趙穎坤,何新華,趙占彪
(1.裝甲兵工程學(xué)院信息工程系,北京 100072;2.裝甲兵工程學(xué)院科研部,北京 100072)
裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)生存能力評價指標(biāo)
趙穎坤1,何新華1,趙占彪2
(1.裝甲兵工程學(xué)院信息工程系,北京 100072;2.裝甲兵工程學(xué)院科研部,北京 100072)
構(gòu)建裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)生存能力評價指標(biāo)是其生存能力評估的一項重要內(nèi)容。針對指標(biāo)分類不清、針對性不強、可操作性較差、指標(biāo)內(nèi)容不完備等問題,初步形成了具有“目標(biāo)層—準(zhǔn)則層—指標(biāo)層”的層次分析結(jié)構(gòu),指標(biāo)層又可劃分為具有三級指標(biāo)層次的結(jié)構(gòu)。
復(fù)雜電磁環(huán)境;指揮信息系統(tǒng);生存能力;評價指標(biāo)
開展復(fù)雜電磁環(huán)境下的實戰(zhàn)化訓(xùn)練,是裝甲機械化部隊訓(xùn)練逐步實現(xiàn)由機械化向信息化轉(zhuǎn)變的重要內(nèi)容。指揮信息系統(tǒng)是裝甲機械化部隊訓(xùn)練的核心組成部分,在復(fù)雜電磁環(huán)境下面臨著諸如敵火力、兵力硬摧毀和電磁軟殺傷等的威脅。目前指揮信息系統(tǒng)的生存能力還遠遠不能用來保障部隊信息化實兵演習(xí)、訓(xùn)練等的需要,評估在一定技術(shù)條件支持下的指揮信息系統(tǒng)的“帶病”工作能力對檢驗并改進部隊訓(xùn)練計劃、作戰(zhàn)效能評估等有著積極的意義。
生存能力評估的第一步是要建立生存能力的有效評價指標(biāo),評價指標(biāo)建立的好壞將直接影響生存能力評估的最終結(jié)果。目前,關(guān)于指揮信息系統(tǒng)生存能力評估的研究[1-6]主要側(cè)重于對生存能力評估方法進行改進,而對評價指標(biāo)的研究較少。指揮信息系統(tǒng)生存能力評價指標(biāo)的架構(gòu)主要存在以下幾點問題:1)指標(biāo)針對性不強,分類結(jié)構(gòu)比較混亂;2)指標(biāo)不夠細化,可操作性不高;3)指標(biāo)內(nèi)容不完備,指揮信息系統(tǒng)是一人-機綜合系統(tǒng),目前生存能力評價指標(biāo)中大多缺少關(guān)于人員因素的分析。本文將針對復(fù)雜電磁環(huán)境對裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)構(gòu)建生存能力評價指標(biāo)。
裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)是指以信息獲取為先導(dǎo),以信息傳輸分配為基礎(chǔ),以指揮控制裝甲機械化部隊和武器為核心,集指揮、控制、管理、通信、情報、抗電子干擾等功能于一體的人-機綜合系統(tǒng)。其基本組成框架主要包括:1)戰(zhàn)場感知分系統(tǒng)。主要由情報偵察、預(yù)警探測系統(tǒng)和情報處理中心組成,基本功能是綜合利用各種信息獲取手段觀察和了解戰(zhàn)場環(huán)境,為指揮決策與兵力控制提供綜合的戰(zhàn)場態(tài)勢信息。2)指揮控制分系統(tǒng)。主要由各級、各類指揮中心(所)和執(zhí)行系統(tǒng)構(gòu)成,基本功能是支持以人-機協(xié)同的方式實現(xiàn)指揮決策的科學(xué)化與兵力控制的自動化。3)通信網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng)。以通信網(wǎng)為主體,與計算機相結(jié)合,基本功能是實現(xiàn)戰(zhàn)場感知分系統(tǒng)、指揮控制分系統(tǒng)、兵力兵器分系統(tǒng)等的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、信息互通。4)兵器交聯(lián)分系統(tǒng)。含用于兵器交聯(lián)的軟、硬件設(shè)備,基本功能是執(zhí)行指揮控制命令,完成軟、硬件火力打擊的兵器控制。5)電子對抗分系統(tǒng)。一般由偵察傳感設(shè)備、顯示操作設(shè)備、干擾執(zhí)行設(shè)備、通信設(shè)備以及數(shù)據(jù)處理中心等組成,基本功能是削弱敵方電子設(shè)備的使用效能、保護己方電子設(shè)備正常發(fā)揮效能。6)綜合保障分系統(tǒng)。主要指氣象保障系統(tǒng)、測繪保障系統(tǒng)、后勤裝備保障系統(tǒng)、運行保障系統(tǒng)和機動運載系統(tǒng)等,基本功能是提供氣象、地理、后勤裝備、運行、機動運載等業(yè)務(wù)保障。
裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)的生存能力是指裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)各組成部分在遭敵各種軟殺傷和硬摧毀的情況下,仍然能夠完成預(yù)期作戰(zhàn)或訓(xùn)練基本功能的能力?,F(xiàn)代戰(zhàn)爭在要求摧毀敵方完成作戰(zhàn)任務(wù)的同時也追求對己方實力的保存,即在評估作戰(zhàn)效能的同時又要衡量其生存能力[7],因此生存能力是與作戰(zhàn)效能并列的參量,而非作戰(zhàn)效能的附屬參量。筆者認(rèn)為,生存能力和作戰(zhàn)效能兩者之間既有聯(lián)系又有區(qū)別,表現(xiàn)在:1)衡量的是同一個系統(tǒng)的兩個不同方面的能力。前者側(cè)重于防御層面,后者側(cè)重于攻擊層面,但兩者的衡量指標(biāo)有著共性和交叉;2)衡量的是同一作戰(zhàn)環(huán)境下的兩個不同方面的能力。前者是對在作戰(zhàn)環(huán)境下系統(tǒng)生存狀態(tài)變化的刻畫,后者是對在作戰(zhàn)環(huán)境下系統(tǒng)作戰(zhàn)狀態(tài)變化以及效果的刻畫,都是與時間有關(guān)的屬性參量;3)衡量的是執(zhí)行同一作戰(zhàn)任務(wù)的兩個不同方面的能力。前者用來表征為完成任務(wù)己方所付出的代價、戰(zhàn)損及恢復(fù)狀況,后者則用來表征完成所執(zhí)行的任務(wù)的程度和達成的作戰(zhàn)效果。
復(fù)雜電磁環(huán)境是指在一定的戰(zhàn)場空間內(nèi),由空域、時域、頻域、能量域上分布的數(shù)量繁多、樣式復(fù)雜、密集重疊、動態(tài)交迭的電磁信號構(gòu)成的戰(zhàn)場電磁環(huán)境[8]。復(fù)雜電磁環(huán)境滲透于戰(zhàn)場感知、指揮控制、作戰(zhàn)協(xié)同等的方方面面,對判斷決策的正確、作戰(zhàn)效能的發(fā)揮、系統(tǒng)生存等都產(chǎn)生了十分廣泛而深刻的影響。復(fù)雜電磁環(huán)境對裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)生存的影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
1)戰(zhàn)場感知難。當(dāng)戰(zhàn)場上出現(xiàn)電磁頻譜管理控制不力,或者受到敵方強烈電子干擾,就會引起戰(zhàn)場電磁環(huán)境混亂,而使探測傳感器迷茫、戰(zhàn)場感知錯亂,進而影響到各級指揮員和作戰(zhàn)人員判斷決策的準(zhǔn)確性。復(fù)雜電磁環(huán)境對裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)戰(zhàn)場感知的影響主要是對戰(zhàn)場信息采集真實性的影響,表現(xiàn)在:①對雷達系統(tǒng)的影響和干擾;②對光電探測設(shè)備的影響和干擾;③對電子偵察導(dǎo)航與敵我識別設(shè)備的干擾。
2)指揮控制難。在復(fù)雜電磁環(huán)境下,隱蔽指揮意圖、實時掌握戰(zhàn)場變化、靈活調(diào)控部隊行動、有效控制戰(zhàn)場態(tài)勢的難度加大。信息化戰(zhàn)場上,對以電子設(shè)備為基礎(chǔ)的戰(zhàn)場指揮控制系統(tǒng)重點部位和環(huán)節(jié)進行電磁破壞,必將對整個指揮信息系統(tǒng)造成危害。最為突出的是,復(fù)雜電磁環(huán)境嚴(yán)重影響指揮控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性,表現(xiàn)在:①使傳遞數(shù)據(jù)的連續(xù)性受到影響;②使傳遞數(shù)據(jù)的正確性受到影響;③使協(xié)同的效率受到影響。
3)支援保障難。①在后勤保障上,遍布于陸、海、空、天的偵察情報系統(tǒng)使后勤目標(biāo)的透明度增大,重點目標(biāo)的電磁偽裝、防護更加困難;②在技術(shù)保障上,由于參戰(zhàn)武器裝備科技含量高、數(shù)量大、種類繁多、型號各異、分布散亂,戰(zhàn)損率高,加之戰(zhàn)場信息瞬息萬變,作戰(zhàn)信息量增大,使技術(shù)保障難度加大;③在情報保障上,戰(zhàn)場范圍內(nèi)各種電磁活動始終處于動態(tài)變化之中,對信息的獲取、處理、傳輸將產(chǎn)生嚴(yán)重影響,情報保障的及時性、準(zhǔn)確性很難保證,對指揮決策和作戰(zhàn)行動將產(chǎn)生許多阻力。
筆者認(rèn)為,構(gòu)建裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)的生存能力評價指標(biāo)必須遵循以下幾個原則:1)指標(biāo)要有針對性。不同軍兵種的指揮信息系統(tǒng)的生存能力評價指標(biāo)是有差別的,側(cè)重點不同,由此帶來的指標(biāo)權(quán)重賦值也有很大的差別;2)指標(biāo)要具有可操作性。選取的生存能力評價指標(biāo)要能夠進行試驗測試,能夠給出較準(zhǔn)確的定義描述;3)定量指標(biāo)與定性指標(biāo)相結(jié)合,以定量指標(biāo)為主,定性指標(biāo)為輔;4)指標(biāo)要盡可能完備。若缺失關(guān)鍵評價指標(biāo)將會影響甚至改變最終評價結(jié)果;5)指標(biāo)要有一定的分類準(zhǔn)則。
依據(jù)上述原則,構(gòu)建裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)的生存能力評價指標(biāo)。其中,目標(biāo)層為電磁環(huán)境下裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)的生存能力;準(zhǔn)則層按照系統(tǒng)實體的生存、系統(tǒng)所能提供的服務(wù)的生存、系統(tǒng)中信息的生存和系統(tǒng)共有的生存4個層面進行劃分;指標(biāo)層是具有三級指標(biāo)的層次結(jié)構(gòu),一級指標(biāo)根據(jù)劃分準(zhǔn)則分為實體抗毀能力、電子對抗能力、信息對抗能力和共性生存能力4個指標(biāo),二級(12個)、三級指標(biāo)(41個)在此基礎(chǔ)上進行細分,如表1所示。
針對復(fù)雜電磁環(huán)境對裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)生存的影響,初步分析了裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)的生存能力評價指標(biāo)。在生存能力評價指標(biāo)中,考慮了以下幾點:1)從實體抗毀、服務(wù)生存、信息生存、共性生存能力4個方面進行分類,最終形成了一個三級指標(biāo)層次結(jié)構(gòu);2)將人員因素放入裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)生存能力評價指標(biāo)中,主要包括人員組織的生存率、受損人員重要性、人員感知受影響的程度和受影響人員重要性;3)重點分析了電子對抗和信息對抗對裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)生存的影響,形成
了諸如防敵偵察能力、防敵干擾能力、防自擾互擾能力、防電磁泄露能力、信息安全防護能力等指標(biāo)。
表1 裝甲機械化部隊指揮信息系統(tǒng)的生存能力評價指標(biāo)
需要說明的是,本文僅對指標(biāo)的初建進行了探討,指標(biāo)細化、指標(biāo)約簡、權(quán)重賦值分配以及生存能力建模和評估等工作有待后續(xù)研究。
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1008-1542(2011)12-0206-04
2011-06-20;責(zé)任編輯:王海云
趙穎坤(1982-),女,河北保定人,專業(yè)技術(shù)11級,博士,主要從事軍事裝備學(xué)方面的研究。