芦荻
(92941部队96分队)
基于作战环的反导作战网络能力评估
芦荻
(92941部队96分队)
摘要:
关键词:
现代反导作战中,情报和预警、指挥和控制、火力运用都逐渐趋向一体化[1-2],这使得反导作战不同于其他类型的作战样式[3]。反导作战面临着复杂的军事环境,涉及军事技术的诸多尖端层面,与军事系统工程有着密切的联系。因此,本文以反导作战为背景,将反导作战网络作为研究对象,基于作战环的概念对反导作战网络能力进行评估。
反导作战过程进行分下面四个阶段:
(1)敌方发射导弹升空,预警卫星探测到该导弹,马上开始预警,并对其进行跟踪。
(2)预警雷达在已有的引导区域内,通过不断地对敌方导弹的跟踪,获取更多的信息,识别雷达对目标进行识别及精确跟踪,识别目标导弹及敌方诱饵,并将所获得的信息上报给指挥控制平台;
(3)指控中心接到预警卫星及雷达上报的信息,对所获取的大量数据信息进行处理、融合,并结合已有资料和战斗经验进行态势分析,并做决策;
(4)指控中心将命令下达给拦截武器(系统),对敌方导弹进行拦截。
为了建立反导作战网络,将反导作战过程中的各装备抽象成网络中的节点,根据装备在反导作战过程中发挥的作用不同,可以分为四类:预警类(S)装备节点,指控类(D)装备节点、拦截类(I)装备节点以及敌方目标导弹类(T)节点。反导作战中,我们所说的武器装备往往不只是一个武器装备单元,通常会代表一个武器装备系统,我们在本文的建模过程中将其抽象为一个装备节点。例如,天基红外系统是对目标进行侦察、预警的系统,我们将其抽象为预警类节点。本文我们所考虑的反导装备体系包含的装备如表1所示。
表1 反导作战装备
对作战网络的边进行建模是基于装备之间交互关系的能力指标,因为不考虑环境因素,这些能力指标都是由各装备相关的性能指标决定的。反导作战网络中边的形式化建模如下:
eij=(ni,nj,capij,vcij)
其中,ni,nj分别表示边eij的起点和终点,capij是边eij的能力指标集合,其取值范围包括{发现能力,跟踪能力,识别能力,通信能力,信息处理能力,拦截能力},vcij是能力取值。如表示预警类装备实体nS1将探测到的目标导弹信息上报给指控类装备实体nD2的边,其能力指标主要是通信能力,通信能力取值为0.95,则这条边可以形式化表示为e12=(nS1,nD2,{通信能力},0.95)。本文所研究的反导作战网络中边的作战能力取值如表2所示。
表2 反导作战网络边的能力值列表
表2中计算出的边的作战能力值是基于边所代表的主要作战活动,其主要含义是当前反导作战网络对这些作战活动的完成概率。
在大数据的时代背景下,计算机网络之中蕴藏了大量的信息内容,而在其开放的系统之中,这些信息的安全性大大降低,常常会出现信息的泄露与被破坏的情况。一般而言,导致信息泄露主要是不法分子通过非法手段对信息进行窃取,利用系统的故障或是病毒对用户的计算机进行攻击。
根据上述实际反导作战过程,我们可以得到该反导作战网络模型如图1所示,该图是由网络分析软件UCINET生成。图2和图3分别展示了反导作战网络针对敌方导弹目标T1和T2所构建的作战网络。
图1 反导作战网络
图2 针对目标T1构建的反导作战网络
图3 针对目标T2构建的反导作战网络
基于已有的作战环概念[8],首先我们给出反导作战环的定义:
【定义】反导作战环(Anti-Missile Operation Loops,AMOL)
为了对来袭的敌方导弹进行拦截,由反导装备体系中预警装备、指控装备和拦截武器发挥各自功能,完成预警、信息处理和传输、指控和拦截这一系列作战活动而形成的循环称为反导作战环。在反导作战网络中,作战环就是反导装备体系中的节点与敌方导弹节点通过作战活动所抽象成的边连接形成的闭合回路[4]。
反导作战网络针对目标T1和T2的反导作战环的作战能力可如下计算:
其中,EOL是作战环OL中所有边的集合,n是作战环中包含的节点数。
表3和4分别展示了反导作战网络针对敌方目标T1和T2所能够形成的作战环,以及构成作战环的作战能力的计算结果。
表3 目标T1形成作战环及其作战能力计算值
表4 目标T2形成作战环及其作战能力计算值
wT1=0.7,wT2=0.3
于是,反导作战网络的整体作战能力为:
参考文献
[1]韩朝超,黄树彩,张东洋.反导作战效能评估问题研究综述[J].航天电子对抗,2010(001): 1-4.
[2]刘金荣,罗伦,徐斌.基于活动的反导体系结构模型[J].火力与指挥控制,2012,59-62.
[3]Future Combat System.[EB/OL]www.globalsecurity.org/military/systems /ground/ fcs.htm,2011-5-1/2011-5-18.
[4]谭跃进,张小可,杨克巍.武器装备体系网络化描述与建模方法研究[J].系统管理杂志,2012.
Network Capability Assessment of Anti-missile Combat Based on Operational Loops
LU Di
(92941 Army 96 Division)
Abstract:
Keywords:
为了将反导装备之间的信息交互及各作战行为对反导作战能力的影响反映在建模与评估中,对反导作战过程进行分析,将反导装备抽象为网络节点,将反导作战活动抽象为网络边,建立反导作战网络,并基于作战环的思想对反导作战网络进行能力评估。
反导作战网络;作战能力;作战环
文章编号:1007-1423(2016)13-0007-04
DOI:10.3969/j.issn.1007-1423.2016.13.002
作者简介:
芦荻(1983-),黑齐齐哈尔人,本科,助理工程师,测控专业
收稿日期:2016-02-17修稿日期:2016-04-16
Attempts to reflect the influence of the interactions and operation behaviors between anti-missile equipment on the overall operation capability in the modeling and assessment. In order to make it work,the anti-missile equipment is taken as the node in the network and the anti-missile operation actions are regarded as the edges in the network by analyzing the anti-missile operation process. Based on the network model we have constructed,the operation capability of anti-missile operation network is evaluated through the concept of operation loops.
Anti-missile Operation Network;Operation Capability;Operation Loops