陆军轻型合成营高原山地进攻特战能力评估∗

2021-12-02 08:51:40汪江鹏汪民乐邓力源
舰船电子工程 2021年11期
关键词:特战论域山地

汪江鹏 汪民乐 邓力源 阎 哲

(火箭军工程大学 西安 710025)

1 引言

轻型合成营侦察力量[1~2]是轻型合成营的眼睛,在执行作战任务时,为各级指挥人员提供实时准确情报信息,是指挥人员能够实时掌握战场态势[3],正确组织指挥作战的关键因素。目前,世界各国都致力于特战力量的完善,提升侦察力量能力。在阿富汗和伊拉克战争中,美国陆军运用无人机500多架次,主要担负目标侦察定位、战场实时监控和目标打击效果评估等作用,重在依托无人机构建“侦察-指控-打击-评估”于一体的作战体系[4]。

轻型合成营高原山地进攻作战过程中,由于高原山地战场环境特点和营侦察力量人员装备编制体制的基本情况[5~6],特战能力需求随着战斗进程的推进不断发生变化。作战开始前,侦察人员抵近侦察,并适时利用无人机对预定战场环境侦察和重要区域监视;作战过程中,侦察人员占据有利地形,主要起到引导打击、毁伤效果评估的作用;作战结束后,主要对整个战场环境和敌纵深侦察监视[7~8]。能够准确评估侦察力量的特战能力,对于发挥侦察力量作战运用具有重要意义。

目前,关于侦察力量的研究运用,主要集中在情报侦察装备效能评估的研究上,且对于战术级侦察力量能力评估较少,实际指导意义不强。刘波[9]等从需求角度出发,分析预警机电子侦察系统战术技术指标体系;闻传华[10]等利用实验平台进行仿真对比两种型号侦察装备,得出更好的情报侦察能力对作战部队具有更大的作战效益。本文立足当前高原山地环境特点和轻型合成营侦察力量建设发展情况,科学建立轻型合成营高原山地进攻特战能力指标体系,综合应用熵权法、云模型理论,定量和定性相结合对轻型合成营高原山地进攻特战能力进行评估。

2 特战能力指标体系构建[11~12]

轻型合成营高原山地进攻特战能力指标体系由三个一级指标组成,分别是特战指挥能力、特战作战能力、特战生存防护能力。

特战指挥能力,包括业务能力、信息能力、身体素质三项指标。业务能力指指挥人员组织计划、筹划决策、预测判断、控制协调等能力;信息能力指参谋或技术人员信息获取、信息处理、信息传输、信息对抗等能力;身体素质指指挥人员及参谋或技术人员高原山地环境下身体机能状态。各指标可结合单位年度军事训练考核成绩,通过整理可得到各指标值。

特战专业能力,包括侦察能力、监视能力、毁伤效果评估、引导打击能力、破袭能力五个指标,属于定性指标,可通过专家咨询法得到。

图1 特战能力指标体系结构图

特战生存防护能力,包括反侦察能力、反干扰能力、反破坏能力三个指标,属于定性指标,可通过专家咨询法得到。

3 基于云模型理论的陆军轻型合成营高原山地进攻特战能力评估模型构建

3.1 云模型理论[13~14]

设一个普通数值组成的集合U={u},即论域,为U上对应的定性概念。关于论域U中的任意元素u都存在一个有稳定倾向的随机数μA͂()u,称为u对概念͂的隶属度,隶属度͂在论域U上的分布称为隶属云。

云评估利用期望值Ex,熵En和超熵He三个数字特征来表征[15]。如图2所示。

图2 云的数字特征

期望Ex:隶属云对象期望值在论域中的重心位置,是论域空间中最能反映隶属云对象的最典型样本点。

熵En:隶属云对象的可度量粒度,通常熵越大越宏观,也表示在论域中可被隶属云对象接受的取值范围。

超熵He:是熵En的熵,是熵的不确定性度量,代表隶属云对象值样本出现的随机性,间接反映了云的厚度。

3.2 能力评估云模型构建

陆军轻型合成营高原山地进攻特战能力评估可以看作是一种虚拟云。假设特战能力结果的云模型为T=SC(Ex,En,He),则特战能力各指标因素的云模型为Ti=SC(Exi,Eni,Hei),即为T的各个基云,通过对Ti的逻辑运算即可求出最终评估结果的云模型 T[16]。

结合轻型合成营高原山地进攻侦察力量的特点和熵权法、云模型等理论,得到陆军轻型合成营高原山地进攻特战能力评估过程,如图3所示。

图3 轻型合成营高原山地进攻特战能力评估

3.2.1 建立各指标评估云模型

轻型合成营高原山地进攻特战能力各指标的每一个评语都由一个云模型来描述,组成指标评语的评价标准云模型集。根据采集得到的数据,先通过逆向云产生器得到各指标的云参数,云参数计算如式(4)。然后通过正向云产生器,形成各评价指标的云模型。

3.2.2 指标权重确定

权重的确定方法很多,如Delphi法、层次分析法、相对比较法等。上述方法各有优点,为了消除人为因素的影响,这里基于信息熵法[15]进行确定权重,基本步骤如下。

构建轻型合成营高原山地进攻特战能力决策矩阵B=(bij)n×m,并对其规范化处理得到R=(rij)n×m,计算属性uj输出的信息熵:

4 实例计算

运用熵权法和云模型评估理论,对某轻型合成营高原山地进攻特战能力进行评估。

4.1 建立特战能力各指标评价云模型[17]

参照军事训练考核要求和各指标性质,评价等级和其对应的分值分别为弱[0,50)、较弱(50,65]、一般(65,85]、较强(85,91]、强(91,100]。根据式(4)分别计算出各等级云参数,特战能力标准云如图4所示。

图4 特战能力标准云

4.2 评估指标数据采集与处理

由15个专家、部队一线指挥员对某轻型合成营高原山地进攻特战能力一级指标特战专业能力的各因素进行评判,可得到15种状态,见表1。力、毁伤评估能力、引导打击能力、破袭能力的实际云特征参数值,分别为侦察能力(83.1,,1.2,0.12)、监视能力(60.5,1.9,0.22)、毁伤评估能力(66.1,1.87,0.22)、引导打击能力(76.9,1.23,0.44)、破袭能力(84.5,1.0,0.16)。

表1 评估体系指标状态

同理可得,业务能力(70.9,1.93,0.46)、信息能力(62.9,1.26,0.23)、身体素质(74.9,2.75,0.96);反侦察(76.3,2.67,0.48)、反干扰(62.3,2.56,0.49)、反破坏(78.1,2.02,1.03)。

4.3 指标权重确定

使用式(5)、(6)对侦察能力、监视能力、毁伤评估能力、引导打击能力、破袭能力指标进行权重计算,其结果如表2所示。

表2 特战专业能力各指标权重

同理可得,某轻型合成营高原山地进攻特战能力指标权重,如表3所示。

表3 轻型合成营高原山地进攻特战能力指标权重

4.4 特战能力评估云合成计算

由式(3)计算可得:特战指挥能力的云参数为(71.9,1.2,0.78),特战专业能力的云参数为(74.7,0.67,0.23),特战生存防护能力的参数为(70.3,1.4,0.58),云图如图5所示。

图5 一级指标能力

从图中可知,轻型合成营高原山地进攻特战能力的三个一级指标中,特战专业能力最好且比较稳定;特战指挥能力次之;特战生存防护能力相比较差,且不稳定;各指标云滴分布都较为分散,说明受到高原山地气候环境等外部因素影响较大;轻型合成营高原山地进攻特战能力的云参数为(71.3,0.65,0.66),云图如图6所示。

图6 轻型合成营高原山地进攻特战能力

从图中可知,轻型合成营高原山地进攻作战特战力量能力云滴落于(65,85]区间,能力处在一般程度。

5 结语

本文针对轻型合成营侦察力量在高原山地作战受外界因素影响大、作战不确定性的特点,综合运用熵权法和云模型理论评估其能力,充分原始数据,克服传统评估方法人为主观因素的影响。通过仿真分析验证,方法科学有效,结论直观易懂,是一种特别实用于高原山地作战环境下轻型合成营特战能力评估的方法。

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