面向服務(wù)的跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)分析

羅海龍 趙得智 王皓

（1.中國人民解放軍66133 部隊(duì)，北京100144；2.中國人民解放軍31002 部隊(duì)，北京100094）

1 引言

跨域協(xié)同是以任務(wù)需求為牽引，通過戰(zhàn)術(shù)級別、平臺(tái)級別和功能模塊級別的組織協(xié)同，為作戰(zhàn)體系內(nèi)不同隸屬的作戰(zhàn)資源和功能要素建立臨時(shí)協(xié)作關(guān)系［1］，實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)資源的動(dòng)態(tài)互聯(lián)、互通和互操作，形成具有明確功能指向和聚合效果的虛擬任務(wù)部隊(duì)或力量結(jié)構(gòu)。隨著扁平化指揮結(jié)構(gòu)、模塊化功能單元、無人化裝備平臺(tái)的發(fā)展建設(shè)，跨域協(xié)同作戰(zhàn)資源的數(shù)量規(guī)模不斷增加，呈現(xiàn)出前所未有的分布性、異構(gòu)性和動(dòng)態(tài)性。因此，有學(xué)者將面向服務(wù)的思想引入作戰(zhàn)籌劃過程，并已取得了一定的研究成果［2～7］。當(dāng)前研究主要聚焦于服務(wù)組合模型、聚合權(quán)重求取、求解算法設(shè)計(jì)等方面，對于服務(wù)質(zhì)量組合效果的考慮較為簡單。因此，需要結(jié)合軍事問題特點(diǎn)，從效費(fèi)分析的角度研究跨域協(xié)同作戰(zhàn)效果評價(jià)方法。

效費(fèi)分析主要包括作戰(zhàn)效能和預(yù)期成本兩個(gè)方面。作戰(zhàn)效能的求取通常采用基于OODA 環(huán)的數(shù)學(xué)模型方法［8～10］，通過將作戰(zhàn)資源實(shí)體和協(xié)同運(yùn)用關(guān)系分別映射為節(jié)點(diǎn)和邊，構(gòu)建作戰(zhàn)裝備體系OODA 環(huán)模型，其核心思想是在一定的作戰(zhàn)任務(wù)目標(biāo)權(quán)重的基礎(chǔ)上，以作戰(zhàn)任務(wù)完成概率來表征作戰(zhàn)效能。預(yù)期成本通常采用物資和彈藥消耗總價(jià)值進(jìn)行衡量。

本文針對當(dāng)前跨域協(xié)同“作戰(zhàn)窗口”“冗余節(jié)點(diǎn)”“非對稱作戰(zhàn)”的問題特點(diǎn)［11～13］，充分考慮作戰(zhàn)任務(wù)組織過程的時(shí)敏性、適應(yīng)性、風(fēng)險(xiǎn)性所帶來的作戰(zhàn)效能和成本費(fèi)用的不確定性，結(jié)合作戰(zhàn)服務(wù)質(zhì)量組合的時(shí)間、可靠性、成本屬性，構(gòu)建面向服務(wù)的跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)分析模型。

2 面向服務(wù)的跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)分析模型

2.1 作戰(zhàn)資源功能模塊的服務(wù)節(jié)點(diǎn)建模

OODA 環(huán)理論將作戰(zhàn)體系中的作戰(zhàn)資源描述為探測（S）、指揮（D）、打擊（A）和目標(biāo)（T）4 種類型的功能實(shí)體，功能實(shí)體之間的應(yīng)用順序關(guān)系T→S，S→D，D→A，A→T 分別描述為感知、判斷、決策和打擊4 種功能類型?；诿嫦蚍?wù)的方法框架，通過作戰(zhàn)資源服務(wù)化方法，將作戰(zhàn)資源具有的4 種類型功能模塊分別抽象為相應(yīng)功能的服務(wù)節(jié)點(diǎn)，功能模塊的功能特征和性能水平分別描述為服務(wù)功能屬性和質(zhì)量屬性。服務(wù)節(jié)點(diǎn)的本質(zhì)為虛擬邏輯資源，其通過將功能應(yīng)用封裝為標(biāo)準(zhǔn)的輸入、輸出接口，為作戰(zhàn)任務(wù)提供按需動(dòng)態(tài)的功能接入。

2.2 作戰(zhàn)任務(wù)組織過程的服務(wù)組合流程建模

針對特定的作戰(zhàn)任務(wù)，由具有感知、判斷、決策、打擊功能的作戰(zhàn)資源和任務(wù)目標(biāo)實(shí)體所構(gòu)成的閉合回路，即是描述作戰(zhàn)任務(wù)組織過程的OODA 環(huán)打擊任務(wù)鏈，其中感知、判斷、決策、打擊4 種功能單元均是由一個(gè)或多個(gè)功能模塊支撐實(shí)現(xiàn)?；诿嫦蚍?wù)的方法，將作戰(zhàn)任務(wù)組織過程構(gòu)建為作戰(zhàn)服務(wù)組合流程，流程中每個(gè)功能單元包含的服務(wù)節(jié)點(diǎn)按照串行、并行、選擇、循環(huán)等基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行組合編排。作戰(zhàn)服務(wù)組合流程確定了服務(wù)的組合結(jié)構(gòu)、功能屬性。

2.3 作戰(zhàn)服務(wù)質(zhì)量組合效費(fèi)分析模型

作戰(zhàn)任務(wù)組織的核心是按照任務(wù)需求和資源屬性，完成作戰(zhàn)任務(wù)與資源匹配?；贠ODA 環(huán)理論以及面向服務(wù)的方法框架，結(jié)合跨域協(xié)同作戰(zhàn)問題特點(diǎn)，構(gòu)建作戰(zhàn)服務(wù)質(zhì)量組合效費(fèi)分析模型，如圖1 所示。

圖1 作戰(zhàn)服務(wù)質(zhì)量組合效費(fèi)分析模型

圖1 中，作戰(zhàn)資源通過功能模塊服務(wù)化轉(zhuǎn)化為作戰(zhàn)服務(wù)節(jié)點(diǎn)，作戰(zhàn)任務(wù)分解描述為OODA 環(huán)功能鏈，進(jìn)一步構(gòu)建為作戰(zhàn)服務(wù)組合流程。結(jié)合服務(wù)質(zhì)量屬性、服務(wù)組合結(jié)構(gòu)和跨域協(xié)同特點(diǎn)，求取作戰(zhàn)服務(wù)質(zhì)量組合的時(shí)間、成本、可靠性，實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)服務(wù)質(zhì)量組合效費(fèi)分析，最后，以效費(fèi)分析結(jié)果作為作戰(zhàn)效果優(yōu)化目標(biāo)，驅(qū)動(dòng)完成跨域協(xié)同作戰(zhàn)籌劃。

3 面向服務(wù)的跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)分析方法

作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)分析即是通過作戰(zhàn)效能和成本費(fèi)用求取任務(wù)效費(fèi)比。作戰(zhàn)效能是對作戰(zhàn)資源以一定的組織形式完成特定作戰(zhàn)任務(wù)能力大小的度量［14］。不同組織體系由于其自身特點(diǎn)而對作戰(zhàn)效能的定義略有差別，一般以所能達(dá)到預(yù)期任務(wù)目標(biāo)的程度進(jìn)行度量，影響因素包括任務(wù)目標(biāo)價(jià)值和任務(wù)完成概率。跨域協(xié)同“作戰(zhàn)窗口”“冗余節(jié)點(diǎn)”的問題特點(diǎn)，導(dǎo)致作戰(zhàn)任務(wù)完成概率具有時(shí)間、資源不確定性，即作戰(zhàn)效能具有時(shí)間不確定性和資源不確定性?？缬騾f(xié)同“非對稱作戰(zhàn)”使得作戰(zhàn)任務(wù)所包含的武器系統(tǒng)均處于對抗打擊的風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境而以一定的概率產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)成本。因此，作戰(zhàn)成本費(fèi)用包含固定成本和風(fēng)險(xiǎn)成本兩部分。

3.1 作戰(zhàn)效能的時(shí)間不確定性分析

跨域協(xié)同作戰(zhàn)具有信息交互頻繁、行動(dòng)高度并行、時(shí)間約束嚴(yán)格等特性，任務(wù)目標(biāo)隨著作戰(zhàn)任務(wù)的階段性、行動(dòng)時(shí)間的不確定性和作戰(zhàn)能力的動(dòng)態(tài)性而具有顯著的時(shí)敏特征，必須在有限的“作戰(zhàn)窗口”內(nèi)感知、定位、識(shí)別任務(wù)目標(biāo)，進(jìn)行快速的決策指揮和作戰(zhàn)行動(dòng)，才能有效介入敵方的OODA 環(huán)，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的作戰(zhàn)效能?？缬騾f(xié)同作戰(zhàn)效能的“作戰(zhàn)窗口”特性如圖2 所示。

圖2 作戰(zhàn)效能的作戰(zhàn)窗口特性

在實(shí)際作戰(zhàn)場景中，交戰(zhàn)雙方的武器裝備皆處于作戰(zhàn)環(huán)中，紅方的任務(wù)目標(biāo)往往是藍(lán)方OODA 作戰(zhàn)環(huán)的一個(gè)功能單元，紅方必須通過打擊任務(wù)目標(biāo)，破擊藍(lán)方OODA 作戰(zhàn)環(huán)才能實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)效能。藍(lán)方裝備資源的高速機(jī)動(dòng)、作戰(zhàn)體系快速變化使得其作戰(zhàn)資源的任務(wù)時(shí)間具有不確定性，導(dǎo)致紅方作戰(zhàn)效能具有時(shí)間不確定性，即在分析計(jì)算紅方作戰(zhàn)效能時(shí)需要考慮藍(lán)方任務(wù)時(shí)間不確定性。

本文采用三角分布對任務(wù)時(shí)間不確定性進(jìn)行描述，其相比于區(qū)間數(shù)方法更精準(zhǔn)和符合實(shí)際，相比于以往概率分布方法更簡單實(shí)用，計(jì)算復(fù)雜度更小。

設(shè)實(shí)數(shù)a，b，c分別為藍(lán)方任務(wù)時(shí)間的下限、可能值和上限，則（a，b，c）構(gòu)成表示藍(lán)方任務(wù)時(shí)間x的三角分布概率密度函數(shù)：

令作戰(zhàn)任務(wù)OODA 環(huán)執(zhí)行時(shí)間為X，則當(dāng)X ＞c時(shí)，作戰(zhàn)任務(wù)不能介入任務(wù)目標(biāo)體系的OODA 環(huán)，作戰(zhàn)效能為0；當(dāng)X ＜a時(shí)，可取得預(yù)期作戰(zhàn)效能。即由于藍(lán)方任務(wù)時(shí)間x的不確定性，紅方作戰(zhàn)任務(wù)將以一定的概率介入其OODA 環(huán)，導(dǎo)致紅方作戰(zhàn)效能具有時(shí)間不確定性，其計(jì)算公式為：

作戰(zhàn)任務(wù)的服務(wù)組合流程中各個(gè)功能單元的實(shí)現(xiàn)方式可能為組合結(jié)構(gòu)，即紅方作戰(zhàn)任務(wù)OODA環(huán)執(zhí)行時(shí)間X為作戰(zhàn)服務(wù)組合流程中所有服務(wù)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間屬性按照組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行聚合求得的時(shí)間T，形式化表示為：

式（4）中，h為服務(wù)節(jié)點(diǎn)編號(hào)；H為作戰(zhàn)任務(wù)包含的服務(wù)節(jié)點(diǎn)數(shù)，即候選服務(wù)集的數(shù)量；th為服務(wù)節(jié)點(diǎn)h的時(shí)間屬性，?t表示服務(wù)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間屬性依據(jù)各個(gè)功能單元的組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行聚合計(jì)算。

綜上，令服務(wù)節(jié)點(diǎn)h已選服務(wù)k的時(shí)間屬性為，紅方作戰(zhàn)效能的時(shí)間不確定性求解公式為：

3.2 作戰(zhàn)效能的資源不確定性分析

根據(jù)OODA 環(huán)理論，作戰(zhàn)任務(wù)組織過程的信息流、能量流按照T→S→D→A→T逐個(gè)運(yùn)行，即作戰(zhàn)任務(wù)的完成需要感知、判斷、決策和打擊各個(gè)功能單元按照串行方式組合執(zhí)行。因此，作戰(zhàn)任務(wù)的完成概率為各個(gè)功能單元的可靠性指標(biāo)的聚合，其形式化表示為：

式（6）中，P為完成任務(wù)概率，PO，POr，PD，PA分別為感知、判斷、決策、打擊功能單元的可靠性，因此，作戰(zhàn)任務(wù)完成概率即為所有服務(wù)節(jié)點(diǎn)的可靠性依據(jù)相應(yīng)組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行聚合的值，形式化表示為：

式（7）中，ph為服務(wù)節(jié)點(diǎn)h的任務(wù)可靠性，?p表示服務(wù)節(jié)點(diǎn)的可靠性依據(jù)各個(gè)功能單元的組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行聚合計(jì)算。

在面向服務(wù)的跨域協(xié)同作戰(zhàn)籌劃過程中，針對作戰(zhàn)任務(wù)服務(wù)組合流程中的每一個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)，首先通過服務(wù)功能篩選得到滿足其功能需求的多個(gè)作戰(zhàn)服務(wù)，構(gòu)成候選服務(wù)集，所有候選服務(wù)作為“冗余節(jié)點(diǎn)”，共同構(gòu)建針對任務(wù)目標(biāo)的動(dòng)態(tài)打擊網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)其中一個(gè)候選服務(wù)的載體資源遭敵打擊毀傷，以及由于狀態(tài)變化、設(shè)備故障等原因無法執(zhí)行任務(wù)功能時(shí)，相應(yīng)功能節(jié)點(diǎn)的其余候選服務(wù)可以作為并聯(lián)備份單元［8］進(jìn)行替補(bǔ)，而不需要重新進(jìn)行方案和計(jì)劃的調(diào)整，提高了作戰(zhàn)指揮的實(shí)時(shí)性、靈活性和高效性，而且從體系協(xié)同的角度，大量相同功能的服務(wù)節(jié)點(diǎn)也可以通過協(xié)同和互補(bǔ)等方式形成體系能力。例如，預(yù)警探測網(wǎng)絡(luò)、多源融合判斷、分布式協(xié)同決策等。

作戰(zhàn)服務(wù)的并聯(lián)備份提高了相應(yīng)服務(wù)功能的抗毀性和可用性，增加了作戰(zhàn)任務(wù)完成可靠性。令ah，k為候選服務(wù)集h中已選服務(wù)k的可用性，ah，i為候選服務(wù)集h中服務(wù)i的可用性，為服務(wù)節(jié)點(diǎn)h已選服務(wù)k的可靠性，因此，服務(wù)節(jié)點(diǎn)h的可用性Ah和任務(wù)可靠性ph的計(jì)算公式分別為：

式（8）中，μ為服務(wù)替換成功率，表示使用候選服務(wù)集中備份服務(wù)替換當(dāng)前不可用服務(wù)時(shí)的可靠性，Mh為候選服務(wù)集h包含的服務(wù)個(gè)數(shù)。式（9）沒有考慮替換服務(wù)可靠性變化帶來的影響，可以看作是從作戰(zhàn)體系角度表征打擊任務(wù)鏈的穩(wěn)定性。

綜合以上分析，作戰(zhàn)效能的資源不確定性，即打擊任務(wù)鏈的整體可靠性計(jì)算公式為：執(zhí)行任務(wù)的作戰(zhàn)資源通常會(huì)遭到目標(biāo)體系的對抗打擊，當(dāng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)h已選作戰(zhàn)服務(wù)k的載體資源的作戰(zhàn)任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)概率為rh，k時(shí)，其對任務(wù)可用性的影響為1-rh，k。令rh，i為服務(wù)節(jié)點(diǎn)h中服務(wù)i的任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)概率，因此，考慮載體資源的任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)概率時(shí)，作戰(zhàn)效能的資源不確定性計(jì)算公式為：

并聯(lián)備份的應(yīng)用是通過求取每一個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)對應(yīng)候選服務(wù)的優(yōu)劣排序，當(dāng)部分服務(wù)節(jié)點(diǎn)的首選作戰(zhàn)服務(wù)無法執(zhí)行任務(wù)功能時(shí)，隨即替換為順位的次優(yōu)服務(wù)，此時(shí)打擊任務(wù)鏈總的任務(wù)效果變化在合理范圍。因此不考慮替換備份服務(wù)造成的服務(wù)時(shí)間、成本、可靠性的變化，當(dāng)作戰(zhàn)服務(wù)組合序列首選服務(wù)的不可用數(shù)量超過一定閾值后，則需要重新啟動(dòng)作戰(zhàn)服務(wù)組合選擇。

3.3 作戰(zhàn)成本費(fèi)用分析

作戰(zhàn)成本費(fèi)用是指執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)需要付出的固定和潛在成本，也可稱為直接成本和風(fēng)險(xiǎn)成本。直接成本包括彈藥成本、運(yùn)輸成本和人員、物資等成本，即是執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的服務(wù)質(zhì)量成本屬性數(shù)值，表示為c。風(fēng)險(xiǎn)成本是由于作戰(zhàn)任務(wù)的對抗性，作戰(zhàn)服務(wù)的載體資源在執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)時(shí)具有一定的概率遭敵打擊毀傷而產(chǎn)生的成本費(fèi)用。

隨著全域作戰(zhàn)能力和遠(yuǎn)程精確打擊的發(fā)展，跨域協(xié)同“非對稱作戰(zhàn)” 能力進(jìn)一步提升，跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)組織的所有武器系統(tǒng)均處于作戰(zhàn)對抗的風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境而以一定的概率產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)成本。作戰(zhàn)任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)成本的影響因素包括作戰(zhàn)資源價(jià)值和任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)概率。作戰(zhàn)資源價(jià)值即為作戰(zhàn)服務(wù)載體資源的成本價(jià)值，其可以通過作戰(zhàn)服務(wù)注冊信息進(jìn)行查詢獲取。風(fēng)險(xiǎn)概率是針對執(zhí)行任務(wù)的作戰(zhàn)資源目標(biāo)特性和任務(wù)目標(biāo)對抗能力，通過匹配運(yùn)算發(fā)現(xiàn)任務(wù)目標(biāo)體系針對作戰(zhàn)資源具有感知、判斷、決策、打擊功能的對抗關(guān)聯(lián)服務(wù)，進(jìn)而求取作戰(zhàn)資源遭敵打擊毀傷的概率，即紅方載體資源的任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)概率r為藍(lán)方對抗關(guān)聯(lián)服務(wù)OODA 環(huán)的任務(wù)完成概率，其形式化表示為：

式（12）中，P＇O，P＇Or，P＇D，P＇A分別為藍(lán)方作戰(zhàn)體系所包含的感知、判斷、決策、打擊功能的對抗關(guān)聯(lián)服務(wù)針對紅方作戰(zhàn)服務(wù)載體資源所具有的任務(wù)功能可靠性。

則紅方作戰(zhàn)風(fēng)險(xiǎn)成本Cr的計(jì)算公式為：

式（13）中，V為載體資源價(jià)值；Deg為載體資源的毀傷系數(shù)。對于小型武器系統(tǒng)、空中飛行器、無人作戰(zhàn)平臺(tái)等，Deg表征為資源被打擊命中后的毀傷概率；對于地面固定設(shè)施、大型水面艦艇和人員等，Deg表征為被打擊命中后的毀傷程度。

令服務(wù)節(jié)點(diǎn)h的已選作戰(zhàn)服務(wù)為k，其對應(yīng)載體資源的任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)概率、資源價(jià)值、毀傷系數(shù)、服務(wù)成本屬性分別為，則作戰(zhàn)成本費(fèi)用的計(jì)算公式為：

3.4 作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)比求解

基于以上分析，綜合得到作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)比f（eff）的求解公式為：

式（16）中，E為作戰(zhàn)效能，e為作戰(zhàn)指揮機(jī)關(guān)確定的任務(wù)目標(biāo)價(jià)值。

進(jìn)一步考慮最小作戰(zhàn)效能與最大成本費(fèi)用兩個(gè)約束條件，得到作戰(zhàn)服務(wù)組合選擇的目標(biāo)函數(shù)為：

式（18）中，x為藍(lán)方任務(wù)時(shí)間；yh，k為候選服務(wù)集h中服務(wù)k的選擇變量，服務(wù)k被選中，則yh，k ＝1，否則yh，k ＝0。式（20）中，xh，k為候選服務(wù)集h中服務(wù)k的選擇變量，服務(wù)k被選中，則xh，k ＝1，否則xh，k ＝0。式（22）中，Cmax為最大成本費(fèi)用約束，Emin為最小效能約束。

4 案例分析

為驗(yàn)證本文模型方法的求解過程和效果，設(shè)計(jì)了紅方多軍兵種跨域協(xié)同打擊藍(lán)方水面艦艇作戰(zhàn)任務(wù)，并進(jìn)行仿真計(jì)算。基于任務(wù)效費(fèi)比求得優(yōu)選行動(dòng)資源，針對敵情態(tài)勢、資源數(shù)量、對抗風(fēng)險(xiǎn)3 種變化情況進(jìn)行對比分析。

4.1 案例想定

藍(lán)方水面艦艇打擊編隊(duì)已部署于某海域，可能對紅方重要目標(biāo)實(shí)施打擊。紅方指揮中心決定組織反擊。藍(lán)方將對紅方前出執(zhí)行偵察和打擊行動(dòng)的飛行器和艦艇實(shí)施打擊，對于其他不執(zhí)行機(jī)動(dòng)抵近的裝備不實(shí)施打擊。藍(lán)方位于紅方可打擊區(qū)域的任務(wù)時(shí)間預(yù)計(jì)為5 h，最少為3 h，最長為8 h，其三角分布函數(shù)表示為（3，5，8）。

紅方作戰(zhàn)資源的服務(wù)功能屬性和服務(wù)質(zhì)量屬性見表1，其中只給出藍(lán)方抗擊目標(biāo)的資源價(jià)值，包括高空偵察機(jī)、無人偵察機(jī)、轟炸機(jī)、驅(qū)逐艦、潛艇。假設(shè)針對以上5 種作戰(zhàn)資源的目標(biāo)屬性進(jìn)行對抗關(guān)聯(lián)服務(wù)，篩選出具有打擊能力的藍(lán)方對抗關(guān)聯(lián)服務(wù)的任務(wù)可靠性和毀傷效果見表2。紅方作戰(zhàn)資源的服務(wù)功能可用性均為0.9，任務(wù)目標(biāo)價(jià)值為1。

表1 紅方作戰(zhàn)資源的服務(wù)功能屬性和服務(wù)質(zhì)量屬性

表2 藍(lán)方對抗關(guān)聯(lián)服務(wù)相關(guān)屬性數(shù)值設(shè)定

4.2 跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)組織流程

紅方多軍兵種跨域協(xié)同打擊的任務(wù)組織流程如圖3 所示。

圖3 作戰(zhàn)任務(wù)的OODA 環(huán)過程描述

根據(jù)紅藍(lán)雙方部署和作戰(zhàn)資源能力選擇打擊武器，預(yù)計(jì)選擇遠(yuǎn)程打擊的概率為p1＝0.7，選擇前出打擊的概率為p2＝0.3。基于作戰(zhàn)資源的服務(wù)功能完成作戰(zhàn)任務(wù)各個(gè)功能單元的服務(wù)匹配，得到作戰(zhàn)服務(wù)組合流程如圖4 所示。

圖4 作戰(zhàn)任務(wù)的服務(wù)組合流程

4.3 跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)分析

針對作戰(zhàn)任務(wù)的服務(wù)組合流程，結(jié)合案例條件，基于式（17）進(jìn)行作戰(zhàn)服務(wù)組合優(yōu)選，求得作戰(zhàn)任務(wù)的優(yōu)選行動(dòng)資源。針對敵情態(tài)勢、資源數(shù)量和對抗風(fēng)險(xiǎn)變化，求取作戰(zhàn)任務(wù)的服務(wù)組合序列，結(jié)果見表3。計(jì)算過程中針對成本費(fèi)用進(jìn)行歸一化處理，歸一化標(biāo)準(zhǔn)為所有作戰(zhàn)資源價(jià)值和服務(wù)成本的總和Cmax＝9 210 百萬元。

表3 各種作戰(zhàn)任務(wù)組織籌劃情形的效費(fèi)比

表3 中，“作戰(zhàn)任務(wù)的服務(wù)組合實(shí)例”是求取的執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的作戰(zhàn)資源功能模塊組合序列。優(yōu)選行動(dòng)資源是按照表1 和表2 數(shù)據(jù)求得的結(jié)果，作為案例分析的對照參考。敵情態(tài)勢變化是藍(lán)方任務(wù)時(shí)間分布發(fā)生改變，此時(shí)優(yōu)選打擊資源由陸基反艦導(dǎo)彈2 變?yōu)殛懟磁瀸?dǎo)彈1，效費(fèi)比降低為對照值的，體現(xiàn)了“作戰(zhàn)窗口”的重要性。資源數(shù)量變化是增加3 個(gè)編組的無人偵察機(jī)，其相比于原優(yōu)選行動(dòng)資源，感知功能可用性增加，作戰(zhàn)效能增加，體現(xiàn)了“冗余節(jié)點(diǎn)”的效果。對抗風(fēng)險(xiǎn)變化是藍(lán)方針對潛艇的感知功能可靠性由0.4 變化為0.1，從而使得潛艇的任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)概率減小，此時(shí)打擊資源由反艦導(dǎo)彈（轟炸機(jī)）變?yōu)轸~雷（潛艇），增加了作戰(zhàn)效能。雖然由于潛艇的成本價(jià)值較高使得任務(wù)成本相對增加，但是效費(fèi)比也略有增加，體現(xiàn)了作戰(zhàn)資源能力和作戰(zhàn)風(fēng)險(xiǎn)的綜合考量需求。

5 結(jié)束語

本文針對面向服務(wù)的跨域協(xié)同作戰(zhàn)籌劃所面臨的作戰(zhàn)效果評價(jià)問題展開研究，提出了面向服務(wù)的跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)分析方法，分析了作戰(zhàn)效能的時(shí)間不確定性、資源不確定性、預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)成本，結(jié)合作戰(zhàn)服務(wù)組合序列的時(shí)間、可靠性、成本屬性、任務(wù)目標(biāo)價(jià)值、載體資源成本，得到作戰(zhàn)效能和成本費(fèi)用，求得作戰(zhàn)任務(wù)效費(fèi)比。后續(xù)將結(jié)合作戰(zhàn)資源功能模塊多任務(wù)協(xié)同運(yùn)用的結(jié)構(gòu)約束和數(shù)量約束，構(gòu)建基于效費(fèi)比的跨域協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)分配模型。