艦艇通信對抗部隊基地訓(xùn)練效能評估研究*

王慶業(yè) 劉海濤

（1.91404部隊 秦皇島 066000）（2.66109部隊 秦皇島 066200）

1 引言

通信對抗是電子戰(zhàn)的重要組成部分，是通過無線電干擾手段，擾亂和破壞敵方的無線電通信的一種手段，目的是為了截獲敵方無線電通信信號，削弱或阻礙敵方無線電通信，保障已方無線電通信正常工作［1］。效能評估指對某種系統(tǒng)或事物執(zhí)行某項任務(wù)的結(jié)果或進程的自身狀態(tài)、作用大小、質(zhì)量好環(huán)等效率指標(biāo)的量化計算或結(jié)論性評價［2］。艦艇通信對抗部隊基地訓(xùn)練效能評估對于提高艦艇通信對抗部隊基地訓(xùn)練的訓(xùn)練效果、改進訓(xùn)練方法，促進通信對抗系統(tǒng)在作戰(zhàn)中更為合理的使用和配置具有一定的研究意義。

2 效能評估基本流程

科學(xué)建立效能評估流程是有效評估通信對抗部隊基地訓(xùn)練效果的前提，效能評估通常有以下幾個環(huán)節(jié)［3］：

1）對待評估對象進行效能分析，分析待評估對象的結(jié)構(gòu)、目標(biāo)、環(huán)境等內(nèi)容，確定評估對象技術(shù)、消耗等約束條件；

2）根據(jù)分析結(jié)果，建立通信對抗部隊基地訓(xùn)練的效能評估指標(biāo)體系；

3）定性分析各子指標(biāo)對系統(tǒng)效能的影響，確定子指標(biāo)權(quán)重；

4）選擇評估算法，計算出定量的系統(tǒng)效能值。效能評估的基本流程如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)效能評估基本流程

對于通信對抗部隊基地訓(xùn)練的效能評估，通常情況下評估結(jié)果會受到很多因素的影響，很難在評估中全部體現(xiàn)，此外有些因素隨機性很強，需要評估者選擇較好的尺度去定性分析。因此，建立評估指標(biāo)體系時也需考慮以下原則［4］：

1）客觀性原則：選取的指標(biāo)應(yīng)明確代表的實際意義，同時要與待評估對象緊密貼合。

2）獨立性原則：同層次指標(biāo)間互不影響，不應(yīng)該存在包含關(guān)系。

3）完備性原則：應(yīng)廣泛全面地選取指標(biāo)，使指標(biāo)體系能較為完整地反映待評估對象的能力。

4）可測性原則：所選指標(biāo)盡量具有定量評價的特性，對定性的指標(biāo)要通過主觀度量的方法給予評價。

5）簡明性原則：在滿足效能評估的前提下，應(yīng)盡量減小系統(tǒng)評估難度，保留對系統(tǒng)效能影響較大的指標(biāo)，去除影響較小的指標(biāo)。

6）民主集中原則：評估中實行下級服從上級、自下而上集體評估的原則。

以上原則在建立效能評估指標(biāo)體系時會出現(xiàn)互相矛盾的問題，比如評估指標(biāo)的簡明性原則和完備性原則就相互矛盾。評估人員在充分考慮指標(biāo)體系有效性的前提下可以適當(dāng)修改指標(biāo)體系，此時為了便于評估執(zhí)行，可突出簡明性原則減少評估指標(biāo)的數(shù)量。

3 通信對抗效能評估概況

通信對抗部隊基地訓(xùn)練效能評估通常在指揮所統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，通信對抗考評組負(fù)責(zé)實施，通信對抗考評人員應(yīng)由通信對抗雙方以外的第三方人員組成。通信對抗基地訓(xùn)練內(nèi)容主要為通信對抗職手對目標(biāo)信號偵察、分析判別、釋放干擾等情況，現(xiàn)場考評員負(fù)責(zé)記錄并上報裝備的主要參數(shù)、裝備職手完成任務(wù)正確性和及時性，以及暴露與發(fā)現(xiàn)的問題。考評組人員負(fù)責(zé)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、對抗雙方關(guān)聯(lián)、訓(xùn)練態(tài)勢分析、異常情況處置等，形成導(dǎo)調(diào)意見上報指揮所［5］。通信對抗評估流程見圖2。

圖2 通信對抗評估流程圖

4 效能評估指標(biāo)

根據(jù)通信對抗部隊效能評估工作實際，評估指標(biāo)可分為定量指標(biāo)和定性指標(biāo)。定量指標(biāo)指可以通過處理錄取的數(shù)據(jù)得到的可以量化的指標(biāo)，如通信的偵察、測向及干擾能力；定性指標(biāo)指通過處理錄取的數(shù)據(jù)不能得到的，只能靠主觀對其評價的指標(biāo)，如通信對抗部隊的指揮操控能力和作戰(zhàn)適應(yīng)能力，此類指標(biāo)只能用“高、中、低”、“優(yōu)秀、良好、中等、及格”等定性信息來描述［6～7］。基地訓(xùn)練中，受訓(xùn)艦艇的通信對抗部隊效能評估完整的指標(biāo)體系如圖3所示。

圖3 通信對抗部隊效能評估指標(biāo)體系

4.1 定量指標(biāo)的計算

通信對抗效果的評估需要根據(jù)通信對抗方偵察的效果和被對抗通信雙方的通信效果來判定，出于簡明性原則的考慮，通信對抗部隊基地訓(xùn)練選擇可以定量的評估指標(biāo)有偵察正確率、干擾有效率、通斷比與通信有效率［8］，各計算公式分別為式（1）、式（2）、式（3）和式（4），對應(yīng)的在訓(xùn)練評估中需要記錄的數(shù)據(jù)包括通信雙方及通信對抗一方的數(shù)據(jù)，通信雙方需要記錄的有通信開始時刻、通信電臺的基本工作參數(shù)、通信結(jié)束時刻、受干擾時刻、抗干擾措施及其操作時刻恢復(fù)通信時刻、報文號；通信對抗方需要記錄的有：目標(biāo)信號的發(fā)現(xiàn)時刻、方位、頻率、類型、速率、調(diào)制樣式、信號丟失時刻，干擾的起始時刻、頻率、樣式、帶寬、功率、指向及結(jié)束時刻。

4.2 定性指標(biāo)評分法

定性指標(biāo)通常組織相關(guān)專業(yè)專家組給出定性評估意見，再對評估的意見進行量化。對定性指標(biāo)的量化可以通過灰色理論、模糊理論實現(xiàn)，下面介紹灰色理論量化方法［9～10］。

步驟一：定義兩個線性白化權(quán)函數(shù)

定義一：按評估要求，將通信對抗定性指標(biāo)值劃分為“很好、好、較好、一般、…”等n個灰類，對應(yīng)“”n個定性等級分量，設(shè) ?為映射有：

?[x ( n ) ]即為定性灰量x(n)的線性白化權(quán)函數(shù)。

定義二：同樣設(shè) ?為映射，設(shè)區(qū)間灰量x∈[a ，b] ，有：

上式中，α為決策權(quán)重系數(shù)，其值由決策者偏好確定，且 0≤α≤1。則 ?(x)為灰量x在區(qū)間[a ，b]范圍內(nèi)的線性白化權(quán)函數(shù)。

步驟二：確定評估意見集

根據(jù)指標(biāo)情況和專家意見確定n個等級的定性評語集，再組織 p個專家對訓(xùn)練定性評估指標(biāo)打分，得到定性評估意見集{xij1，xij2，…，xijp} 。

步驟三：根據(jù)定義一和定義二量化評估意見集，得到{uij1，uij2，…，uijp} 。

步驟四：對量化后的評估意見集取均值，得到定性評估指標(biāo)Vij的評分：

4.3 評估指標(biāo)權(quán)重的確定

層次分析法（AHP）是一種經(jīng)典的系統(tǒng)分析方法，首次由美國匹茲堡大學(xué)運籌學(xué)專家提出，其主要是根據(jù)評估對象的性質(zhì)將最終的目標(biāo)分解成多個父指標(biāo)和子指標(biāo)，形成一個由下而上遞階層次結(jié)構(gòu)模型，最后得到最低層子指標(biāo)對總目標(biāo)的重要性權(quán)重［11～12］。確定評估指標(biāo)權(quán)重步驟如下。

步驟一：確定判斷矩陣

指標(biāo)權(quán)重系數(shù)的確定有客觀賦權(quán)法和主觀賦權(quán)法，本文通過n個專家根據(jù)基地通信對抗訓(xùn)練的考評特點對各評估指標(biāo)進行主觀賦權(quán)，綜合處理這些主觀權(quán)值后得到各評估指標(biāo)的權(quán)重

xij為 p個專家對n個指標(biāo)的主觀賦權(quán)值，ξjk為相關(guān)系數(shù)，可得判斷矩陣為A( )ξjk。步驟二：方根法計算指標(biāo)權(quán)重

ωi即為第i個指標(biāo)的權(quán)重。

步驟三：檢驗判斷矩陣一致性，以提高權(quán)重評估可靠性。

式中，λmax為判斷矩陣的最大特征值。當(dāng)CR＜0.1時，該判斷矩陣符合一致性要求。

步驟四：計算子指標(biāo)對父指標(biāo)的合成權(quán)重。

式中，ri為父指標(biāo)，rij為從屬父指標(biāo)ri的子指標(biāo)，ωij為對應(yīng)rij的權(quán)重。

5 結(jié)語

通信對抗部隊基地訓(xùn)練效能評估需要考慮多種因素對評估結(jié)果的影響，本文從基地訓(xùn)練效能評估的實際情況出發(fā)，建立了有針對性的評估指標(biāo)體系，采用層次分析法和灰色理論量化法，并區(qū)分定量指標(biāo)和定性對通信對抗部隊的戰(zhàn)作能力進行了評價，給出了一種具體的評估方法。建立通信對抗部隊基地訓(xùn)練評估體系，對于通信對抗系統(tǒng)在作戰(zhàn)中合理使用和配置有不可忽視的作用，同時對于更大限度地發(fā)揮通信對抗系統(tǒng)在作戰(zhàn)中的效能也有一定的促進作用。