戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力評估模型研究＊

陳培彬 劉傳旭 宗軍君

（解放軍陸軍軍官學(xué)院 安徽 230031）

1 引言

在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，隨著作戰(zhàn)環(huán)境的復(fù)雜多變，敵人的進(jìn)攻、侵襲和干擾破壞可使我軍通信網(wǎng)遭到嚴(yán)重毀壞。戰(zhàn)場通信網(wǎng)必須不斷地變化與調(diào)整，才能使系統(tǒng)運行保持在良好的狀態(tài)。因此，必須對戰(zhàn)場通信網(wǎng)的生存力進(jìn)行分析與評估，并做出相應(yīng)的決策和措施。

2 戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力分析

戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力不僅取決于系統(tǒng)本身，還取決于其所處的戰(zhàn)場環(huán)境條件和兵員因素。對戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力進(jìn)行評估應(yīng)從以下三方面考慮：1）戰(zhàn)場環(huán)境因子對戰(zhàn)場通信網(wǎng)的破壞作用主要有火力環(huán)境、電磁環(huán)境、自然環(huán)境等；2）戰(zhàn)場通信網(wǎng)內(nèi)在抗毀性主要有，固有特性、抗硬毀傷的能力、抗軟毀傷的能力和適應(yīng)自然環(huán)境的能力；3）兵員因子主要有，兵力因子和指揮因子。若用x表示戰(zhàn)場環(huán)境因子，y表示通信網(wǎng)內(nèi)在因子，z表示指揮人員因子，用A表示戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力的量值，則四者間的關(guān)系可用下面的函數(shù)模型來表示［1］：

3 戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力評估指標(biāo)體系

3.1 生存力評估指標(biāo)體系及度量方法

1）指標(biāo)體系。經(jīng)分析，建立戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力評估指標(biāo)體系如圖1所示［2］。

2）度量方法?？梢圆捎脻M意度來統(tǒng)一衡量各種指標(biāo)的價值量。一個指標(biāo)的滿意度，是指評估人員對系統(tǒng)評估總目標(biāo)而言，對該指標(biāo)的滿意程度。

設(shè)x是指標(biāo)體系中的任一指標(biāo)，x的滿意度通常記為μ（x）。規(guī)定：對任一指標(biāo)x，0≤μ（x）≤1。對系統(tǒng)評估總目標(biāo)來說，任一指標(biāo)的滿意度都是越大越好，最理想時其滿意度為1，最差時為0。

3.2 定量類指標(biāo)的滿意度

定量指標(biāo)能用具體的數(shù)值來表示，按其數(shù)量特性，這類指標(biāo)又可分為連續(xù)型和離散型兩種［3］。

3.2.1 連續(xù)型指標(biāo)的滿意度

連續(xù)型指標(biāo)是指該指標(biāo)可以用連續(xù)函數(shù)來描述。這類指標(biāo)又可以分為以下四種：1）極大型—取值越大越好；2）極小型—取值越小越好；3）閾值型—以某一固定常數(shù)為最優(yōu)，在該常數(shù)左側(cè)是越大越好，在該常數(shù)右側(cè)是越小越好；4）區(qū)間型—取值在某一固定區(qū)間內(nèi)最好。

3.2.2 離散型指標(biāo)的滿意度

對于不能用連續(xù)函數(shù)描述的指標(biāo)，可首先對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段或分組處理，然后分段或分組確定其相應(yīng)的滿意度函數(shù)。

定性指標(biāo)滿意度的計算方法包括：專家咨詢評判法、模糊綜合評判法。

為了最終實現(xiàn)戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力的定量評估，必須對同層同類指標(biāo)的滿意度進(jìn)行合并，然后根據(jù)前一次合并的結(jié)果逐層向上合并，直到最高一層。滿意度的合并規(guī)則包括：加法規(guī)則、乘法規(guī)則等。

圖1 戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力評估指標(biāo)體系

4 戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力評估模型

4.1 戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力滿意度計算模型

戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力由內(nèi)在因子、戰(zhàn)場環(huán)境因子和兵員因子三者決定。為求生存力：一方面要求其二級因子的滿意度，即內(nèi)在因子、戰(zhàn)場環(huán)境因子、兵員因子的滿意度；另一方面必須確定一個合理的算法模型來合并這些因子的滿意度。在這三個因子中，通信網(wǎng)內(nèi)在抗毀性是生存力的基礎(chǔ)，而戰(zhàn)場環(huán)境和兵員因子對生存力起著制約和影響作用，因此，可按乘法規(guī)則來合并這三種因子的滿意度。

則戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力滿意度的計算模型為

式中：μ（A）為戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力滿意度；μ（B1）為系統(tǒng)內(nèi)在因子滿意度；μ（B2）為戰(zhàn)場環(huán)境因子滿意度；μ（B3）為兵員因子滿意度。

4.2 內(nèi)在因子滿意度計算模型

戰(zhàn)場通信網(wǎng)內(nèi)在抗毀性滿意度μ（B1）由系統(tǒng)固有特性B11、抗硬毀傷能力B12、抗軟毀傷能力B13和適應(yīng)自然能力B14等四個方面的因子決定。因B11、B12、B13、B14相對獨立地反映B1滿意度的大小，故采用“加權(quán)求和”的方法來確定系統(tǒng)內(nèi)在因子抗毀性滿意度μ（B1），計算模型為

式中：μ（B1）為系統(tǒng)內(nèi)在因子滿意度；μ（B1i）為系統(tǒng)內(nèi)在因素各子因子的滿意度；W1i為B1i對應(yīng)的權(quán)重。

利用特征根法得出系統(tǒng)生存力內(nèi)在因子各二級因子權(quán)重，以及二級指標(biāo)B11、B12、B13、B14各自子因子的權(quán)重后，就可以根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)在因子滿意度計算模型求出系統(tǒng)內(nèi)在因子滿意度。同理，可依次得出通信網(wǎng)兵員因子和環(huán)境因子抗毀性滿意度計算模型，下面舉例介紹通信網(wǎng)環(huán)境因子滿意度計算模型。

4.3 環(huán)境因子滿意度計算模型

環(huán)境因子B2滿意度由火力環(huán)境B21、電磁環(huán)境B22、自然環(huán)境B23決定。戰(zhàn)場通信網(wǎng)的環(huán)境因子滿意度可運用加權(quán)求和公式計算

其中：μ（B2）為環(huán)境因子滿意度；μ（B2i）為環(huán)境因子各二級因子滿意度；W2i為B2i對應(yīng)的權(quán)重。

火力毀傷對戰(zhàn)場通信網(wǎng)抗毀性的影響度，通常以火力對系統(tǒng)的平均毀傷概率來表征。它可根據(jù)武器戰(zhàn)斗效能來計算，而火力武器戰(zhàn)斗效能主要指武器對各種目標(biāo)的毀傷能力。由于毀傷效能受許多隨機因素的影響，因此，評估必須以概率論和數(shù)理統(tǒng)計為工具［4］。

火力毀傷滿意度可按事件和概率公式計算：

其中：μ（B21）為火力毀傷滿意度；β（C14）為敵炮兵火力毀傷影響度；β（C15）為敵航空兵火力影響度；β（C16）為敵核火力影響度。

5 結(jié)語

本文以通信理論、運籌學(xué)為基礎(chǔ)，建立了野戰(zhàn)條件下戰(zhàn)場通信網(wǎng)生存力評估指標(biāo)體系；對其生存力進(jìn)行了分析并建立評估模型；對部隊提高通信網(wǎng)生存力，增強戰(zhàn)斗效能具有一定的指導(dǎo)意義。

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