基于理想点的联合空情预警探测效能评估

双　维，李俊林，董长清

(空军预警学院，武汉 430019)

基于理想点的联合空情预警探测效能评估

双维，李俊林，董长清

(空军预警学院，武汉 430019)

摘要：联合空情预警体系是信息化条件下诸兵种联合作战获取实时空情信息的主要力量和手段，其作战效能直接决定着地区作战任务的成败和能否顺利地夺取制空权，进而影响作战进程。在联合空情预警体系的作战效能指标体系中，探测效能是核心和基础。用理想点方法对联合空情预警体系的探测效能进行了评估，并通过算例验证了该方法的可行性。

关键词：理想点；联合空情预警；效能评估

0引言

对联合空情预警体系的探测效能进行评估，是战略预警建设的一个方面，是上级对联合空情预警体系进行部署决策的一个重要依据。如何评估联合空情预警体系的探测效能，已成为防空作战指挥亟待解决的一个问题。联合空情预警体系的探测效能评估是一个多属性决策问题。多属性决策方法有很多，理想点法是其中比较简单实用的一种，它将被评价对象所有相关的属性放在一起综合考虑，统筹兼顾，提高了评价的科学性、准确性和可操作性。本文采用理想点法对体系的探测效能进行评估，能够有效反映体系获取空情信息的能力，为作战部署优化和决策提供科学的定量依据。

1联合空情预警的含义

“联合空情预警”这一表述，是我国为了解决国家空情预警力量指挥散、整合弱、重复建、共享难等一系列问题时提出来的概念。我国的联合空情预警在东南沿海方向首次进行了实践运用。

“联合空情预警”的含义，就是将战区内分散配置在不同军兵种的、不同探测手段的对空预警情报资源，以现代网络技术为基础进行组网，在统一的指挥与控制下，对来袭的空中目标进行预先警报[1]。

2联合空情预警指标体系

联合空情预警探测能力是联合空情预警系统作战能力的一部分，由探测覆盖范围、探测严密度、探测概率、探测精度、有效预警时间等效能指标衡量，如图1所示。

图1　联合空情预警指标体系图

(1) 探测覆盖范围

探测覆盖范围是衡量联合空情预警探测效能最基本的指标之一。它是各传感器在各高度层上的探测面积叠加而成，反映了指定区域内的有效探测面积。

(2) 探测严密程度

衡量探测严密程度，一般计算盲区系数和探测覆盖重叠率。盲区系数是描述与任务区域对比，还存在多少地方探测不到。探测覆盖重叠率是描述重点区域达到几重覆盖。

(3) 探测概率

探测概率即描述联合空情预警发现目标可能性大小的量。

(4) 探测精度

探测精度是描述联合空情预警定位准确性的度量。

(5) 有效预警时间

有效预警时间是指挥决策者比较关心的数据，也是衡量探测系统能力的重要指标之一。

3理想点法的原理

理想点法是一种有效的效能评估方法，这种方法通过构造多属性问题的理想解和负理想解，并以靠近理想解和远离负理想解2个基准作为评价各方案优劣的依据。

所谓理想解，是构造一个方案中并不存在的、虚拟的“最佳方案”，它的每个属性值都是决策矩阵中该属性最好的值。所谓负理想解，是构造一个方案中并不存在的、虚拟的“最差方案”，其每个属性值都是决策矩阵中该属性最差的值[2]。

图2　理想点方法的原理图

在图中可以看到A4到理想点A*的距离明显比点A3近，同时点A4到负理想点A-的距离明显比点A3远，按双基点判断，方案A4要优于方案A3。但是，点A4到理想点A*的距离比A5近，同时，点A4到负理想解A-的距离也比A5近，此时，按双基点判断，难于确定方案A4和A5的优劣。这说明还需要定义一种适当的距离测度方法，来表示各方案靠近理想解和远离负理想解的程度，这种测度就是相对贴近度。

本文采用欧几里德距离定义距离测度。设方案ai对应到理想点A*和负理想点A-的欧氏距离分别是:

(1)

(2)

方案ai到理想解的相对贴近度定义为：

(3)

4具体算例

例如给定已知数据见表1。

表1　几个不同系统的指标数据

计算过程如下：

(1) 构造初始矩阵：

(2) 构造规范决策矩阵：

R=

归一化：

R=

(3) 确定各个指标权重：

w=

(0.087 4,0.098 6,0.102 3,0.186 60,0.189 7)r

(4) 构造加权规范矩阵：

R=

(5) 确定理想解和负理想解：

(6) 计算各方案到理想点和负理想点的距离：

(7) 各评价对象到最优解的相对贴近度为：

5结束语

多属性决策方法有很多，理想点法是其中比较简单实用的一种，它将被评价对象所有相关的属性放在一起综合考虑，统筹兼顾，提高了评价的科学性、准确性和可操作性。本文采用理想点法，提出了联合空情预警体系的效能指标，并对探测系统效能列举了一个评估算例。

参考文献

[1]严振华.联合空情预警概述 [M].北京：军事科学出版社，2011.

[2]董尤心.效能评估方法研究[M].北京：国防工业出版社，2009.

Efficiency Evaluation of Joint Air Intelligence Early Warning

Detection Based on Ideal Point

SHUANG Wei，LI Jun-lin，DONG Chang-qing

(Airforce Early Warning Academy,Wuhan 430019,China)

Abstract:The joint air intelligence early warning system is the main force and approach to capture real-time air intelligence information of all-arms joint operations in the condition of informationization.The combat effectiveness decides the success or failure of regional combat missions and whether the air control can be captured,which can affect the operational course.In combat effectiveness index systems of joint air intelligence early warning system,the detection effectiveness is the core and foundation.This paper evaluates the detection effectiveness of joint air intelligence early warning system by means of the ideal point method,and verifies the feasibility of the method through calculating example.

Key words:ideal point;joint air intelligence early warning;efficiency evaluation

收稿日期:2015-01-21

DOI:10.16426/j.cnki.jcdzdk.2015.03.024

中图分类号：TN971.1

文献标识码：A

文章编号：CN32-1413(2015)03-0087-03