(海軍裝備部駐武漢地區(qū)第一軍事代表室 武漢 430060)
艦載通信情報偵察系統(tǒng)作為情報保障體系的組成部分,對于戰(zhàn)場信息采集和態(tài)勢感知具有至關重要的作用。系統(tǒng)利用無源工作和開放式接收的特點,通過連續(xù)搜索、監(jiān)視和跟蹤敵方海上作戰(zhàn)力量的指揮控制通信信號,以及其部署、行動態(tài)勢和意圖等情報信息,為海戰(zhàn)場各類作戰(zhàn)行動提供情報支援保障[1]。因此,系統(tǒng)作戰(zhàn)效能的高低直接影響體系作戰(zhàn)能力的生成。為了全面、科學、客觀地評估艦載通信情報偵察系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能,構建能夠充分體現(xiàn)系統(tǒng)特點與效能發(fā)揮的評估指標體系十分重要。本文針對艦載通信情報偵察系統(tǒng)在執(zhí)行任務時所具備的過程性以及各子系統(tǒng)的協(xié)作性等特點,基于過程中心法(Process-focused Thinking,PET)的效能分析思想,構建艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估指標體系。
評估準則即評定效果的標準,應該具有客觀、科學、定量可測和非模糊性的特點,是評估人員對系統(tǒng)進行作戰(zhàn)效能評估的基本判斷依據(jù)和價值標準,也是構建評估指標體系的基礎[2]。
信息能力是指對各種信息技術理解與運用的能力,即對信息的獲取、理解、分析、加工、處理、傳遞的理解與運用能力[3]。從這一角度出發(fā),艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能可以理解為系統(tǒng)完成對海戰(zhàn)場各類信息的感知、搜索、截獲、識別、處理等行動時的有效程度。因此,艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估準則是在特定作戰(zhàn)條件下,艦載通信情報偵察系統(tǒng)的信息獲取、信息處理和信息分發(fā)等綜合效能的度量法則。
作戰(zhàn)效能評估指標是在給定任務條件下,度量系統(tǒng)完成既定作戰(zhàn)任務有效程度的變量。構建科學合理的評估指標體系是作戰(zhàn)效能評估中重要的一個環(huán)節(jié),指標體系建得不合理,評估的正確性就無從談起。同時評估指標的選取不宜過多,關鍵在于其對評估結果產(chǎn)生影響的大小;必要時可以舍棄一些作用影響較小的指標。因此,艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估指標體系的構建應結合定性分析與定量分析。定性分析是確定作戰(zhàn)效能評估指標體系的框架,定量分析是將作戰(zhàn)效能評估指標體系內(nèi)容具體化。構建艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估指標體系應遵循如下幾個原則[2,4]。
1)完備性原則
效能指標的選取應立足于全局角度,把指標放到整個偵察系統(tǒng)中加以考慮,而不能孤立地考慮其本身,要保證構建的指標體系能夠全面反映系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能。
2)獨立性原則
構建評估指標體系時,應盡可能地減少評估指標之間的交叉重疊,確保指標能夠相對獨立地體現(xiàn)系統(tǒng)某一方面的特性。此外,應盡量選取重要的、有代表性的指標,避免繁瑣復雜以增加計算難度。
3)可測性原則
盡量選取容易定量計算的評估指標,具體來說,評估指標具備清晰的物理意義,通過某些技術手段易于獲取,使得評估指標的量化具備可操作性,從而減少求解評估問題的復雜性和主觀隨意性。
同時還應當遵循客觀性、動態(tài)性、可比性、簡潔性以及適應性等原則。
艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估問題是屬于多屬性評估,構建全過程、多層次、多屬性的評估指標體系可以更加完整地評估艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能[5~7]。根據(jù)評估對象的差異,系統(tǒng)效能分析方法主要包括以需求為中心(Requirement-focused Thinking,RFT)、以價值為中心(Value-focused Thinking,VFT)、以知識為中心(Knowledge-focused Thinking,KFT)和以過程為中心(PFT)。RFT分析方法主要解決用戶對系統(tǒng)需求的系統(tǒng)效能評估問題[8]。VFT分析方法適用于創(chuàng)新性問題研究,支持決策者創(chuàng)造新的方案[9];KFT分析方法主要針對結構功能相似但型號較多的獨立系統(tǒng)的分析研究[10]。PET分析方法主要解決遂行任務時具有明顯過程、由多模塊協(xié)作完成目標任務的系統(tǒng)效能評估問題[11]。
艦載通信情報偵察系統(tǒng)遂行作戰(zhàn)任務,就是由多模塊協(xié)作完成對戰(zhàn)場電磁信息的獲取、處理和分發(fā)的有序銜接過程。因此,基于PET分析方法的流程:分解、轉換、約束和聚合,對系統(tǒng)遂行作戰(zhàn)任務時的完整過程選取效能評估指標以及構建指標體系。如圖1所示。

圖1 PET分析方法的指標體系構建流程
針對艦載通信情報偵察系統(tǒng)的特點,具體可以有如下理解。
1)分解
通過分析系統(tǒng)執(zhí)行偵察任務的流程剖面,將整個偵察過程按時間先后順序分解為多個功能單一且相對獨立的子系統(tǒng)。
2)轉換
從艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能的本質(zhì)看,就是把分解后各個子系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能轉化為相應的信息能力,信息能力可以由系統(tǒng)性能來具體度量。
3)約束
偵察系統(tǒng)前端獲取電磁信息能力決定了輸入處理終端的偵收數(shù)據(jù)質(zhì)量,從而決定了生產(chǎn)出的情報的質(zhì)量優(yōu)劣,也決定了情報分發(fā)的質(zhì)量優(yōu)劣。各個子系統(tǒng)相互影響,體現(xiàn)了各子系統(tǒng)對系統(tǒng)整體效能的約束。
4)聚合
通過以上三個步驟獲取了各子系統(tǒng)效能指標量化方法,聚合各子系統(tǒng)的信息能力即可得到系統(tǒng)作戰(zhàn)效能。
通過分析系統(tǒng)執(zhí)行作戰(zhàn)任務時的偵察流程剖面,可以明確都有哪些子系統(tǒng)參與作戰(zhàn)任務及其對任務的支持作用,從而厘清底層指標間的因果關系與約束作用,確定其屬性值的量化方法和取值范圍。
艦載通信情報偵察系統(tǒng)主要作戰(zhàn)任務是對預定區(qū)域指揮控制通信信號進行實時搜索、截獲、識別,以實現(xiàn)戰(zhàn)場態(tài)勢感知、輻射源測向定位、威脅目標識別與引導、情報收集與分發(fā)等。艦載通信情報偵察信息流程如圖2所示,系統(tǒng)工作流程剖面如圖3所示。艦載通信情報偵察系統(tǒng)工作流程主要包括準備階段、實施階段和情報生成與分發(fā)階段。準備階段,系統(tǒng)完成自檢、接受下發(fā)的任務指令并完成任務規(guī)劃;實施階段,信號偵察子系統(tǒng)完成對目標區(qū)域內(nèi)的電磁輻射信號進行偵收識別任務,并將偵收的數(shù)據(jù)發(fā)送給情報處理子系統(tǒng);情報生成與分發(fā)階段,情報處理子系統(tǒng)接收匯集各類偵收數(shù)據(jù)以及其他傳感器推送的情報信息,并進行情報處理與整編,形成情報產(chǎn)品進行分發(fā),從而對各類作戰(zhàn)活動提供有力的決策支持。

圖2 艦載通信情報偵察信息流程

圖3 系統(tǒng)工作流程剖面
按照“效能-能力-性能”的順序逐層細化效能評估指標體系,基于效能評估準則、指標構建原則、PFT的分析方法,對艦載通信情報偵察系統(tǒng)工作過程以及各子系統(tǒng)功能進行分析,將指標體系里的能力層分為信息獲取能力、信息處理能力和信息安全能力;通過對各子系統(tǒng)的戰(zhàn)技指標分析,根據(jù)其對評估所起作用的影響,性能層選取了10個指標。構建的艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估指標體系如表1所示。

表1 作戰(zhàn)效能評估指標體系
1)信息獲取能力
信息獲取能力是指信號偵察子系統(tǒng)獲取預定區(qū)域中海戰(zhàn)場電磁信息的能力,它通過頻段覆蓋率、信號截獲概率和目標定位精度進行量化。具體地,頻段覆蓋率描述了信號偵察子系統(tǒng)對目標區(qū)域信號頻率的覆蓋特性,用系統(tǒng)偵察頻段與目標工作頻段的比率表示;信號截獲概率描述了信號偵察子系統(tǒng)能夠檢測出預定區(qū)域內(nèi)電磁信號可能性大小(在一定接收靈敏度條件下);目標定位精度描述了信號偵察子系統(tǒng)確定目標空間位置的精度。
2)信息處理能力
信息處理能力是指情報處理子系統(tǒng)對匯集的偵收數(shù)據(jù)以及情報信息進行處理、分析、整合,最終形成情報產(chǎn)品的能力。通過信息融合性能、情報處理時效性、目標識別準確度和完整度來量化。具體地,信息融合性能描述了情報處理子系統(tǒng)對匯集的偵收數(shù)據(jù)以及其他傳感器信息的關聯(lián)、相關、融合等能力,融合算法及計算時間對于能力的發(fā)揮至關重要;情報處理時效性描述了情報處理子系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理分析直至形成情報產(chǎn)品的時間,該指標受到信息融合能力的約束,同時與數(shù)據(jù)處理量以及所產(chǎn)生的情報產(chǎn)品等級有關;目標識別準確度表征情報處理后所獲目標特性與目標真實特性的吻合程度;目標識別完整度表征系統(tǒng)偵獲到預定區(qū)域內(nèi)目標數(shù)量,用獲得目標數(shù)量同實際環(huán)境中目標數(shù)量的比例來表示。
3)信息安全能力
信息安全能力是指系統(tǒng)整體的安全防護能力,它通過抗干擾性能、抗毀傷能力和修復能力進行量化。具體地,抗干擾性能是指信號偵察子系統(tǒng)應對各類干擾的防護能力;抗毀傷能力指整個偵察系統(tǒng)應對武器直接毀傷時的保護能力;修復能力是指整個偵察系統(tǒng)在遭受不同程度損傷后,采用快速維修、啟動備用設備以及其他機動方式進行功能恢復的能力。
本文結合PFT分析方法提出了艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評估準則和指標構建原則。基于PFT分析方法,對艦載通信情報偵察系統(tǒng)信息流程和工作流程剖面進行了分析;從信息獲取、信息處理以及信息安全的能力,構建了艦載通信情報偵察系統(tǒng)作戰(zhàn)效能的三層評估指標體系,并對指標項進行了具體分析,為進一步構建作戰(zhàn)效能評估模型提供了理論基礎。