雷達對抗訓練裁決評估方法研究?

（中國洛陽電子裝備試驗中心 孟州 454750）

1 引言

雷達對抗作為現(xiàn)代電子對抗的重要內(nèi)容，發(fā)揮著越來越重要的作用。要使雷達及對抗系統(tǒng)能夠發(fā)揮最大的作戰(zhàn)效能，需要對雷達及對抗指揮人員和裝備操作人員進行科學有效的訓練［1～4］。為了激發(fā)參訓人員的訓練熱情、檢驗訓練效果，需要對訓練結(jié)果進行裁決。

雷達對抗訓練內(nèi)容涵蓋了雷達對抗系統(tǒng)作戰(zhàn)的整個過程，包括目標搜索跟蹤、信號偵察、采取有效干擾或抗干擾措施和裝備操作的熟練程度等因素。評估訓練效果要綜合考慮各個因素的影響。本文提出了一種雷達對抗裁評方法，為改進雷達及對抗裝備的訓練方法、提高訓練效率提供有效方法支撐。

2 雷達對抗訓練裁評準則

為了檢驗雷達對抗訓練效果，在訓練裁決評估時應(yīng)該遵循以下準則。

1）裁評原則要切合實際。要按照實戰(zhàn)條件下電子對抗作戰(zhàn)要求確定裁評指標，制定裁評標準、設(shè)計裁評方法，全面、真實檢驗受訓人員的能力水平，尋找差距，進而有針對性地強化訓練。

2）裁評內(nèi)容要覆蓋全面。雷達對抗過程包括目標搜索、信號偵察、干擾與抗干擾等，在訓練裁決評估時要對整個對抗過程進行整體考慮，認真分析各個環(huán)節(jié)對對抗結(jié)果的影響，總結(jié)歸納出各個環(huán)節(jié)的指標參數(shù)，確保指標體系的系統(tǒng)性和全面性。

3）裁評指標要精確合理。對抗訓練裁決評估指標要能準確反映電子對抗裝備訓練水平和能力，因此要通過設(shè)計精確性的評估指標，才能在評判中發(fā)現(xiàn)參訓人員訓練中存在的問題，進而采取應(yīng)對措施。

4）裁評過程要客觀公正。要結(jié)合雷達對抗相關(guān)原理、裝備訓練相關(guān)法規(guī)以及指揮員和操作手的經(jīng)驗來綜合裁決評判訓練過程，要建立操作性強，便于數(shù)據(jù)采集與量化統(tǒng)計、便于組織與實施、便于分析與評估的指標體系［5～8］，確保裁評過程客觀公正。

3 雷達對抗訓練裁評方法

3.1 裁評指標體系

根據(jù)電子對抗力量在雷達對抗訓練中的職能使命，重點分析戰(zhàn)斗力生成的核心指標，科學制定裁評指標。根據(jù)各項指標對評估結(jié)果的貢獻不同，確定不同的權(quán)值，權(quán)值的選取可以通過專家評分法得到，由多位專家對各項指標的影響進行打分后綜合得到各個指標的權(quán)值，最后采用層層聚合的方法得出雷達對抗訓練評分，根據(jù)評分結(jié)果判定訓練雙方勝負［9～12］。

圖1 雷達對抗訓練雷達裝備裁評指標體系

雷達裝備以在有無干擾條件下的作戰(zhàn)能力檢驗以及抗擾技能評估為主，以裝備保障能力評估為輔的方式進行。干擾裝備以雷達信號偵收能力和干擾能力評估為主，以裝備保障能力評估為輔的方式進行。雷達對抗訓練雷達裝備和干擾裝備裁評指標體系分別如圖1、圖2所示。

圖2 雷達對抗訓練干擾裝備裁評指標體系

3.1.1 雷達裝備對抗行動裁決

1）裝備架設(shè)撤收能力

主要考察雷達架設(shè)撤收時長及操作規(guī)范性。

（1）裝備架設(shè)能力

①架設(shè)時間：記錄從架設(shè)到雷達能夠正常工作的時間Tj，并與指標進行對比。滿足指標要求，得滿分；不滿足指標，不得分。

②架設(shè)規(guī)范性：，檢驗裝備操作人員是否按照操作規(guī)程要求組織裝備架設(shè)，確保人員分工明確，配合默契，操作現(xiàn)場規(guī)范有序。

則裝備架設(shè)能力指標計算如下：

（2）裝備撤收能力

①撤收時間：記錄從撤收到進入行軍狀態(tài)的時間Tc，并與指標進行對比。滿足指標要求，得滿分；不滿足指標，不得分。

式中，為指標裝備撤收時間。

則裝備撤收能力指標計算如下：

綜上所述，雷達裝備架設(shè)撤收能力指標計算如下：

式中，λ11、λ12分別為裝備架設(shè)能力和撤收能力所占的權(quán)重。

2）裝備應(yīng)急維修能力

利用自然故障或根據(jù)故障庫人為設(shè)置故障，由裝備保障人員使用配備的隨機工具和備件對故障進行檢測、定位、維修。

（1）故障定位能力

②故障定位時間：記錄并統(tǒng)計故障定位時間Td，則故障定位時間指標計算如下：

則故障定位能力指標計算如下：

（2）故障維修能力

②故障維修時間：記錄并統(tǒng)計故障維修時間Tw，則故障維修時間指標計算如下：

則故障維修能力指標計算如下

綜上所述，裝備應(yīng)急維修能力指標計算如下：

式中，λ21、λ22分別為故障定位能力和故障維修能力在裝備應(yīng)急維修能力中所占的權(quán)重。

3）無干擾條件下的搜索跟蹤能力

（1）發(fā)現(xiàn)目標能力

①首次發(fā)現(xiàn)目標正確率：即在作戰(zhàn)時間內(nèi)，目標引導雷達通報引導信息后，紅方雷達首次發(fā)現(xiàn)目標的正確率Pf。

②目標發(fā)現(xiàn)響應(yīng)時間：即預(yù)警雷達在目標進入各裝備搜索范圍時通報目標信息的時刻到各裝備成功首次發(fā)現(xiàn)目標的時間Tf。

則雷達發(fā)現(xiàn)目標能力指標計算如下：

（2）跟蹤目標能力

①目標跟蹤距離：即雷達最大穩(wěn)定跟蹤（連續(xù)跟蹤3個點以上）距離Rg。

②跟蹤連續(xù)率：跟蹤連續(xù)率Q是指穩(wěn)定跟蹤時間與總跟蹤時間之比，按式（12）計算：

式中，S為根據(jù)點跡正常間隔判斷出的遺漏點數(shù)，W為航跡顯示點數(shù)。

4）干擾條件下的搜索跟蹤能力

（1）發(fā)現(xiàn)目標能力

（2）跟蹤目標能力

（3）抗干擾能力

①干擾識別率：即發(fā)現(xiàn)干擾且樣式判斷準確的概率。干擾識別率Ps按式（14）計算：

式中，Nc為紅方準確識別干擾總次數(shù)，M為藍方釋放干擾總次數(shù)。

②抗干擾成功率：即雷達采取的抗干擾措施的有效性?？垢蓴_成功率Pc按式（15）計算：

式中，Mc為紅方抗干擾有效總次數(shù)，M為藍方釋放干擾總次數(shù)。

綜上所述，干擾條件下的搜索跟蹤能力指標計算如下：

式中，λ41、λ42和λ43分別為發(fā)現(xiàn)目標能力、跟蹤目標能力和抗干擾能力在雷達搜索跟蹤能力中所占的權(quán)重。

3.1.2 干擾裝備對抗行動裁決

1）裝備架設(shè)撤收能力

，同雷達裝備架設(shè)撤收能力。

2）裝備應(yīng)急維修能力

，同雷達裝備應(yīng)急維修能力。

3）雷達信號偵收能力

（1）信號偵察的準確性

信號判別準確性：Pz，即雷達開機的同時，干擾機偵察雷達信號，評判干擾機信號偵察的準確性，包括雷達信號的頻率、脈寬、重周和信號樣式。

（2）偵收速度

偵收時間：即藍方偵收雷達信號至正確判別雷達信號的時間Tz。雷達每三分鐘更換一次工作方式，三分鐘之內(nèi)干擾機未準確偵察雷達信號，干擾機不得分。偵收時間指標按式（18）計算：

則干擾機的雷達信號偵收能力指標計算如下：

式中，?31、?32分別為信號偵察的準確性和信號偵收速度在信號偵收能力中所占的權(quán)重。

4）干擾能力

雷達對抗行動目的是在飛機過頂?shù)臅r間內(nèi)對雷達達到全時段的干擾壓制，破壞雷達對目標的探測。

（1）干擾效率

干擾壓制時間比：即在作戰(zhàn)時間內(nèi)，假設(shè)藍方釋放干擾的總時長為，藍方對紅方形成的有效干擾（1級干擾以上）的總時長Tj，則干擾壓制時間比ηj可以表示為

（2）干擾質(zhì)量

干擾等級：即在作戰(zhàn)時間內(nèi)，假設(shè)藍方對紅方形成的有效干擾（1級干擾以上）的總時長T1，其中，受到1級干擾強度的時間為t1，受到2級干擾強度的時間為t2，受到3級干擾強度的時間為t3（強度“1”表示受輕度干擾，雷達在A/R顯上干擾幅度比回波小或略高于回波，不影響對目、標的觀測；在PPI顯上形成一個較窄的干擾扇面，在干擾扇面中尚能觀察到目標。強度“2”表示受中等干擾，在A/R顯上干擾幅度超過目標回波很多，觀察目標回波困難。在PPI上，難以觀察到目標，采取一些簡單的反干擾措施后可觀察到目標。強度“3”表示受嚴重干擾，在A/R顯上干擾充滿畫面，干擾幅度達到飽和甚至只有一條時間基線），則干擾質(zhì)量Es的結(jié)果如下：

式中，?i為各級干擾的賦值權(quán)重（參考1級干擾0.2，2級干擾0.7，3級別干擾0.1）。

則干擾機干擾能力指標計算如下：

式中，?41、?42分別為干擾壓制時間比和干擾等級在干擾能力中所占的權(quán)重。

最終裁決的結(jié)果由各裝備行動的裁決結(jié)果進行加權(quán)聚合得出。根據(jù)作戰(zhàn)的要求，假設(shè)分制為E（E=100/100），則

表1 雷達裝備評估指標體系及參考權(quán)重

表2 干擾裝備評估指標體系及參考權(quán)重

最終裁決，不同階段、不同批次雷達裝備平均成績?yōu)镽，干擾裝備平均成績?yōu)镻，如果R＜P，則判定雷達裝備對抗失敗，如果R≥P，則判定雷達裝備對抗勝利。

3.2 裁評流程

以人工裁決為主，采用定性裁決與定量裁評相結(jié)合的方法組織綜合演練的裁評工作。定性裁評適用于雷達對抗訓練中難以量化的指標，如干擾等級判斷等；定量裁評適用于雷達對抗訓練中可以量化的指標，如干擾壓制時間比、干擾有效率等；采取定性與定量相結(jié)合的方法綜合評價部（分）隊整體作戰(zhàn)能力。裁決流程按照“數(shù)據(jù)收集、統(tǒng)計分析、結(jié)果評判”的步驟進行裁決評估。

1）數(shù)據(jù)收集。對抗雙方調(diào)理員于綜合對抗演練每一個對抗波次結(jié)束后立即向?qū)а莶可蠄髮箶?shù)據(jù)。

2）統(tǒng)計分析。裁決評估組對對抗雙方調(diào)理員上報的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

3）結(jié)果評判。數(shù)據(jù)采集評估組按照對抗裁決規(guī)則評判波次對抗結(jié)果，并報執(zhí)行導演部審定。

4 應(yīng)用舉例

應(yīng)用上述方法對某次雷達對抗訓練結(jié)果進行裁評。通過專家評分法得到各指標權(quán)重如表1、表2所示。

將權(quán)重以及得分帶入相應(yīng)的評估指標，可得雷達裝備分數(shù)為94.3，干擾裝備分數(shù)為91.9。因此，此次訓練雷達部隊獲勝。

5 結(jié)語

針對雷達對抗訓練裁決評估問題，闡述了訓練效果評估需遵循的原則，分別從裝備架設(shè)撤收能力、有無干擾條件下搜索跟蹤能力等方面為雷達裝備，從裝備架設(shè)撤收能力、雷達信號偵收能力、干擾能力等方面為干擾裝備建立了三級評估指標體系，并給出了訓練效果評估的具體流程，最后通過舉例驗證了方法的有效性。該方法對電子對抗部隊訓練效果評估具有一定的參考價值。