求預警兵力能夠第一時間發現目標，連續跟蹤探測目標并及時上報情報，以確保情報及時送達作戰指揮所及情報需求單元，爭取戰場發現、打擊、確認主動權。情報及時性指標的考核要素包括目標首點發現及時性、目標最遠探測距離、情報更新速度、情報連續比例。目標首點發現及時性及目標最遠探測距離是基于作戰要求的，情報更新速度和情報連續性則會影響指揮官識別敵方作戰意圖、判定敵方作戰決心意志，從而影響作戰決策。

2.1.2 預警作戰單元作戰效能評估

預警作戰單元包括了預警裝備及其作戰指揮保障人員，是整個戰役和戰術的具體執行單元，其作戰效能的評價，需要緊密圍繞預警情報質量核心指標，量化評估其在整個作戰組網體系中的貢獻率；此外，還需要考慮其在組網作戰中的戰術執行力，以及在通信阻斷等不利因素下的戰場生存能力等要素。在指標權重配置方面，作戰單元體系貢獻率指標、作戰單元執行力指標，與該作戰單元的情報全面性、情報準確性、情報及時性指標存在弱關聯關系，可以作為權重較小的輔助評價指標；戰場生存能力指標權重可作為作戰單元作戰效能的整體比例系數，以體現其未來的持續戰斗力評價。

1）預警作戰單元體系貢獻率

預警作戰單元的體系貢獻率以情報貢獻為核心要素，評價其在整個戰役或作戰行動中，對空中目標尤其是重點目標的有效掌握情況和有效情報在組網情報中的貢獻百分比，比例數據越高，則說明該作戰單元發揮的作用越大。單個預警作戰單元的體系貢獻率與整個預警網裝備運用戰法密切相關，僅反映其在當前戰役或作戰行動中的貢獻，不能完全反映其全部作戰實力。

2）預警作戰單元執行力

預警作戰單元對指揮決策者作戰決心貫徹和作戰指令執行是其執行力的表現，也是保證戰術戰法有效實施的前提和保證。預警作戰單元執行力的評價，來源于作戰計劃對作戰單元的作戰計劃、作戰行動中的應變調整計劃，以及預警作戰單元的實際執行數據，通過設定時間閾值并進行比對得出可量化評估結果。

3）預警作戰單元戰場生存概率

預警作戰兵力戰場生存能力對其持續提供戰斗力的保證，在通信阻斷、孤立無援且無法繼續提供情報保障能力時，通過運用布設假目標、電磁輻射誘餌，以及有效陣地偽裝、作戰中機動轉移、關機靜默隱蔽等諸多策略，可有效提升戰場生存概率。預警作戰單元一旦遭遇打擊損毀，便將損失未來可持續的戰斗力，對作戰進程和結果勝負產生較大影響。

2.2 評估指標體系

2.2.1 預警兵力組網作戰效能評估指標體系

預警兵力組網作戰效能評估指標體系以預警情報為核心，構建三級指標體系，如下頁圖1 所示。所有指標均可基于整個預警兵力組網作戰輸出的組網情報，以及電抗兵力采集的目標飛參數據進行量化評估計算。

2.2.2 預警作戰單元作戰效能評估指標體系

預警作戰單元作戰效能評估指標體系在情報要素方面，與預警兵力組網作戰效能評估指標體系或單次反突襲、反干擾戰斗行動為評估范疇開展評估分析；針對演練課目、考核重點、作戰場景設計的不同，可對評估指標體系進行裁剪選用和權重配比，如針對反干擾行動的效能評估，情報全面性、情報準確性、情報及時性分別占比0.3、0.4、0.3，同時對情報全面性中的虛警率指標也可采取懲罰性扣分，以突出對掌握空情全面性的考核要求，實現量化考核評估。通過運用預警兵力組網作戰效能評估和預警作戰單元作戰效能評估，實現從體系能力到單元能力評估的橫縱對比。保持一致，同時結合其在作戰行動中的使命任務，設置戰斗執行力、戰場生存概率和體系貢獻率3 個指標，如圖2 所示。

2.2.3 應用模式

在電子戰綜合演練中，預警兵力組網作戰效能評估指標體系，可適用于紅藍對抗中整個預警作戰兵力組網模式的作戰效能評估，如評估機動營指揮下的固定雷達站與機動雷達分隊組網模式作戰效能，也可以評估地面預警兵力與空中預警機的聯合預警作戰能力。預警作戰單元作戰效能評估指標體系適用于對預警兵力中的作戰單元進行評估，如雷達站、機動雷達分隊或預警機等單個作戰單元。

開展作戰效能評估活動時，一般由獨立于紅藍方兵力的導調評估組執行，以單個演練日作戰活動

2.3 作戰能力因素分析

作戰效能評估指標是作戰效果的綜合評價，而決定和影響作戰效果的能力因素包括諸多方面［9］，從打勝仗的根本目標出發，以預警兵力情報保障能力為核心，按照能力組成要素進行逐層分解，形成預警兵力體系能力樹，如圖3 所示。

基于作戰能力的分解，結合作戰效能評估指標體系的橫縱向對比，可較為直觀地研判作戰效能高低能力因素，找出短板弱項，從而有針對性地實施改進。

3 預警作戰效能評估系統

面向作戰效能評估指標體系的執行設計，依托電子戰演練戰場數據中臺，構建包含預警作戰實時評估、預警作戰綜合評估功能的預警作戰效能評估系統，支撐電子戰預警兵力作戰過程的實時評估分析和事后綜合評估分析。

圖2 預警作戰單元作戰效能評估指標體系

圖3 預警兵力作戰能力分解

3.1 戰場數據中臺

編制戰場全要素信息采集、處理、分發、記錄存儲和規格化處理的統一標準規范，構建電子戰雙方共同的數據信息中臺（如圖4 所示），實現對預警兵力戰勤、導調指揮、情報、電磁環境、裝備性能等數據信息的全方位采集記錄，以及電抗兵力飛參數據、偵察及干擾戰術、低空突防、火力打擊等數據信息的實時采集和事后導入。

3.1.1 預警兵力作戰數據采集

依托戰場數據中臺的媒體中心、指揮中心、情報中心、電磁控制中心，可實時采集預警兵力的組網部署、預警情報、導調指令、雷達/預警機情報錄取終端景象、雷達視頻、裝備戰術操作、裝備性能狀態等數據。演練中以貼近實戰化的通信手段收集匯聚預警兵力上報的情報數據，以數據中臺實時接收的預警兵力情報數據和預警組網情報數據，作為待評估數據進行實時評估分析；事后收集作戰計劃、裝備卸載性能數據、雷達視頻數據、戰斗執行報告等數據作為關聯材料，結合預警情報數據開展綜合評估分析。

3.1.2 電抗兵力數據采集

電抗兵力空中目標飛參數據、偵察及干擾戰術、低空突防、火力打擊等數據，是對預警兵力作戰效能檢驗評估的基準數據。在戰斗行動中，通過地面測控站、地空數據鏈、衛星通信等條件，實現將目標空中位置數據實時接入戰場數據中臺，并統一規格化為目標引導數據，分發給各導調、評估系統；事后還可通過數據卸載、格式化導入方式存儲至數據中臺統一數據庫中，支撐事后綜合評估分析。

3.2 智能實時評估

預警兵力作戰效能智能實時評估，以系統對情報數據的智能識別、整編和自動化評估為主，輔以評估專家的實時點評信息，作為實時評估結果。在評估方面，以電抗目標數據為基準數據，以預警兵力上報的情報數據為待評估數據，根據統一時序，分別對預警兵力組網情報和預警兵力作戰單元上報情報進行智能整編和實時評估計算，形成對預警兵力組網作戰效能和預警兵力作戰單元的初步評估結果，流程如圖5 所示。

在上述流程中，預警組網情報和雷達情報是預警兵力整體作戰效能評估和作戰單元效能評估的依據，目標測控和飛參數據則是用以進行效能評估的基準，開展實時評估具體步驟包括：

1）從戰場數據中臺引接預警組網情報、雷達情報、電磁態勢信息、目標情報，并進行航跡數據處理，生成戰場空情態勢、電磁態勢、目標態勢，發送戰場態勢顯示。

圖4 電子戰演練戰場數據中臺架構圖

圖5 預警兵力作戰效能實時評估流程圖

2）以組網航跡、雷達航跡待評估航跡數據，以目標航跡為基準數據，對預警作戰整體效能和裝備效能進行實時評估，根據目標活動區域、目標運動方向、目標飛行高度及速度等信息，判別目標行動意圖，并通過航跡智能整編、航跡關聯匹配設定待評估航跡與基準航跡的關聯關系，以情報質量指標為核心指標進行考核評估計算，得到實時評估數據，包括情報全面性、準確性、及時性等各類指標結果。

3）評估專家結合戰場實時空情態勢、電磁態勢、目標態勢，以及戰場導控指揮信息、戰場監控視頻、雷達終端錄取視頻等信息，對預警兵力作戰的戰術戰法、指揮決策進行實時點評，形成戰場輔助評估數據。

在部分目標測控/飛參情報數據缺失時，實時評估數據并不能完全反映兵力的作戰效能；評估專家的實時點評，對預警兵力事后分析查找技戰術原因、總結反思具有重要的指導作用。

3.3 綜合評估分析

預警兵力作戰效能綜合評估分析是在實時評估基礎上，結合更加全面的戰場數據，以專家智能對作戰過程進行復盤和整編，如正確理解對手作戰意圖和戰術措施，根據作戰進程合理設定時間約束、空間約束等評估條件，實現對戰役、作戰行動的精準評估。

3.3.1 作戰效能綜合評估分析

以預警組網兵力整體為評估對象，利用預警組網情報數據評估計算其整體作戰效能；同時結合評估指標數據，對其組網部署方案、兵力運用策略、戰場應變能力等要素進行復盤和綜合分析，給出預警組網兵力在作戰籌劃、戰場研判、指揮決策、調整應變等各方面的評價結論。

3.3.2 作戰單元實力評估分析

針對單裝備在作戰中的運用計劃、情報數據、戰術措施等數據，對裝備在整個作戰進程中的情報質量和體系貢獻進行綜合評估分析，作為作戰單元整體的實力評估，以驗證裝備的戰技性能是否達到預期和戰術運用得失，查找作戰裝備及作戰人員的短板弱項。

3.3.3 作戰分析工具集

利用豐富的作戰分析工具，可對預警作戰中的組網部署、戰術變化進行分析量算，識別影響作戰能力的關鍵因素。相關的作戰工具包括預警裝備威力計算工具、裝備運用時序分析工具、地理信息量算工具、電子威脅仿真分析工具等。隨著數據積累和新技術應用融合，未來可以構建集成更多智能化的分析工具［10］，挖掘數據中的作戰價值。

在復盤綜合評估、分析的基礎上，結合預警兵力戰技戰法運用策略，形成預警兵力作戰效能高低與戰技戰法因素關聯數據，逐步構建起預警兵力作戰知識庫和戰術戰法參考庫，不斷提升和改進預警作戰能力和科學決策水平。

4 結論

本文分析了電子戰中預警作戰兵力的作戰樣式，提出從預警兵力核心使命任務角度出發，以預警情報質量為核心的預警兵力組網作戰效能評估指標體系和預警作戰單元作戰效能評估指標體系，以及構建預警作戰效能評估系統的技術途徑，可用于實戰化訓練中對預警作戰的考核評估分析，對于檢驗作戰能力、提升軍事智能具有實際意義。未來，空天防御所面臨的對手日趨復雜和智能，盡快開展作戰數據建設和智能評估應用是當務之急［11］；隨著電子戰各類作戰評估數據的持續積累和戰術戰法迭代更新，運用大數據、人工智能技術與預警作戰的深度融合必將成為作戰力量提升的重要手段，也是下一步待深入研究的重要方向。