信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估

程 一,陽名喜

(1. 信息工程大學(xué),河南鄭州 450001;2.中國電子裝備試驗中心,河南洛陽 471000)

信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估,對于提高信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能具有重要的助推作用。目前,信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮理論體系尚不完善,信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮評估理論遠未成熟,對信息化戰(zhàn)場條件下電子對抗指揮效能的評估,由于對其著眼點有不同的認識,加上從其他領(lǐng)域可借鑒的評估方法很多,因此可用于信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估的方法很多。而信息化戰(zhàn)場條件下,電子對抗指揮活動影響因素復(fù)雜,動態(tài)性強、特征模糊,靜態(tài)的層次分析評估方法難以實現(xiàn)對其進行客觀、全面的評價。

1 信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮內(nèi)涵

信息化戰(zhàn)場條件下,誰能把握住電磁優(yōu)勢,戰(zhàn)爭主動權(quán)就在誰手里;有“磁”保障能打贏,無“電”支持難能勝。而指揮是軍事實踐的核心活動,信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮成為未來戰(zhàn)爭行動及其組織指揮的重要內(nèi)容。電子對抗指揮,根植于電子對抗作戰(zhàn),屬于信息作戰(zhàn)指揮范疇?！盾娬Z》2011版對電子對抗指揮做出了明確定義:電子對抗指揮是指揮員及其指揮機關(guān)對所屬部隊電子對抗行動進行的指揮。信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮,是發(fā)展性的概念,可以認為信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮是在信息化戰(zhàn)場條件下,電子對抗指揮員及其指揮機關(guān)為實現(xiàn)電子對抗企圖,依靠戰(zhàn)場信息網(wǎng)絡(luò)為主的先進指揮手段,圍繞所屬電子對抗部隊電子對抗行動而展開的決策計劃、控制協(xié)調(diào)等活動。在信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮中,指揮員及其指揮機關(guān)指揮的電子對抗部隊,是電子對抗命令、指示的執(zhí)行者,主要是戰(zhàn)略支援部隊中的電子對抗部隊以及各軍兵種的電子對抗部隊。電子對抗部隊使用電子對抗裝備,可在陸、海、空、天、電、外層空間等各領(lǐng)域開展作戰(zhàn)行動。信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮運用的指揮手段,是以先進信息技術(shù)為基礎(chǔ)的戰(zhàn)場網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng),指揮員及其指揮機關(guān)憑借先進的指揮手段,可以近實時地掌握戰(zhàn)場電磁態(tài)勢和作戰(zhàn)態(tài)勢、近實時地進行指揮決策和協(xié)調(diào)控制所屬電子對抗部隊。

信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估,是指對信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮活動所產(chǎn)生有效作用程度進行的評估。其根本目的是通過對信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮活動的客觀評價,總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),更好地實施電子對抗作戰(zhàn)指揮實踐活動,提高信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能。信息化戰(zhàn)場條件下,每一電子對抗部隊都存在對敵作戰(zhàn)的潛在實力,戰(zhàn)場電子對抗指揮的職能就是最大限度地把電子對抗部隊的這種作戰(zhàn)潛力轉(zhuǎn)化為實際的電子對抗作戰(zhàn)能力。馬克思說“一種科學(xué),只有它成功地運用數(shù)學(xué)時,才算達到了真正完善的地步?！毙畔⒒瘧?zhàn)場電子對抗指揮活動與軍事活動相比,更多的不確定因素和隨機性,但它同樣也存在著必然的規(guī)律性和必須遵循的準則。因此,信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮活動也是可以通過量化、比較,進行科學(xué)評估的。

2 信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能要素分析

信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估的前提是必須客觀認識信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能,構(gòu)建一個能夠充分體現(xiàn)信息化戰(zhàn)場條件下電子對抗指揮特點的指標體系,從根本上保證對信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估的科學(xué)性。信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估可以從指揮質(zhì)量、指揮效率、指揮體系狀況、指揮穩(wěn)定性以及指揮人員素質(zhì)評估五個方面來考慮。

2.1 指揮質(zhì)量

對于指揮質(zhì)量,可從不同角度、不同階段、不同要求來評價。衡量指揮質(zhì)量的標準是表示某一指揮過程為軍隊完成戰(zhàn)斗任務(wù)能產(chǎn)生影響的各種指標。其中最值得注意的是，一個指標就是所屬部隊的作戰(zhàn)結(jié)果與指揮機關(guān)完成任務(wù)水平的依賴關(guān)系?；趯π畔⒒瘧?zhàn)場電子對抗指揮程序的認知,本文立足從信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮的不同階段來評價信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮質(zhì)量,具體來講要主要考慮信息化戰(zhàn)場電子對抗情報質(zhì)量、信息化戰(zhàn)場電子對抗決策質(zhì)量、信息化戰(zhàn)場電子對抗行動計劃優(yōu)化程度、信息化戰(zhàn)場電子對抗協(xié)同計劃適應(yīng)性、信息化戰(zhàn)場電子對抗方案計劃調(diào)整的準確以及信息化戰(zhàn)場電子對抗方案計劃實現(xiàn)的滿意程度。而其中信息化戰(zhàn)場電子對抗情報質(zhì)量包括情報的及時性、準確性;情報信息分析、判斷程度;對假情報信息的分辨能力。信息化戰(zhàn)場電子對抗決策質(zhì)量主要評估決心方案質(zhì)量和隨機決策的時效和質(zhì)量。信息化戰(zhàn)場電子對抗方案計劃調(diào)整的準確包括方案計劃的彈性、修改后的準確性和可靠性。

2.2 指揮效率

指揮效率是信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮員及其指揮機關(guān)在確保能先敵行動的時間范圍內(nèi)實施電子對抗指揮活動,對信息化戰(zhàn)場以及電磁態(tài)勢變化情況迅速做出反應(yīng),對電子對抗作戰(zhàn)過程及時調(diào)控的能力。由此可見,信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效率這一指標,與時間標準有關(guān)。信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效率評估就是從時間的維度來考察信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮員及其指揮機關(guān)實施指揮控制活動特別是處理信息化戰(zhàn)場緊急情況的能力。在信息化戰(zhàn)場條件下,有利戰(zhàn)機不易捕捉,稍縱即逝,特別是電子對抗作戰(zhàn),這就對信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮員及其指揮機關(guān)的指揮從時間上提出了嚴格的要求。面對復(fù)雜的電磁環(huán)境,遇到突然出現(xiàn)的戰(zhàn)場情況,能否先敵一步,完成情況判斷、定下決心,并在短時間內(nèi)調(diào)控所屬電子對抗部隊實施電子對抗行動,往往關(guān)系到作戰(zhàn)的進程和最終成敗。因此,對于極具不確定性的信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮過程來說,對敵人行動及時做出反應(yīng)的時間概率值極其重要。綜上所述,評價信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效率,主要考慮以下幾個方面:一是信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮系統(tǒng)戰(zhàn)備轉(zhuǎn)換的絕對持續(xù)時間;二是信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮實用時間與預(yù)定時限的比值;三是對敵方電子對抗行動有效反應(yīng)的概率;四是在指揮方法、組織計劃、指揮決策等方面采取縮短時間的手段?？紤]到信息化戰(zhàn)場環(huán)境復(fù)雜,不確定因素多,在評價信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效率過程中,首先要確定統(tǒng)計意義上的時間指揮,如采取各種措施使指揮系統(tǒng)發(fā)揮職能的持續(xù)時間的數(shù)學(xué)期望值;對敵人行動及時做出反應(yīng)的時間概率值;不超過規(guī)定(指令性的、額定的)時間的概率值。

2.3 指揮穩(wěn)定性

信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮穩(wěn)定主要表現(xiàn)在信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮信息系統(tǒng)的可靠性、生存力、隱蔽性和抗干擾能力等方面。電子對抗指揮信息系統(tǒng)的可靠性包括指揮信息系統(tǒng)的平均無故障工作時間、某子系統(tǒng)發(fā)生故障的時間周期以及整個指揮信息系統(tǒng)持續(xù)工作的概率;信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮信息系統(tǒng)的生存力包括防護指標、遭敵攻擊概率、毀傷概率以及恢復(fù)指揮職能的時間;信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮信息系統(tǒng)的隱蔽性包括信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮機構(gòu)的存在狀態(tài)、偽裝措施、情報泄露概率、敵方破譯情報的時間和概率、保密通信在整個系統(tǒng)中所占的比例;信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮信息系統(tǒng)的抗干擾能力包括指揮信息系統(tǒng)抗通信干擾、雷達干擾、計算機攻擊的能力以及指揮系統(tǒng)受到干擾后恢復(fù)正常時間所需的時間。

2.4 指揮人員素質(zhì)

指揮人員的素質(zhì)評估,是指通過考評指揮人員的政治素養(yǎng)、知識結(jié)構(gòu)、指揮經(jīng)驗、品格作風(fēng),以及在作戰(zhàn)指揮活動中所表現(xiàn)出來的洞察、思維、籌劃、決策和協(xié)調(diào)控制等方面的能力。人是實踐的主體,在信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮這一實踐活動中,盡管指揮手段、指揮方式起著非常重要的作用,但人仍是最具決定性的因素。人員素質(zhì)指標,基本上以定性指標為主,以定量指標為輔,對每個人員的總體素質(zhì)做出客觀的評價。信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮人員包括信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮員、指揮機關(guān)參謀和技術(shù)保障人員。他們的素質(zhì)直接影響到信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能的優(yōu)劣。評價信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮人員素質(zhì),可從這三類人員的能力素質(zhì)來考慮。一般從指揮職責(zé)的履行程度,指揮人員積極性和創(chuàng)造的發(fā)揮程序,指揮人員對指揮程序、內(nèi)容、方法和手段的掌握和運用程度,指揮人員之間的協(xié)調(diào)配合、群體作用發(fā)揮程序等方面進行評估。具體來講,要著重考慮指揮員遵循信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮規(guī)律的程度,指揮決策的能力和水平、電子對抗戰(zhàn)術(shù)運用水平、謀略水平、指揮作風(fēng)、參謀人員素質(zhì)以及指揮系統(tǒng)技術(shù)保障人員的素質(zhì)等方面的問題。而其中指揮機關(guān)參謀人員的評價要考慮人員結(jié)構(gòu)的優(yōu)化度、崗位職能和分工的合理性、“人-機”結(jié)合程度、參謀工作作風(fēng)等方面的問題。

2.5 指揮體系狀況

考評信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮體系狀況,一要著重考慮指揮層次、跨度的合理性。電子對抗指揮體系設(shè)置層次、每層跨度的合理性,以及指揮能力和指揮手段與指揮層次跨度設(shè)置的適應(yīng)程度。二是要著重考慮指揮機關(guān)的合理性。即信息化戰(zhàn)場電子對抗中心、信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮所設(shè)置的合理性以及機關(guān)人員配置的合理程度。三是要著重考慮指揮轉(zhuǎn)換能力。包括平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的能力,信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮所與其預(yù)備指揮所的轉(zhuǎn)換能力以及適應(yīng)不同指揮方式的轉(zhuǎn)換能力。四是要著重考慮指揮信息系統(tǒng)完善程度。包括信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮信息系統(tǒng)使用情況、“人-機”結(jié)合程度以及指揮系統(tǒng)的安全防護措施。

3 信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估模型及實現(xiàn)

3.1 評估模型

ANP,即網(wǎng)絡(luò)層次分析法,其理論根基是層次分析法(AHP),基本理論與AHP法相同,但模型結(jié)構(gòu)方面本質(zhì)性的區(qū)別。層次分析法只能從靜態(tài)的維度出發(fā)。只是考慮各決策層之間的單向?qū)哟侮P(guān)系,即下一層對上一層的影響。但在信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估中活動中,其評估指標體系中每一個元素(指標或子指標)可能影響或支配其他元素,也可能同時受到其他元素的影響和支配。例如指揮體系狀況,包括信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮信息系統(tǒng)使用情況、“人-機”結(jié)合程度以及指揮系統(tǒng)的安全防護措施。表明其受到指揮信息系統(tǒng)以及指揮人員素質(zhì)的影響或支配。同樣,指揮穩(wěn)定性也受到指揮體系狀況的影響。在這種實際情況下,AHP模型就顯得有些無能為力了。ANP正是基于這種考慮,在層次分析法的基礎(chǔ)上,著重強調(diào)各因素或相鄰層次之間的相互影響,利用“超矩陣”對各相互作用并影響的因素進行綜合分析得出其混合權(quán)重。因此,與AHP法自上而下的層次結(jié)構(gòu)不同,ANP法的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的連接沒有固定方向,它既包括元素集之間的循環(huán)連接,也包括元素集對自身的反饋連接,這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)往往能夠較好地反映現(xiàn)實社會的問題,并且采用這種將問題細化結(jié)構(gòu)、簡單計算的方法遠比采用簡單劃分結(jié)構(gòu)、復(fù)雜計算過程的方法得到結(jié)果更令人滿意。

網(wǎng)絡(luò)分析法模型將系統(tǒng)分為控制層和網(wǎng)絡(luò)層兩個部分,控制層包括決策問題的目標和決策準則,至少應(yīng)存在一個目標,但決策的準則可以沒有,網(wǎng)絡(luò)層由元素組組成,這些元素組受到控制層的支配,元素組間以及內(nèi)部元素之間相互依存、相互影響,形成了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。典型的ANP模型如圖1所示。

圖1 ANP模型示意圖

利用網(wǎng)絡(luò)層次分析對信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能進行評估,主要有三個步驟:

1)分析信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能。首先建立信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估指揮體系。主要是分析判斷評估體系中各指標層內(nèi)部是相互獨立,還是相間存在依存或反饋等邏輯關(guān)系。具體操作可能通過會討論、專家打分等方式方法進行。

2)構(gòu)造基于ANP的信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估模型。首先是通過層次法得到指標體系中各準則層相對于信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能的權(quán)重。其次是歸類信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估指標體系中各元素,分析指標體系內(nèi)各元素之間相互影響關(guān)系和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

3)構(gòu)造ANP的超矩陣計算權(quán)重。具體工作有:

①基于信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估網(wǎng)絡(luò)模型中各指標要素的相互作用,進行兩兩比較,具體可采用1-9標度法,如表1所示;

②基于兩兩判斷矩陣,使用特征向量法將特征向量進行歸一化處理,生成超矩陣列向量;

③確定超矩陣中各指揮效能評估指標層的權(quán)重;

④計算加權(quán)超矩陣以及極限超矩陣。

表1 1-9標度法

3.2 基于SD軟件的評估實現(xiàn)

在實際評估過程中同,網(wǎng)絡(luò)層次分析法計算步驟極其復(fù)雜,需要有實用的計算軟件進行計算支持。目前Expert Choice公司開發(fā)出的ANP計算軟件(Super Decisions),極大地提高了ANP法的實用性和可操作性。

運用SD軟件,可以對信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能建立相應(yīng)的指揮效能評估網(wǎng)絡(luò)層次模型,并對各元素間的相互關(guān)系進行描述。如圖2所示。

圖2 信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估指標體系模型

構(gòu)建完信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估指標體系模型后,須將相互聯(lián)系的元素通過兩兩比較得到比較矩陣,進而計算出相應(yīng)的超矩陣和加權(quán)超矩陣,最終通過極限矩陣的形式得出各指標的相對權(quán)重。這一過程可通過SD軟件提供的兩兩比較窗口實現(xiàn),如圖3所示。SD軟件具有非常強的計算能力,能按照程序內(nèi)部預(yù)設(shè)的算法進行數(shù)據(jù)處理,得出相應(yīng)矩陣以及各要素的相對權(quán)重,以圖或表的形式輸出。給出了信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估網(wǎng)絡(luò)模型中影響信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能的各要素的相對權(quán)重。

圖3 各要素權(quán)重采集窗口

4 結(jié)束語

信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估,涉及對整個電子對抗指揮過程的各個環(huán)節(jié)、各個階段進行客觀科學(xué)的評價,從而找到信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮系統(tǒng)運行中的薄弱環(huán)節(jié),有助于電子對抗指揮機制的改進完善。本文將信息化戰(zhàn)場指揮效能評估指標視為一個系統(tǒng),基于各元素間的相互聯(lián)系,建立了不同于靜態(tài)的層次分析法的網(wǎng)絡(luò)層次評估模型,并運用SD軟件對模型進行了實現(xiàn)?；诰W(wǎng)絡(luò)層次分析法的信息化戰(zhàn)場電子對抗指揮效能評估模型,可以更客觀地、科學(xué)地對信息化戰(zhàn)場條件下電子對抗指揮效能進行評估,從而實事求是地找到其不足之處,明確其改進的方向。