戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案評(píng)估優(yōu)選方法*

郭 謙，陳國(guó)友（解放軍理工大學(xué)指揮與信息系統(tǒng)學(xué)院，南京 210007）

戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案評(píng)估優(yōu)選方法*

郭 謙，陳國(guó)友
（解放軍理工大學(xué)指揮與信息系統(tǒng)學(xué)院，南京 210007）

在當(dāng)前信息化的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境瞬息萬(wàn)變，戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)作為信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的神經(jīng)中樞，起到了至關(guān)重要的作用，然而組網(wǎng)方案的好壞直接決定著通信網(wǎng)性能的優(yōu)劣，因此，如何在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下快速、自動(dòng)、客觀地評(píng)估戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。通過(guò)分析戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的特性和要求，提出了戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案評(píng)估指標(biāo)體系，并采用熵權(quán)灰關(guān)聯(lián)的方法對(duì)組網(wǎng)方案進(jìn)行評(píng)估優(yōu)選，該方法方便快捷并且可以編程實(shí)現(xiàn)，不僅能夠在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下實(shí)時(shí)、自動(dòng)地對(duì)組網(wǎng)方案進(jìn)行評(píng)估優(yōu)選，而且評(píng)估結(jié)果也符合實(shí)際情況，為指揮員提供了決策依據(jù)。

戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)，組網(wǎng)方案評(píng)估，指標(biāo)體系，熵權(quán)灰關(guān)聯(lián)

0 引言

戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)規(guī)劃的評(píng)估和優(yōu)選是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)開(kāi)設(shè)和各種軍事任務(wù)的前提，作為數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)，戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)自20世紀(jì)90年代出現(xiàn)以來(lái)，就已經(jīng)受到各國(guó)軍隊(duì)的高度重視。而對(duì)于不同組網(wǎng)方案的選擇，則直接關(guān)系著連通性、網(wǎng)絡(luò)性能和可靠度的優(yōu)劣，進(jìn)而影響到作戰(zhàn)信息和作戰(zhàn)指令的及時(shí)準(zhǔn)確傳遞。因此，對(duì)組網(wǎng)方案的評(píng)估和優(yōu)選方法進(jìn)行深入研究，對(duì)打贏未來(lái)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)具有重要意義。

對(duì)于系統(tǒng)評(píng)估和方案優(yōu)選問(wèn)題，傳統(tǒng)的研究方法多停留在指標(biāo)體系選取，而對(duì)于系統(tǒng)建模等問(wèn)題通常運(yùn)用層次分析法（AHP），模糊層次分析法（FAHP）［1-4］等方法。傳統(tǒng)的方法最主要的限制因素在于評(píng)估過(guò)程需要向?qū)＜野l(fā)放多輪的問(wèn)卷，最終對(duì)專家的打分結(jié)果進(jìn)行綜合，雖然有比較權(quán)威的評(píng)估結(jié)果，但是費(fèi)時(shí)費(fèi)力，始終無(wú)法適應(yīng)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下對(duì)時(shí)間幾近嚴(yán)苛的要求。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本文綜合戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的組網(wǎng)規(guī)則和網(wǎng)絡(luò)性能兩個(gè)方面要求，建立評(píng)估指標(biāo)體系，并運(yùn)用熵權(quán)灰關(guān)聯(lián)的方法［5-6］對(duì)指標(biāo)進(jìn)行建模計(jì)算，提出了一套可實(shí)時(shí)、自動(dòng)評(píng)估組網(wǎng)方案的方法。

1 熵權(quán)灰關(guān)聯(lián)方法

熵權(quán)灰關(guān)聯(lián)方法是將熵權(quán)法和灰色關(guān)聯(lián)分析方法結(jié)合起來(lái)的一種多屬性決策方法，被廣泛地應(yīng)用于方案優(yōu)選、多目標(biāo)決策和各種評(píng)價(jià)中［5］。該方法在權(quán)值確定方面避免了傳統(tǒng)研究對(duì)專家學(xué)者的過(guò)分依賴，只需對(duì)現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算就可得到結(jié)果，可通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)，十分方便高效，能很好地適應(yīng)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。

1.1 灰色關(guān)聯(lián)分析模型

灰色關(guān)聯(lián)分析是通過(guò)所給出的比較序列，計(jì)算實(shí)測(cè)序列與比較序列的關(guān)聯(lián)度的大小，

灰色關(guān)聯(lián)分析模型建模具體步驟如下:

Step1:確定參考序列和比較序列。

設(shè)實(shí)測(cè)樣本序列（參考序列）有m個(gè)，包含n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，則第i個(gè)實(shí)測(cè)樣本序列:

Xi={xi（1），xi（2），…，xi（n）}，i=1，2，…，m

比較序列為:X0={x0（1），x0（2），…，x0（n）}

比較序列是一個(gè)理想的比較標(biāo)準(zhǔn)，可以以各指標(biāo)的最優(yōu)值（或最劣值）構(gòu)成比較序列，也可以根據(jù)評(píng)價(jià)目的選擇其他參考值。

Step2:指標(biāo)無(wú)量綱處理。

指標(biāo)一般按其性質(zhì)可以分為:①效益型:指標(biāo)值越大越好；②成本型:指標(biāo)值越小越好；③固定型:指標(biāo)值既不能太大，也不能太小。通常采用如下函數(shù)表達(dá)式來(lái)量化指標(biāo):

Qi為第i個(gè)指標(biāo)的值；Qimin為第i個(gè)指標(biāo)的最小值；Qimax為第i個(gè)指標(biāo)的最大值；Qi0為第i個(gè)指標(biāo)的最滿意值。

Step3:求關(guān)聯(lián)系數(shù):

Step 4:求加權(quán)關(guān)聯(lián)度。

式中K（k）表示第k重指標(biāo)權(quán)重，k=1，2，…，n。

關(guān)聯(lián)度分析的本質(zhì)是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間幾何關(guān)系比較，通過(guò)對(duì)加權(quán)關(guān)聯(lián)度大小的比較，得到Vmax，就能得到該實(shí)測(cè)評(píng)價(jià)樣本所屬的等級(jí)。然后再根據(jù)不同實(shí)測(cè)評(píng)價(jià)樣本序列與比較序列比較所得Vmax，可以對(duì)評(píng)價(jià)樣本進(jìn)行排序，從而實(shí)現(xiàn)方案的評(píng)估和優(yōu)選。

1.2 熵權(quán)法確定指標(biāo)權(quán)重

熵權(quán)法中，用信息熵評(píng)價(jià)所獲系統(tǒng)信息的有序度來(lái)確定指標(biāo)權(quán)重，使評(píng)價(jià)過(guò)程更加高效便捷，其計(jì)算步驟如下:

1）構(gòu)建一個(gè)有m個(gè)評(píng)估對(duì)象、n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的判斷矩陣:

R=（rij）m×n（i=1，2，…，n；j=1，2，…，m）2）按照式（1）～式（3）將指標(biāo)歸一化得到歸一化判斷矩陣B=（bij）mn

3）根據(jù)熵的定義，m個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象n個(gè)評(píng)估指標(biāo)可以確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵為:

4）計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵權(quán)W:

2 戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案評(píng)估指標(biāo)體系

戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境具有節(jié)奏快、作戰(zhàn)單元機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、通信領(lǐng)域范圍廣、通信需求容量大以及電磁環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)共同決定了戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)與其他網(wǎng)絡(luò)的不同的獨(dú)特性質(zhì)［6］①結(jié)構(gòu)復(fù)雜，規(guī)模龐大；②分層分布式結(jié)構(gòu)；③通信距離受限，帶寬資源缺乏；④連通性和可靠性要求高。

本文對(duì)戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案的評(píng)估指標(biāo)主要從組網(wǎng)規(guī)則和網(wǎng)絡(luò)性能兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。圖1提出了一個(gè)戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案評(píng)估指標(biāo)體系的樹(shù)狀層次結(jié)構(gòu)。

圖1 戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案評(píng)估指標(biāo)體系

2.1 組網(wǎng)規(guī)則

組網(wǎng)規(guī)則主要是從網(wǎng)絡(luò)抗毀性、網(wǎng)絡(luò)覆蓋率、網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度和非戰(zhàn)斗環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)連通性的角度來(lái)評(píng)估戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的優(yōu)劣。非戰(zhàn)斗環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)連通性主要受地理環(huán)境、大氣氣候、電磁環(huán)境、突發(fā)的自然災(zāi)害和人為事件等一系列外部因素影響較大，在此不再贅述。

本節(jié)主要從抗毀性、網(wǎng)絡(luò)覆蓋率、網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度3個(gè)靜態(tài)指標(biāo)進(jìn)行分析研究。

2.1.1 抗毀性

戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的抗毀性是對(duì)網(wǎng)絡(luò)被有目的地人為摧毀、干擾情況下可靠性要求，一般通過(guò)對(duì)通信網(wǎng)中無(wú)線信道的干擾來(lái)實(shí)現(xiàn)的［7］。對(duì)網(wǎng)絡(luò)抗毀性的定義和評(píng)估，學(xué)界普遍使用Frank等［9-10］提出的粘聚度（Cohesion）和連通度（Connectivity）的概念:

1）粘聚度:對(duì)于一個(gè)連通網(wǎng)絡(luò)，定義CHij為斷開(kāi)一對(duì)節(jié)點(diǎn)（i，j）之間所有通路所需去掉的最少鏈路數(shù)，網(wǎng)絡(luò)的粘聚度為:

2）連通度:對(duì)于一個(gè)連通網(wǎng)路，定義CHij為斷開(kāi)一對(duì)節(jié)點(diǎn)（i，j）之間所有通路所需去掉的最少節(jié)點(diǎn)數(shù)，網(wǎng)絡(luò)的連通度為:

對(duì)于一個(gè)戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)來(lái)說(shuō)，粘聚度和連通度越大，表明連通性越好，網(wǎng)絡(luò)的抗毀性也越高。網(wǎng)絡(luò)抗毀性的實(shí)質(zhì)是研究網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度，是網(wǎng)絡(luò)保持基本連通功能的一種靜態(tài)指標(biāo)。

2.1.2 網(wǎng)絡(luò)覆蓋率

本文根據(jù)戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)所承擔(dān)的業(yè)務(wù)種類提出了地域覆蓋率和業(yè)務(wù)覆蓋率兩個(gè)靜態(tài)指標(biāo)去衡量戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋率。

1）地域覆蓋率:整個(gè)通信網(wǎng)的通信區(qū)域所能覆蓋作戰(zhàn)區(qū)域面積的比率。

戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的開(kāi)設(shè)必須盡可能地完全覆蓋整個(gè)作戰(zhàn)區(qū)域，否則，若留有區(qū)域盲區(qū)，會(huì)造成不必要的人員傷亡。對(duì)于一個(gè)有n個(gè)干線節(jié)點(diǎn)的戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)，接入第i個(gè)干線節(jié)點(diǎn)的接入節(jié)點(diǎn)的任務(wù)區(qū)域面積為T(mén)i，第i個(gè)干線節(jié)點(diǎn)的通信區(qū)域面積所能覆蓋其接入節(jié)點(diǎn)任務(wù)區(qū)域Ti面積為Si。則整個(gè)戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的地域覆蓋率為:

地域覆蓋率需結(jié)合無(wú)線通信建模仿真的方法進(jìn)行計(jì)算和研究，該內(nèi)容不是本文的研究重點(diǎn)，故不深究。

2）業(yè)務(wù)覆蓋率:從任務(wù)分析，戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)所承擔(dān)的業(yè)務(wù)有話音傳輸，數(shù)據(jù)傳輸和［2］圖像視頻傳輸，因此，業(yè)務(wù)覆蓋率為所規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)能同時(shí)開(kāi)展幾項(xiàng)業(yè)務(wù)。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)覆蓋率就只有4種情況，即:①3種業(yè)務(wù)全部無(wú)法開(kāi)展，覆蓋率為0；②可以開(kāi)展一種任務(wù)，覆蓋率為33.3%；③可以開(kāi)展兩種任務(wù)，覆蓋率為66.6%；④3種任務(wù)全部可以開(kāi)展，覆蓋率為100%。

2.1.3 網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度

在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)在保證業(yè)務(wù)覆蓋的前提下，復(fù)雜度應(yīng)越小越好。本文提出了冗余節(jié)點(diǎn)數(shù)量、平均節(jié)點(diǎn)度和平均距離3個(gè)指標(biāo)來(lái)定量分析通信網(wǎng)的復(fù)雜度。

N為網(wǎng)絡(luò)中全部節(jié)點(diǎn)數(shù)量，X為在保證通信網(wǎng)滿足作戰(zhàn)任務(wù)和區(qū)域覆蓋的前提下的最佳節(jié)點(diǎn)數(shù)量。根據(jù)我軍的情況，本文在研究中最佳節(jié)點(diǎn)數(shù)量采用每100 km2×100 km2的作戰(zhàn)地域內(nèi)布設(shè)10個(gè)骨干節(jié)點(diǎn)。

2）平均節(jié)點(diǎn)度:戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)i的度D可定義為與該節(jié)點(diǎn)連接的其他節(jié)點(diǎn)的數(shù)目，則平均節(jié)點(diǎn)度為網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)度的算術(shù)平均值，平均節(jié)點(diǎn)度是圍繞著一個(gè)最佳數(shù)值上下波動(dòng)，不能太高也不能太低。則平均節(jié)點(diǎn)度為:

3）平均距離:網(wǎng)絡(luò)的平均距離也稱為網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長(zhǎng)度。網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)節(jié)點(diǎn)i和j之間的距離dij定義為連接這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的最短路徑上的邊數(shù)。網(wǎng)絡(luò)的平均距離為任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間距離的平均值。平均距離越小，也就是說(shuō)端到端的中繼次數(shù)少，數(shù)據(jù)發(fā)送與接收就會(huì)越快。平均距離最理想取值為1，即所有每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間都有鏈路。平均距離L為:

2.2 網(wǎng)絡(luò)性能

戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)性能是微觀的從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和網(wǎng)絡(luò)對(duì)任務(wù)的完成程度去衡量一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)劣?？煞譃閮深愔笜?biāo):網(wǎng)絡(luò)傳輸能力和網(wǎng)絡(luò)生存性。

1）網(wǎng)絡(luò)傳輸能力是在網(wǎng)絡(luò)加載任務(wù)后從網(wǎng)絡(luò)是否能夠安全、可靠地完成任務(wù)等角度去衡量一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)劣。影響一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸能力的參數(shù)指標(biāo)主要包括網(wǎng)絡(luò)時(shí)延（AveDelay），丟包率（Ave-DropRate），吞吐量（Throughput），網(wǎng)絡(luò)帶寬（Bandwidth）4個(gè)動(dòng)態(tài)指標(biāo)。

網(wǎng)絡(luò)時(shí)延:報(bào)文從源節(jié)點(diǎn)發(fā)出到成功被目的節(jié)點(diǎn)接收的平均時(shí)間。它能反映網(wǎng)絡(luò)是否通暢，延遲越小表明網(wǎng)絡(luò)越通暢。是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)最重要的指標(biāo)之一。網(wǎng)絡(luò)延遲包括發(fā)送時(shí)延，傳播時(shí)延，處理時(shí)延和排隊(duì)時(shí)延組成。則網(wǎng)絡(luò)時(shí)延為:

網(wǎng)絡(luò)時(shí)延=發(fā)送時(shí)延+傳播時(shí)延+

處理時(shí)延+排隊(duì)時(shí)延

吞吐量:吞吐量是指在沒(méi)有丟幀的情況下，設(shè)備能夠接受的最大速率。體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的通信能力，吞吐量越大說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)性能越好。是戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)最敏感的性能指標(biāo)之一。

丟包率（AveDropRate）:數(shù)據(jù)交互過(guò)程中丟失的報(bào)文占所發(fā)送全部報(bào)文的比例。丟包率一般受網(wǎng)絡(luò)信道帶寬，誤碼率，信噪比等因素的影響。丟包率為:

網(wǎng)絡(luò)帶寬:帶寬是指在單位時(shí)間內(nèi)，能通過(guò)的最大位數(shù)據(jù)。是衡量網(wǎng)絡(luò)使用情況的一個(gè)重要指標(biāo)。

2）生存性描述了在網(wǎng)絡(luò)受到打擊后隨機(jī)部件失效的條件下，網(wǎng)絡(luò)的端到端之間的連通概率以及基于節(jié)點(diǎn)間的連通概率所得到的網(wǎng)絡(luò)作為整體所具有的連通特性。它包含的指標(biāo)主要有兩端（s-t Terminal）連通概率、K端（K-Terminal）連通概率和全端（All-Terminal）連通概率。

兩端連通概率:網(wǎng)絡(luò)中給定的源節(jié)點(diǎn)（s）和目的節(jié)點(diǎn)（t）之間至少存在一條路徑的概率。

K端連通概率:網(wǎng)絡(luò)中給定的K個(gè)節(jié)點(diǎn)之間至少存在一條路徑的概率。

全端連通概率:網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)間至少存在一條路徑的概率，或者說(shuō)網(wǎng)絡(luò)中至少存在一顆生成樹(shù)［11］的概率。

3 模型建立和實(shí)例應(yīng)用

各指標(biāo)量化數(shù)值的大小直接了反映通信網(wǎng)整體性能的優(yōu)劣。戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，戰(zhàn)機(jī)稍縱即逝，因此，需要快速、自動(dòng)、實(shí)時(shí)的對(duì)組網(wǎng)方案進(jìn)行評(píng)估，從而選出性能最佳的方案進(jìn)行開(kāi)設(shè)［12-13］。本文通過(guò)熵權(quán)灰關(guān)聯(lián)的方法對(duì)各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行量化計(jì)算，提出了一個(gè)綜合評(píng)估模型對(duì)戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案進(jìn)行評(píng)估。并通過(guò)以往的數(shù)據(jù)對(duì)評(píng)估模型進(jìn)行計(jì)算驗(yàn)證。

3.1 參數(shù)選擇和模型建立

從圖1的指標(biāo)體系分析可得，網(wǎng)絡(luò)抗毀性、網(wǎng)絡(luò)覆蓋率、網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度和網(wǎng)絡(luò)傳輸能力對(duì)戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的影響較大，本文選擇該4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行建模計(jì)算，對(duì)戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的優(yōu)劣進(jìn)行計(jì)算。

本文通過(guò)熵權(quán)灰關(guān)聯(lián)的方法分別計(jì)算組網(wǎng)規(guī)則和網(wǎng)絡(luò)性能的量化得分和，于是可得綜合評(píng)估模型:

式中α和β為系數(shù)，一般的α=0.3，β=0.7，i為方案序號(hào)。

3.2 實(shí)例驗(yàn)證

假定一次戰(zhàn)斗準(zhǔn)備期間，某集團(tuán)軍通信團(tuán)長(zhǎng)下達(dá)命令要求在100 km2×100 km2的范圍內(nèi)開(kāi)設(shè)通信網(wǎng)，要求盡可能覆蓋全部作戰(zhàn)區(qū)域，并且具有較高的抗毀性和網(wǎng)絡(luò)性能，務(wù)必以任何可行的手段保證指控信息準(zhǔn)確傳達(dá)。參謀人員針對(duì)以上作戰(zhàn)命令進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，最終組網(wǎng)方案共有A1，A2，A3，A44種。具體參數(shù)如表1和下頁(yè)表2所示:

表1 網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)參數(shù)

表2 網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)參數(shù)

由式（1）～式（12）得出組網(wǎng)規(guī)則指標(biāo)和網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的加權(quán)關(guān)聯(lián)度F和M:

表3 組網(wǎng)規(guī)則指標(biāo)加權(quán)關(guān)聯(lián)度F

表4 網(wǎng)絡(luò)性能加權(quán)關(guān)聯(lián)度M

最后由式（13）可得各個(gè)組網(wǎng)方案的最終評(píng)價(jià)得分，如表5所示:

表5 各方案最終評(píng)分

綜上所述，可得出各個(gè)方案的最終得分Y={}。則相應(yīng)的戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案評(píng)估結(jié)果為

A3＞A2＞A1＞A4。

從上面計(jì)算過(guò)程可以得出方案A3的綜合得分較高。對(duì)各個(gè)參數(shù)進(jìn)行直觀分析，也可以看出方案A3在基本可靠性和任務(wù)可靠性方面都有較高的得分。例如網(wǎng)絡(luò)的粘聚度和連通度高，說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)的抗毀性較高；在域覆蓋率和業(yè)務(wù)覆蓋率方面A3做到了全覆蓋；網(wǎng)絡(luò)的帶寬和吞吐量都是最高，這都保證了通信網(wǎng)在作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)可以通過(guò)所有手段無(wú)盲點(diǎn)、高效率的相互通信，保證作戰(zhàn)任務(wù)順利完成。

方案A4的基本可靠性得分最高，說(shuō)明A4的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟?guī)劃得最好，例如A4所規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)有最高的粘聚度和連通度，地域覆蓋率幾乎可以達(dá)到100%全覆蓋，業(yè)務(wù)覆蓋可以做到業(yè)務(wù)全覆蓋，則A4所規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)抗毀性最好，并且可以在作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)以各種手段進(jìn)行無(wú)盲點(diǎn)通信；但是任務(wù)可靠性得分卻最低，說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)性能不好，也就是說(shuō)網(wǎng)絡(luò)無(wú)法保證指控信息的順利傳達(dá)，無(wú)法保證任務(wù)的順利完成。

方案A1的綜合得分略高于A2。不過(guò)兩個(gè)方案的側(cè)重點(diǎn)不同，方案A1在網(wǎng)絡(luò)性能方面表現(xiàn)較好，而方案A2在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途W(wǎng)絡(luò)連通性方面表現(xiàn)較好，所以方案A1和A2都可以作為備選方案。

根據(jù)上面計(jì)算結(jié)果和分析，可以得出方案A3的綜合性能最好可作為首選方案。方案A1和A2作為備選方案，根據(jù)任務(wù)要求，如果重點(diǎn)要求網(wǎng)絡(luò)必須快速開(kāi)設(shè)、轉(zhuǎn)移和撤收則選擇方案A2，如果要求網(wǎng)絡(luò)必須保證良好的網(wǎng)絡(luò)性能，保證網(wǎng)絡(luò)高效地對(duì)各種指控信息進(jìn)行傳輸，則選擇方案A1。

4 結(jié)論

本文在分析戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、網(wǎng)絡(luò)連通性和網(wǎng)絡(luò)性能等特性和性能的基礎(chǔ)上，提出了戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)組網(wǎng)方案評(píng)估體系指標(biāo)，并且運(yùn)用熵權(quán)灰關(guān)聯(lián)的方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模計(jì)算，解決了評(píng)價(jià)指標(biāo)無(wú)法客觀確定權(quán)重和戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境快速評(píng)估的問(wèn)題。最后通過(guò)一個(gè)實(shí)例論證了該方法的合理性和有效性。

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Research on Optimization Method of Network Scheme Evaluation of Tactical Communication Network

GUO Qian，CHEN Guo-you
（School of Command Information Systems，PLA University of Science and Technology，Nanjing 210007，China）

With the battlefield environment changing all the time，tactical communication network，as the neural center of information warfare，has played a vital role in the information-based war.. However，whether network scheme is good or bad directly determines the merits of the communication network performance，so how to quickly，automatically and objectively evaluate the network scheme of tactical communication network is an urgent problem to be solved in the battlefield environment.Based on the analysis of the characteristics and requirements of tactical communication network，this paper puts forward the evaluation index system of the network scheme of tactical communication network，and uses the method of Entropy Weight Grey Correlation to evaluate and optimize the network plan.The method is fast，convenient which can be achieved by programming.In the battlefield environment，it can automatically assess and select the plan in real-time and the evaluation results are also consistent with the actual situation，which can offer the basis of decision-making for commanders.

tactical communication network，networking program evaluation，index system，Entropy Weight Grey Correlation

E917

A

1002-0640（2017）03-0036-05

2016-02-10

2016-03-15

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（61174198）

郭 謙（1993- ），男，陜西西安人，碩士研究生。研究方向：指揮控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)。