一種改進的彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估方法

周慶昊，冀建民，秦國濤，賈 莊

（1.空軍預警學院，武漢430019；2.解放軍94005部隊，阿右旗737300）

0 引 言

彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估，是指在一定條件下彈道導彈預警系統(tǒng)完成給定的彈道導彈預警任務所能達到預期目標的程度。隨著彈道導彈威脅的日益加劇，各軍事強國都加強了彈道導彈預警系統(tǒng)建設(shè)，我軍也在致力于建設(shè)完善的彈道導彈預警系統(tǒng)。如何對彈道導彈預警系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能進行評估，將成為我軍乃至各軍事強國所面臨的重要課題。目前對于彈道導彈預警系統(tǒng)中一些不確定的因素和不便于量化的要素進行評估還不夠成熟，難以對彈道導彈預警系統(tǒng)的優(yōu)劣性進行評價?，F(xiàn)實的做法是在彈道導彈預警系統(tǒng)尚未建設(shè)之前，采用科學的評估方法，選出最佳的決策方案，對彈道導彈預警系統(tǒng)的各要素進行科學全面的評價。因此對彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能科學合理的進行評估將成為一個重要的課題。本文分析了現(xiàn)行評估方法，提出用模糊綜合評判法來提高對彈道導彈預警系統(tǒng)評判的有效性、科學性和可靠性。

1 現(xiàn)行彈道導彈預警系統(tǒng)效能評估現(xiàn)狀

文獻[1]和文獻[2]中提出基于改進信息熵的彈道導彈預警系統(tǒng)綜合作戰(zhàn)效能評估模型，對衛(wèi)星獲取信息能力、信息傳輸能力、預警機信息獲取能力、地面預警雷達信息獲取能力和反導指揮中心處理能力進行了評估，從信息節(jié)點的角度出發(fā)對彈道導彈預警系統(tǒng)進行了綜合評估。

文獻[3]從雷達對抗技術(shù)的角度，立足于干擾條件下的彈道導彈預警，運用模糊綜合法對雷達抗干擾性能進行了評估。文獻[4]利用基于熵權(quán)的模糊層次分析法（AHP）對彈道導彈預警系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能進行了評估，建立了以情報信息質(zhì)量、情報信息傳輸?shù)臅r效性和抗毀續(xù)戰(zhàn)能力為一級指標的評估指標體系。

2 彈道導彈預警系統(tǒng)指標體系

彈道導彈預警系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力主要是指組織彈道導彈預警力量，采用紅外探測、雷達探測、光學探測等技術(shù)手段，及時發(fā)現(xiàn)、準確識別并迅速報知來襲彈道導彈，形成為各情報用戶提供及時、準確、連續(xù)彈道導彈目標態(tài)勢情報的能力。因此，衡量彈道導彈預警系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力必須全面、科學地建立評估指標體系。

從反導作戰(zhàn)對彈道導彈預警系統(tǒng)的能力要求角度確立指標體系為：目標發(fā)現(xiàn)能力、情報處理能力、情報分發(fā)能力、作戰(zhàn)協(xié)同能力和綜合保障能力。用目標發(fā)現(xiàn)能力、情報處理能力、情報分發(fā)能力、作戰(zhàn)協(xié)同能力和綜合保障能力來衡量彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)能力，可以比較完整地反映彈道導彈預警系統(tǒng)的整體作戰(zhàn)能力。其中，目標發(fā)現(xiàn)能力用以衡量彈道導彈預警系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)來襲目標的及時性、識別目標的準確性和跟蹤目標的連續(xù)性；情報處理與分發(fā)能力反映彈道導彈預警系統(tǒng)為用戶提供情報的及時性和有效性；作戰(zhàn)協(xié)同能力反映彈道導彈預警系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力；綜合保障能力反映彈道導彈預警系統(tǒng)提供情報的連續(xù)性和持久性。

在對彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)能力各項指標分析中，一是要使確立的指標體系能夠充分反映彈道導彈預警系統(tǒng)完成任務的程度；二是要每個指標意義明確，符合實際，具有一定的科學性；三是要考慮到影響彈道導彈預警能力的所有因素，以保證指標的全面性。由此建立彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)評估指標體系，如圖1所示。

3 建立評估模型[5]

本文采用模糊綜合法對彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能進行評估，由于二級指標較多，采用主觀賦值法確定各指標的權(quán)重欠缺科學性、合理性，因此，在確定二級指標的權(quán)重時采用了較科學的層次分析法。

圖1 彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估指標體系

3.1 指標分類

將多個指標分為m類，即分為m個子集：U＝｛U1，U2，…，Um｝，其中Ui為第i個子集 （i＝1，2，…，m），設(shè)每個子集有n個因素，即Ui＝ ｛Ui1，Ui2，…，Uin｝，其中Uij為第i個子集中第j個因素（j＝1，2，…，n）。

3.2 確定評判集、權(quán)重集

根據(jù)彈道導彈預警系統(tǒng)的實際情況，確定評判集為：

1991年12月25日，弊病叢生的蘇維埃社會主義共和國聯(lián)盟被當做龐然怪物合力打倒了。但勝利的歡呼還沒有散盡，痛苦卻比自由更早更真實地到來了。七十余年的社會主義奮斗史驟然被判為虛妄，無數(shù)“真相”爭相出來證明昔日理想的絕對荒謬，而被詛咒了一個世紀的資本主義和超級市場卻成了正道。“蘇聯(lián)人”面臨的困境大體有：

V ＝ ｛v1，v2，…v5｝＝｛好，良好，一般，較差，差｝

每級評判都要根據(jù)指標的重要性做出相應的權(quán)重，這里采用層次分析法確定二級指標的權(quán)重。通過專家對評估指標的重要性進行打分并進行抽樣，得到評判矩陣為[6]：

式中：wij為專家對指標uij重要性評分。

計算得到最大特征向量Wi即為權(quán)重集。為了由各因素之間的兩兩比較得到量化判斷矩陣，根據(jù)心理學關(guān)于人們區(qū)分信息等級的極限能力為9種的結(jié)果，引入1～9的標度，如表1所示。

表1 評判標度對應表

3.3 二級模糊綜合評判

首先對Ui進行二級模糊綜合評判，設(shè)評判對象隸屬于評判集V 的 隸屬度 為rij（i，j ＝1，2，3，4，5），則單因素評判矩陣為：

于是二級模糊評判矩陣為：

式中：Wi為相應的權(quán)重集。

3.4 一級模糊綜合評判

于是一級模糊評判矩陣為：

式中：W為權(quán)重集。

3.5 求取綜合評判總分

求得綜合評判指標后，按最大隸屬度原則，評判結(jié)果即為向量B中最大的評判指標所對應的評語集元素，做出對彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能的評價結(jié)論。

4 應用分析

某國組織專家對其彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能的單項指標按照好、良好、一般、較差、差的標準進行評判，從中隨機抽取10位專家評判其結(jié)果，如表2所示。由公式（2）得到單因素評判矩陣如下：

表2 專家抽樣統(tǒng)計表

由公式（1）通過專家對各項能力指標重要性評判數(shù)據(jù)得出評判矩陣如下：

先對A1、A2、A3、A4、A5進行歸一化，然后再對各行取算術(shù)平均值，即得到近似權(quán)向量。經(jīng)計算得：

W1＝ （0.608，0.272，0.120）

W2＝ （0.043，0.043，0.151，0.297，0.465）

W3＝ （0.388，0.051，0.280，0.282）

W4＝ （0.667，0.333），

W5＝ （0.351，0.351，0.110，0.164）

由公式（3）計算得：

B1＝ （0.127，0.318，0.483，0.073，0）

B2＝ （0.035，0.133，0.253，0.358，0.220）B3＝ （0.424，0.326，0.167，0.048，0）B4＝ （0.334，0.233，0.400，0.033，0）

B5＝ （0.138，0.425，0.300，0.090，0.022）

根據(jù)公式（4）得：

再由層次分析法求得權(quán)重W＝（0.264，0.054，0.476，0.108，0.098），采用加權(quán)平均法，即公式（5），得：

所以，由最大隸屬度原則，該彈道導彈預警系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能評定為良好。

5 結(jié)束語

本文針對彈道導彈預警系統(tǒng)的特點，采用模糊綜合評估法作為彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估方法進行了定量分析。

較文獻[1]和文獻[2]中針對節(jié)點進行評估的方法，本文系統(tǒng)地對彈道導彈預警系統(tǒng)整體作戰(zhàn)能力進行了評估，評估結(jié)果從一定程度上符合實際要求；較文獻[4]中建立的情報信息質(zhì)量、情報信息傳輸?shù)臅r效性和抗毀續(xù)戰(zhàn)能力3個指標，本文提出了目標發(fā)現(xiàn)能力、情報處理能力、情報分發(fā)能力、作戰(zhàn)協(xié)同能力和綜合保障能力5個指標，指標體系更為全面。由于受制于對彈道導彈預警系統(tǒng)的認識，本文在指標體系構(gòu)建過程中還有欠缺之處，如文獻[3]和文獻 [4]中提到的抗毀能力和抗干擾能力。

[1]徐敬，張生.基于信息熵的反導預警系統(tǒng)綜合作戰(zhàn)效能評估研究[J].指揮與控制，2010（5）：63－66.

[2]喬永杰，孫亮，陳興波.導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)活動的效能評估[J].火力與指揮控制，2011（6）：120－123.

[3]淳靜，邵永平，張超.彈道導彈突防中的雷達對抗技術(shù)及效能評估[J].導彈試驗技術(shù)，2010（4）：32－35.

[4]曾靜，孫一杰，楊先德.基于熵權(quán)的模糊AHP法在彈道導彈預警系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估中的運用[J].戰(zhàn)術(shù)導彈技術(shù)，2011（2）：51－54.

[5]劉曉輝.基于模糊綜合評判的航空兵機場保障能力評估[J].科技資訊，2012（3）：224－227.

[6]鄭孝勇，姚景順.基于模糊層次分析法的雷達效能評估方法[J].現(xiàn)代雷達，2002（2）：7－9.