信息对抗军事运筹理论的创新与实践

邵国培，何俊，刘雅奇

（解放军电子工程学院，安徽 合肥230037）

1 引 言

当前，战争形态正处于机械化向信息化演变的“转型期”。我军如何适应世界新军事变革的发展，推进我军机械化、信息化双重历史任务，加快机械化和信息化复合发展，建设一支信息化军队，打赢未来信息化战争，是我国军事科学研究面临的重要课题。

随着军事领域信息化步伐的加快，军队的战斗力形态也出现了大的变迁：一方面使传统的战斗力要素出现了跃升，另一方面又催生了新的战斗力要素。海湾战争、科索沃战争、伊拉克战争等一系列局部战争，均突出体现了信息战与火力战有机融合的显著特点。信息对抗能力将成为衡量信息化条件下军队战斗力水平的新型标准。信息对抗是运用信息、信息系统、信息化武器系统和信息战武器系统进行的作战行动。因此，以C4ISR系统为主体的战场信息系统，以精确制导武器和信息化的飞机、军舰、火炮、战车等装备为骨干的信息化武器系统，以电子战和网络战系统为核心的信息战系统是构成军队信息对抗能力的主要装备要素。

认识和研究信息对抗，努力提高军队信息对抗能力，是信息时代治国强军的必由之路。使用军事运筹学理论、系统科学方法、现代数学工具和先进计算机技术，对信息对抗的作战效能进行定量分析与评估，才能使信息对抗研究真正成为一门完善的科学。信息对抗作为一种新型的重要作战手段，在未来信息化战争中起着决定性的作用，对其进行军事运筹分析是必须花大力研究、并努力填补的一个理论与实践的空白。

信息对抗军事运筹就是应用数学和现代计算机技术等对信息对抗领域军事问题进行定量分析，从而为信息对抗军事理论、信息对抗军事技术、信息对抗部队体制编制、信息对抗装备发展论证与研制、信息对抗军事训练、信息对抗作战效能评估、信息对抗作战模拟、信息对抗辅助决策、信息对抗战法研究等提供数量依据的一种科学方法和手段。

这项研究工作的难度、深度、广度很大，创新性、挑战性很强，需要全军运筹分析工作者高度关注，合力攻关，研究解决。

2 信息对抗作战效能分析与评估

信息对抗作战效能分析与评估的理论方法是整个信息对抗军事运筹分析研究领域的基石，也是各类信息对抗应用课题科学性、合理性、可靠性的有力保证。

信息对抗的作战对象是信息化战场的信息、信息系统和信息化武器系统。战场信息系统主要包括战场信息获取系统、战场信息传递系统、战场信息处理及应用系统。战场信息获取系统不仅包括各种雷达、可见光侦察、红外侦察、声学侦察和电子对抗侦察设备及系统，而且随着空间技术的广泛应用，空间信息获取及导航定位系统逐渐成为现代战场信息获取系统的重要组成部分。战场信息传递系统除了包括有线通信、光通信，以及短波、超短波、微波等传统无线通信外，还包括卫星通信、跟踪与数据中继卫星通信、计算机网络通信等新型通信系统，这些新型的通信系统将成为战场信息传递系统效能评估的重点和难点。战场信息处理及应用系统包括空间信息地面应用系统、战场C4ISR情报中心等。战场信息化武器系统不仅包括陆、海、空、二炮等军兵种所装备的信息化的枪械、火炮、坦克、飞机、军舰、导弹等，还包括精确制导武器系统和空间硬摧毁系统。所以，应该研究信息化战场的效能评估，研究战场信息、战场信息系统和战场信息化武器系统的效能分析。

随着传统的电子对抗（通信对抗、雷达对抗、光电对抗）专业领域的拓展，我们不仅要继续深入研究通信对抗作战效能分析与评估（重点是对各种新技术通信及其对抗的研究）、雷达对抗作战效能分析与评估（重点是对各种新体制雷达、新概念雷达及其对抗的研究）和光电对抗作战效能分析与评估（重点是对各种新技术光电系统及其对抗的研究），而且要进行导航对抗效能分析与评估、制导对抗效能分析与评估、卫星对抗效能分析与评估、敌我识别对抗效能分析与评估、综合电子对抗效能分析与评估等方面的研究。同时，还需要开拓研究网络对抗作战效能分析与评估、信息对抗作战效能分析与评估等方面的问题。

对于信息对抗，从应用层次上，可以分为信息对抗装备层、信息对抗战术层、战役信息对抗层、战略信息对抗层；从融入作战行动样式上，可以分为联合火力打击作战中的信息对抗、联合岛屿封锁作战中的信息对抗、联合岛屿进攻作战中的信息对抗、联合反空袭作战中的信息对抗、联合抗登陆作战中的信息对抗、联合边境地区反击作战中的信息对抗等；当然，还可以有其它的分类方式。由此，我们可以进行如下问题的研究：各型电子对抗装备（系统）效能分析与评估，综合信息对抗系统的效能分析与评估，电子对抗部（分）队作战能力评估，联合火力打击作战（联合岛屿封锁作战、联合岛屿进攻作战、联合反空袭作战、联合抗登陆作战、联合边境地区反击作战）电子对抗效能分析与评估；网络对抗装备（系统）效能分析与评估，网络对抗部（分）队作战能力评估，联合火力打击作战网络对抗效能分析与评估等。上述组合情况很多，梳理相应的研究问题不可避免地会挂一漏万，此处仅作为示例简要列出了相关的研究问题。

针对新时期军事战略方针的要求，军队应提高应对多种安全威胁、完成多样化军事任务的能力。为此，我们还可以考虑非传统军事行动中的信息对抗，比如开展反恐维稳中的信息对抗效能分析与评估、维护国家电磁空间安全中的信息对抗效能分析与评估等新型研究工作。

在信息对抗军事运筹研究中，本研究方向主要是研究信息对抗效能分析与评估的理论和方法，效能评估指标体系的构建方法，效能评估指标定量分析的理论和方法，信息对抗影响联合作战的机理分析方法等内容。

要综合运用军事运筹学理论、武器装备效能评估方法、现代决策技术，通过分析战场信息系统、信息化武器系统、信息对抗系统的工作原理和作战过程，建立评估这些系统作战效能的指标体系和数学模型。在综合评估信息对抗的作战效能时，对各个层次上的信息对抗的效能势必要进行某种抽象和聚合，要有科学的评估方法，要进行合理地融合，这就需要研究对信息对抗的作战效能进行抽象与综合的新理论与新方法。信息对抗作战的综合效能评估，首先要解决的理论问题是如何研究与建立制信息权的度量模型，等。

3 信息对抗作战模拟与仿真建模

信息对抗作战模拟是对信息对抗作战环境、作战行动、作战过程和作战效能进行仿真的技术和方法，是信息对抗定量分析和作战应用的关键技术。

在电子对抗作战模拟中，曾经使用过电子对抗作战效能的区域表示法和频谱显示法，为电子对抗作战效能的定量直观表示进行了有益的尝试。信息对抗的作战模拟，其表现形式比火力作战模拟更加困难，需要研究更直观的信息对抗作战模拟可视化技术，构建更科学的信息对抗作战模拟可视化模型，来表现战场信息流动过程和信息对抗作战的综合效能。

在信息对抗军事运筹研究中，本研究方向主要是研究信息对抗仿真的军事构模方法、数学建模方法，分布式交互仿真（DIS）、高层体系结构（HLA）的技术及应用，以及建立信息对抗指挥训练、战法研究等作战模拟系统的技术等。可以从建模与仿真的理论、方法、技术及在具体作战背景、大型综合性科研项目中的应用进行考虑。理论、方法、技术可以参考外军及我军的先进成果，比如分布式交互仿真、Agent思想、CGF、模型驱动、系统集成等，结合信息对抗的特点进行研究；大型综合性科研项目是指全军范围内涉及各军兵种的建模与仿真项目，信息对抗由于其重要性，将占有一席之地，可以从信息对抗子系统研究、研制的角度进行讨论。

复杂电磁环境是现代战场的基本特征之一，其对联合作战中侦察预警、指挥控制、打击防护以及效果评估等诸多环节都有较大的影响，研究联合作战面临的复杂电磁环境，以及复杂电磁环境下的作战训练问题，是我军面临的一个新课题。可以利用军事运筹理论构建电磁环境分析评估指标体系，采用电子对抗效能分析方法、统计分析方法、专家评判方法等构模技术完成对电磁环境的分析。

下面简要列出该研究方向的部分研究问题。比如：信息对抗装备体系建模与仿真，战场电磁环境建模与仿真，信息对抗目标建模与仿真，信息对抗行动建模与仿真，信息对抗效果建模与仿真，信息对抗作战模拟理论与方法，信息对抗作战模拟模型体系，信息对抗作战模拟构件（组件）技术，信息对抗模型工程相关技术，信息对抗数据工程相关技术，复杂网络建模理论与方法，仿真支持环境相关技术，半实物仿真技术，信息对抗模型的VV＆A；信息对抗作战模拟系统集成技术，信息对抗作战模拟应用系统设计方法，信息对抗指挥训练系统建模与仿真，信息对抗情报处理系统建模与仿真，基于Agent的、基于Petri网的、基于智能算法的、基于复杂系统理论的、基于MDA重用机制的信息对抗建模与仿真，战场电子进攻的协调机制建模与仿真；空间信息对抗的建模与仿真，临近空间信息对抗的建模与仿真；联合作战（联合火力打击作战、联合岛屿封锁作战、联合岛屿进攻作战、联合反空袭作战、联合抗登陆作战、联合边境地区反击作战）中信息对抗的建模与仿真；非传统军事行动（反恐维稳、维护国家电磁空间安全、信息空间安全）中信息对抗的建模与仿真等等。

加强信息作战实验室建设，开展信息对抗作战效能评估、作战模拟和辅助决策等方面的研究，是信息作战理论创新与发展的需要，是信息作战人才培养的需要。为此，我们还应该不断开展信息对抗作战实验理论、实验技术和实验方法的研究。

4 信息对抗作战运筹分析与指挥辅助决策

信息对抗军事问题定量分析的关键，是研究信息对抗装备系统和信息对抗作战行动的作战效能。在建立了如何评估和预测信息对抗装备系统和信息对抗作战行动的作战效能评估方法基础上，就可以利用军事运筹学理论与方法来解决一些优化问题。在信息对抗军事运筹研究中，本研究方向主要包括三方面内容。

（1）研究信息对抗军事运筹数学模型的建立以及处理这些模型的运筹分析方法。既可以利用经典的运筹理论与方法（比如线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划、动态规划、决策论、对策论、排队论、库存论、搜索论、图论、网络分析、费效分析、战斗动力学、系统动力学、指数法等），也可以利用新的运筹理论与方法（比如多层规划、随机规划、模糊规划、马尔可夫决策规划、人工神经网络、遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、多阶段分析博弈评估算法、探索性分析方法等），还可以创造性地提出新的运筹理论与方法，解决信息对抗军事运筹问题，诸如信息对抗的力量建设、作战、训练、指挥、装备研制、后勤保障等一系列军事运筹问题，定量揭示各类信息对抗军事系统的结构、功能及其运行规律。

下面简要列出该研究方向部分研究问题：信息对抗军事运筹问题的定量描述方法，信息对抗作战运筹研究方法，信息对抗国防科技发展运筹研究方法，信息对抗装备系统运筹研究方法，信息对抗部队编制体制论证运筹研究方法，信息对抗军事训练运筹研究方法，信息对抗作战指挥运筹研究方法，信息对抗武器装备管理运筹研究方法，信息对抗作战保障运筹研究方法，信息对抗作战方案的运行实验和检验方法等。

（2）研究信息对抗系统结构分析与效能评估的理论和方法，信息对抗武器系统及其军事行动的优化决策理论和技术。可以对具体作战背景下的信息对抗系统装备（通信对抗系统装备、雷达对抗系统装备、光电对抗系统装备、卫星对抗系统装备、导航对抗系统装备、敌我识别对抗系统装备、综合电子对抗系统装备等）的作战运用进行军事运筹分析。比如：信息对抗系统作战运用运筹分析，信息对抗系统作战运用及其优化，信息对抗武器装备融入战场的关系分析，信息对抗新的发展领域的拓展策略研究，信息对抗的基本作战理论创新研究（包括作战模式、指挥关系和联合作战条件下的信息对抗作战指挥和战法等），信息对抗阵地（阵位）选择运筹分析，信息对抗目标选择运筹分析，信息对抗行动方法运筹分析，信息对抗作战协同运筹分析，联合作战（联合火力打击作战、联合岛屿封锁作战、联合岛屿进攻作战、联合反空袭作战、联合抗登陆作战、联合边境地区反击作战）中信息对抗作战运用运筹分析等。

评估和预测信息对抗装备系统及信息对抗作战行动的作战效能的反问题，即为了获取最大作战效能，反推运用装备系统和采取作战行动的最佳方案，这就是战法。战法有定性、定量之分，比如集中优势兵力、各个击破敌人是战法的定性描述，但在什么具体条件下，该用多少倍兵力，取得何种胜利，这就要靠战术计算了。由此可见，效能评估和战术计算是密不可分的。

（3）研究军事运筹理论与方法、军事系统工程技术在信息对抗作战指挥中的应用，以及信息对抗指挥自动化系统和辅助决策系统的研制开发技术等。

下面简要列出该研究方向还需要研究的部分问题：信息对抗辅助决策理论与方法，信息对抗博弈理论与方法，信息对抗兵力规划理论与方法，信息对抗作战行动优化理论与方法，信息对抗战法论证方法，信息对抗指挥辅助计算；信息对抗态势分析辅助决策，信息对抗目标选择辅助决策，信息对抗力量需求辅助分析，信息对抗编成部署辅助决策，信息对抗任务分配辅助决策，信息对抗协调控制辅助决策，信息对抗行动方案优化分析；联合作战信息对抗指挥辅助决策（方法、模型等），电磁态势分析与显示技术，电子对抗态势分析与显示技术，信息对抗指挥信息系统研制开发技术（体系结构、实现方法等），信息对抗辅助决策系统研制开发技术（体系结构、实现方法等），等等。

1 邵国培.电子对抗作战效能分析[M].北京：解放军出版社，1998.

2 曹志耀.计算机作战模拟系统设计原理[M].北京：解放军出版社，1999.

3 邵国培.信息化战场武器装备作战效能评估体系研究[C]//中国运筹学会第六届学术会议论文集.2000.

4 戴清民.信息作战学[M].北京：解放军出版社，2002.

5 戴清民.论信息作战的“四种能力”[N/OL].解放军报，2003—07—01.http：//www.chinamil.com.cn.

6 邵国培.电子对抗战术计算方法[M].北京：解放军出版社，2009.