施 令,楊凡德,強(qiáng) 立
(航天工程大學(xué) a.研究生管理大隊(duì); b.復(fù)雜電子系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)室, 北京 101416)
指揮控制是發(fā)揮反導(dǎo)作戰(zhàn)效能的核心要素,反導(dǎo)作戰(zhàn)效能的提升問題歸根結(jié)底是指揮控制能力的提升問題。中段反導(dǎo)指揮控制能力是組織領(lǐng)導(dǎo)中段反導(dǎo)作戰(zhàn)力量所具有的靜態(tài)能力,是保證反導(dǎo)體系綜合聚能,最大限度發(fā)揮作戰(zhàn)能力的重要保證,加強(qiáng)信息化條件下中段反導(dǎo)指揮控制能力評估研究具有十分重要的意義[1]。建立科學(xué)合理的能力評估體系是能力評估研究的關(guān)鍵一環(huán),是評估工作的依據(jù)和基礎(chǔ)。
中段反導(dǎo)作戰(zhàn)過程環(huán)節(jié)眾多,通過調(diào)研美俄等國反導(dǎo)系統(tǒng)資料,筆者借鑒包以德(OODA)指揮控制循環(huán)理論,總結(jié)中段反導(dǎo)一般作戰(zhàn)指揮控制流程,如圖1所示。
指揮控制能力涉及的因素多,組織結(jié)構(gòu)和構(gòu)成機(jī)理復(fù)雜,是一個復(fù)雜系統(tǒng),呈現(xiàn)出較大的層次性、涌現(xiàn)性和內(nèi)相關(guān)性。中段反導(dǎo)的指揮控制行為功能在本質(zhì)上是通過對反導(dǎo)武器裝備的運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)對信息的控制行為,是信息層、認(rèn)知層、物理層、安全層4個維度的綜合聯(lián)動。其中,物理層和安全層是保障信息高效安全流動的必要前提,信息層和認(rèn)知層是指揮控制的依托和結(jié)果。從系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)上可將中段反導(dǎo)系統(tǒng)指揮控制能力影響因素劃分為5個方面,即信息處理、指揮決策、數(shù)據(jù)通信、指揮人員素質(zhì)及安全抗毀等五大因素,如圖2所示。這些因素屬于不同的范疇,但又相互影響、互相作用,共同決定了指揮控制活動的范圍,也影響著指揮控制發(fā)展的建設(shè)規(guī)律。
與指揮控制效能不同,中段反導(dǎo)系統(tǒng)指揮控制能力是指揮控制系統(tǒng)的固有能力,是發(fā)揮裝備體系勢能,最終生成反導(dǎo)作戰(zhàn)效能的基礎(chǔ)。信息處理是指揮行為的輸入,信息的完整性、實(shí)時性、精確性直接影響著反導(dǎo)作戰(zhàn)計(jì)劃的組織實(shí)施與決策。指揮決策是指揮行為的的實(shí)體部分,是指揮機(jī)關(guān)根據(jù)所獲得的情報(bào)資源,判定威脅等級、規(guī)劃作戰(zhàn)方案、進(jìn)行攔截決策的能力,是作戰(zhàn)行動生成的先導(dǎo),正確快速的指揮決策是決定反導(dǎo)作戰(zhàn)成敗的關(guān)鍵。在此,指揮人員指的是指揮人員的素質(zhì),指揮人員專業(yè)素質(zhì)的高低、組織情況的好壞均對指揮控制產(chǎn)生不可替代作用。數(shù)據(jù)通信因素是保障指揮信息順利流通的關(guān)鍵,是指揮控制網(wǎng)的神經(jīng)中樞,反導(dǎo)作戰(zhàn)對時間十分敏感,在信息化戰(zhàn)場上,穩(wěn)定、快速、安全的數(shù)據(jù)通信是取得指揮控制主動權(quán)的關(guān)鍵,因此優(yōu)良的數(shù)據(jù)通信對最大限度發(fā)揮通信優(yōu)勢,進(jìn)行形成指控優(yōu)勢具有重要意義。安全抗毀因素涉及到指控機(jī)關(guān)的安全性和抗打擊能力,同樣也是保障指揮功能完整的重要保證。
與助推段反導(dǎo)作戰(zhàn)相比,中段反導(dǎo)系統(tǒng)有較長的預(yù)警時間及較多的攔截可能性。而末端反導(dǎo)作戰(zhàn)由于其彈頭速度極快,使得打擊難度成倍提高,因此中段反導(dǎo)在反導(dǎo)攔截系統(tǒng)中的技術(shù)發(fā)展最為成熟。本文從指控需求和系統(tǒng)觀等方面出發(fā),分析中段反導(dǎo)系統(tǒng)的指揮控制能力,得出如下特點(diǎn):
1) 呈現(xiàn)全局性和協(xié)同性。中段反導(dǎo)系統(tǒng)從發(fā)現(xiàn)目標(biāo),跟蹤目標(biāo),到最終完成任務(wù),其指揮控制的過程,實(shí)際上是協(xié)調(diào)各信息及運(yùn)用的過程,形成信息閉環(huán)。每個環(huán)節(jié)對指控過程都產(chǎn)生著不同的作用,他們彼此配合,共同完成指控任務(wù)。
2) 需要優(yōu)良的基礎(chǔ)信息設(shè)施支撐平臺。相較于傳統(tǒng)作戰(zhàn),中段反導(dǎo)作戰(zhàn)地域廣、作戰(zhàn)環(huán)節(jié)多,且時效性要求高,作戰(zhàn)行動方案的生成必須十分快速。現(xiàn)代反導(dǎo)作戰(zhàn)中,無論是情報(bào)信息的綜合處理,或者戰(zhàn)場信息的通信,還是指揮命令的下達(dá),均離不開信息化基礎(chǔ)設(shè)施的支撐。一方面需要依托高效能計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)多類型預(yù)警信息的轉(zhuǎn)發(fā)、印證、綜合處理等,另一方面要保證戰(zhàn)時通信的穩(wěn)定性、高效性,這都對信息設(shè)施的性能、數(shù)據(jù)管理能力提出了很高的要求。
3) 指揮信息系統(tǒng)中自動化程度要求高。不同于傳統(tǒng)作戰(zhàn),反導(dǎo)作戰(zhàn)對裝備的依賴度極高,且各個作戰(zhàn)環(huán)節(jié)的時間控制十分重要,同時由于中段反導(dǎo)過程涉及的數(shù)據(jù)量大、仿真計(jì)算困難等特點(diǎn),單靠指揮員和情報(bào)分析人員來控制系統(tǒng)計(jì)算和把控信息的流向十分困難。這就需要最大限度地將指控過程的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行集中集成并實(shí)現(xiàn)自動化控制。一方面由于前方傳感器數(shù)量多、情報(bào)資源復(fù)雜、真?zhèn)坞y辨,要在傳感器收集信息和情報(bào)進(jìn)行識別和融合處理方面實(shí)現(xiàn)自動化,減少指揮人員在分析判斷反導(dǎo)情報(bào)上所花費(fèi)的時間,如自動選擇合適的反導(dǎo)預(yù)案、對導(dǎo)彈軌跡信息融合、生成評估報(bào)告等,一方面在引導(dǎo)攔截彈進(jìn)行攔截時實(shí)現(xiàn)自動化,減少人的參與,縮短作戰(zhàn)時間。通常情況下,指揮信息系統(tǒng)還要有輔助決策的能力。
4) 對指揮員的素質(zhì)有較高的要求。反導(dǎo)過程中,偶爾會出現(xiàn)如跟蹤目標(biāo)丟失、通信鏈路斷線或者目標(biāo)飛行彈道與預(yù)先估計(jì)差異較大等問題,這些問題的出現(xiàn)會加大反導(dǎo)的難度,特別是對反導(dǎo)指揮員的心理造成很大的壓力,是對指揮員的生理、心理、專業(yè)技能的多重考驗(yàn)。訓(xùn)練有素的指揮員不僅需要有過硬的專業(yè)素質(zhì),也要具備過硬的心理素質(zhì),能快速及時的調(diào)整作戰(zhàn)狀態(tài)。
5) 保密性、安全性要求高。中段反導(dǎo)系統(tǒng)作為戰(zhàn)略級反導(dǎo)的中堅(jiān)力量,其任務(wù)十分關(guān)鍵,一旦失敗影響巨大。指揮控制作為其反導(dǎo)作戰(zhàn)的核心應(yīng)當(dāng)具備可靠的防摧毀、防滲透、抗干擾的能力,保證反導(dǎo)指揮過程的順利進(jìn)行。
中段反導(dǎo)系統(tǒng)的指揮控制能力的評估是一個復(fù)雜的多要素問題[2-3]。如何針對所評估的對象構(gòu)建一個科學(xué)的評估指標(biāo)體系是一個值得深入研究的問題。所建立的指標(biāo)體系需要能反映所評估對象的復(fù)雜性,降低被評估對象各指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)和制約關(guān)系,能體現(xiàn)指標(biāo)之間的層次性和條理性,在此基礎(chǔ)上還要能方便區(qū)分各指標(biāo)對上層指標(biāo)的重要性(即權(quán)重)[4]。因此,指標(biāo)體系需要能將被評估對象中相互包含、相互關(guān)聯(lián)的要素結(jié)構(gòu)化,對這些復(fù)雜要素間的關(guān)系進(jìn)行梳理和分類,形成有層次、有條理的隸屬結(jié)構(gòu),并在此基礎(chǔ)上對各個因素與總的評估目標(biāo)的關(guān)系進(jìn)行描述以確定其各自的重要性,并能方便對一些定性的指標(biāo)進(jìn)行合理的量化。
本文在遵循目的性、重要性、層次性、全面性、整體性、獨(dú)立性、可行性等[5-6]基本原則的基礎(chǔ)上,著重強(qiáng)調(diào)以下原則:
1) 可操作性原則。確定評估指標(biāo)的目的是為了對評估對象進(jìn)行估算和評價,因此所研究的指標(biāo)應(yīng)該是便于操作的。具體表現(xiàn)為:指標(biāo)數(shù)量要適度,盡量選取綜合性強(qiáng)的、有代表性的指標(biāo)。指標(biāo)的含義要明確,各個指標(biāo)不能產(chǎn)生歧義。指標(biāo)要可以量化,便于計(jì)算這其中包括定量指標(biāo)的數(shù)學(xué)計(jì)算和定性指標(biāo)的比較分析。
2) 可擴(kuò)展性原則。評估指標(biāo)體系的建立,應(yīng)考慮中段反導(dǎo)系統(tǒng)未來的發(fā)展建設(shè)對指揮控制能產(chǎn)生新的需求,建立的指標(biāo)體系需要具備可拓展性,以滿足未來裝備發(fā)展的需要。
3)信息化牽引原則。反導(dǎo)的指揮控制與常規(guī)作戰(zhàn)的差異性在于其對時間敏感性及任務(wù)的價值性。未來反導(dǎo)指控系統(tǒng)一定是快速化、信息化,呈現(xiàn)多域協(xié)同、立體互聯(lián)的特性。在指標(biāo)體系構(gòu)建過程中,應(yīng)該突出反導(dǎo)指控系統(tǒng)的信息化、自動化等特點(diǎn)。
4) 平戰(zhàn)結(jié)合的原則。指揮控制裝備運(yùn)用是有組織、有計(jì)劃的,呈現(xiàn)一定的規(guī)律性,此時選擇一些靜態(tài)參數(shù)比較合適;而戰(zhàn)時裝備運(yùn)用的變化規(guī)律較復(fù)雜,此時指揮控制的關(guān)注點(diǎn)應(yīng)該放在如何進(jìn)行加速反導(dǎo)流程、提高反導(dǎo)精度上,此時選擇一些與任務(wù)成功率相關(guān)的指標(biāo)更加合適。鑒于此,平戰(zhàn)結(jié)合也是建立評估指標(biāo)體系需要考慮的原則之一。
指標(biāo)體系的構(gòu)建是指揮控制能力的核心環(huán)節(jié)。國內(nèi)學(xué)者關(guān)于指標(biāo)體系的構(gòu)建研究較多,文獻(xiàn)[7]提出了針對通信指揮效能評估的指標(biāo)體系。文獻(xiàn)[8]提出了數(shù)字化部隊(duì)的裝備指揮效能評估指標(biāo),指標(biāo)構(gòu)建中很好的體現(xiàn)了系統(tǒng)的思想。筆者根據(jù)指標(biāo)的構(gòu)建原則,結(jié)合中段反導(dǎo)系統(tǒng)指揮控制的影響因素及特點(diǎn)將指揮控制能力分為信息自動化處理能力、指揮決策能力、數(shù)據(jù)通信能力、指揮人員素質(zhì)、安全抗毀能力等5個一級指標(biāo)。
由于中段反導(dǎo)指控系統(tǒng)的信息化、自動化程度較高,在本文中,信息自動化處理是一個廣義的概念,它包含了反導(dǎo)過程中所有指控信息的自動化收集、分析、運(yùn)算、分發(fā)、使用等整個信息運(yùn)用過程。信息自動化處理能力關(guān)系到指揮決策信息的準(zhǔn)確性和快速性,關(guān)系到指揮決策的質(zhì)量和效率,關(guān)系到反導(dǎo)的精度,關(guān)系到反導(dǎo)作戰(zhàn)的成敗。信息自動化處理主要解決各指揮階段信息的輸入及輸出的問題,其能力主要包含信息基礎(chǔ)處理能力、態(tài)勢生成能力和交戰(zhàn)控制能力,如圖3所示。
1) 信息基礎(chǔ)處理能力。戰(zhàn)前,指揮中心需要應(yīng)對各種可能方向?qū)梺硪u的反導(dǎo)防御預(yù)案以及應(yīng)對各種突發(fā)情況的任務(wù)規(guī)劃方案和建議,這對信息處理系統(tǒng)提供快速、高效的計(jì)算仿真服務(wù)提出了需求。這里主要考察的是計(jì)算機(jī)性能,模擬仿真的能力及最大任務(wù)處理數(shù)量。
2) 態(tài)勢生成能力。態(tài)勢生成能力是決策的基礎(chǔ)[9],是指將現(xiàn)有的情報(bào)資源,轉(zhuǎn)化為指揮機(jī)關(guān)可讀、可用、可操作的態(tài)勢圖的能力。態(tài)勢圖生成的快速性、可讀性和包含的信息量顯得十分重要。可用預(yù)警時間、態(tài)勢圖信息化程度、態(tài)勢圖更新時延及最大態(tài)勢目標(biāo)顯示數(shù)量來描述。
3) 交戰(zhàn)控制能力。即交戰(zhàn)過程中,系統(tǒng)根據(jù)來襲目標(biāo)的航跡數(shù)據(jù)、己方反導(dǎo)武器的部署及戰(zhàn)備狀態(tài),自動進(jìn)行目標(biāo)識別,任務(wù)規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)火力分配,跟蹤引導(dǎo)反導(dǎo)攔截彈及實(shí)現(xiàn)攔截效果評估的能力。
指揮決策能力是指揮控制能力構(gòu)成的關(guān)鍵,也是發(fā)揮指揮控制潛能的重要保證[10]。指揮決策即指揮與決策,一方面涉及到人員和裝備的協(xié)調(diào)控制,另一方面關(guān)系到?jīng)Q策及時性和準(zhǔn)確性。其能力主要有指揮決策質(zhì)量,協(xié)調(diào)控制能力和輔助決策能力,如圖4所示。
1) 指揮決策質(zhì)量。為了縮短決策時間,提高反導(dǎo)作戰(zhàn)效率,戰(zhàn)前,指揮決策系統(tǒng)需要提前為作戰(zhàn)指揮中心生成完備的、可操作的反導(dǎo)作戰(zhàn)預(yù)案,完善態(tài)勢獲取渠道,為反導(dǎo)決策機(jī)構(gòu)提供快速、可信的態(tài)勢信息,根據(jù)收集的信息確定訓(xùn)練演習(xí)方案、擬定反導(dǎo)作戰(zhàn)優(yōu)先級,高效、合理的下達(dá)作戰(zhàn)命令。
2) 協(xié)調(diào)控制能力。由于反導(dǎo)作戰(zhàn)地域廣,跨度大,且反導(dǎo)作戰(zhàn)成敗關(guān)系重大,因此聯(lián)合作戰(zhàn)確保反導(dǎo)成功十分重要。由于涉及的裝備種類較多,各部隊(duì)協(xié)同作戰(zhàn)顯得十分重要??捎每刂瓶缍燃坝燕彶筷?duì)協(xié)調(diào)作戰(zhàn)能力來描述。
3) 輔助決策能力。輔助決策能力是以信息處理技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、協(xié)同控制技術(shù)等為基礎(chǔ),以專家系統(tǒng)、仿真平臺為依托,通過仿真、推演、分析等進(jìn)行全部或部分輔助指揮員制定方案、組織計(jì)劃、效果評估的能力。這里重點(diǎn)考察系統(tǒng)的智能化威脅分析能力和智能化方案推送能力。
良好的數(shù)據(jù)通信能力是反導(dǎo)指揮過程的信息基礎(chǔ),是保障指揮過程順利進(jìn)行的生命線。通常,為了確保反導(dǎo)作戰(zhàn)過程中通信的暢通,采用大量的通信系統(tǒng)和裝備,以滿足戰(zhàn)時不同的作戰(zhàn)地域、各指揮層次及各武器平臺的需求[11]。這些裝備部署的平臺多、范圍廣、縱深大,所擔(dān)負(fù)的傳輸任務(wù)多樣,格式多元,如語音、報(bào)文、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等,同時這些通信裝備來源于不同的設(shè)計(jì)理念和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。為避免產(chǎn)生“信息孤島”,加強(qiáng)各信息系統(tǒng)間的聯(lián)系,保障系統(tǒng)全時空、全天候可靠的通信能力、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效管理,有效提升通信安全支撐能力具有十分重要的意義。數(shù)據(jù)通信能力構(gòu)成如圖5所示。
1) 信息交互能力。即通信系統(tǒng)為反導(dǎo)部隊(duì)提供穩(wěn)定高速通信覆蓋的能力及導(dǎo)航定位的能力。
2) 數(shù)據(jù)管理能力。未來戰(zhàn)場時信息化的戰(zhàn)場,數(shù)據(jù)是信息載體,需要進(jìn)行數(shù)據(jù)管理以滿足戰(zhàn)場大數(shù)據(jù)運(yùn)算和儲存的需要。所謂數(shù)據(jù)管理,即有效管理戰(zhàn)場仿真、訓(xùn)練、測試、實(shí)戰(zhàn)等多維多類別數(shù)據(jù)的能力,同時在需要調(diào)用數(shù)據(jù)時能及時分發(fā)并實(shí)現(xiàn)可視化的能力。
3) 通信安全支撐能力。即保障通信網(wǎng)絡(luò)安全。防止間諜入侵、滲透并有效屏蔽干擾和因故障中斷后能及時恢復(fù)到一定水平,以滿足戰(zhàn)時通信的需要的能力。
指揮行為本質(zhì)上是一種認(rèn)知行為,指揮人員是實(shí)施指揮控制的主體,其素質(zhì)高低直接影響到指揮控制的好壞[12]。中段反導(dǎo)系統(tǒng)指揮控制力量主要由指揮機(jī)關(guān)、各級指揮車及各類參謀人員等組成,其中指揮機(jī)關(guān)是指揮控制的決策機(jī)構(gòu),是指揮控制的組織主體機(jī)構(gòu),各級指揮車及相關(guān)人員是執(zhí)行機(jī)構(gòu)。通常而言,指揮人員的素質(zhì)可從相關(guān)人員的基本素質(zhì)、專業(yè)素養(yǎng)、人員培訓(xùn)情況及人員組織質(zhì)量等方面加以考量,如圖6所示。
中段反導(dǎo)系統(tǒng)的指揮控制系統(tǒng)是反導(dǎo)系統(tǒng)的核心,也是敵方主要滲透、摧毀的對象。信息化戰(zhàn)場環(huán)境下,面臨敵方高強(qiáng)度、高密度、全時空的綜合偵察、滲透、干擾、入侵和打擊,系統(tǒng)的安全抗毀能力將受到嚴(yán)重的威脅和考驗(yàn),指揮控制系統(tǒng)的生存及安全顯得十分重要。安全抗毀能力構(gòu)成如圖7所示。
1) 隱蔽機(jī)動能力。中段反導(dǎo)系統(tǒng)通常部署在較為隱蔽的山地、林地等地區(qū),其指揮機(jī)構(gòu)存在于隱蔽性較好的地下掩體內(nèi),或以機(jī)動形態(tài)存在于各移動平臺上。隱蔽機(jī)動能力是指反導(dǎo)機(jī)關(guān)能躲避地方偵察及適時機(jī)動的能力,這里用掩體反偵察能力及指揮中心機(jī)動速度兩個指標(biāo)來描述。
2) 系統(tǒng)生存能力。系統(tǒng)在遭遇打擊后,是否能具有二次反擊能力也很重要,這里用抗打擊能力、抗電磁干擾能力、抗主動干擾能力3個指標(biāo)來描述。
進(jìn)行中段反導(dǎo)試驗(yàn)之后,對反導(dǎo)系統(tǒng)的指揮控制能力評估逐步成為中段反導(dǎo)研究的關(guān)注焦點(diǎn)。在分析反導(dǎo)系統(tǒng)作戰(zhàn)過程之后,本文分析了中段反導(dǎo)系統(tǒng)指揮控制影響因素及特點(diǎn),結(jié)合指標(biāo)構(gòu)建原則,介紹了中段反導(dǎo)系統(tǒng)指揮控制能力評估的指標(biāo)體系。本文所給出的指標(biāo)體系是初步的,旨在為中段反導(dǎo)系統(tǒng)指揮控制能力建設(shè)和優(yōu)化及效能評估提供依據(jù)。
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