时效评估法在对抗训练中的应用

2013-09-19杨明，陈静

无线电工程 2013年4期

杨明，陈静

(中国人民解放军91404部队，河北秦皇岛066001)

0 引言

现代战争中，通信对抗是信息作战的一个重要环节，关系战争胜负。在和平时期，为了检验通信对抗双方的战技水平，需要在复杂电磁环境下开展通信与通信干扰双方的对抗训练。通过评估对抗双方的训练效果，查找部队在技术、战术训练及装备建设等方面存在的问题，为今后的训练、建设提供依据。因此，如何客观、准确地评估训练效果就成为训练的关键问题。

1 评估方法的选择

通信对抗评估是指通过相应的评估方法，确定通信与通信对抗兵力在典型电磁环境条件下的适用性，是对通信对抗双方的综合评估［1，2］。目前，常用的评估方法如层次分析法、灰关联评估法、模糊综合评估法和能力指数评估法等，已广泛应用于各种装备与系统的作战能力、效能评估当中［3-6］。上述方法各有优缺点，但主要用于不同装备、系统之间的比较，对于通信对抗训练的效果评估来讲，适用性均不够理想［7］。

在通信对抗训练过程中，对抗效果不仅涉及设备和技术，还受战术和战场环境等影响，不确定因素众多，对训练结果的影响难以准确和全面衡量［8］。因此，在评估时要避开各种不确定因素的定性描述，基于对抗结果寻求一种具有综合性、实用性和客观性的评估方法。

时效评估法基于控制论中的“黑箱”分析方法，将训练看成一个“黑色”系统，不管系统内部参数和组成如何，只关注系统外部行为数据的客观处理，最终以时效性评估训练效果，符合通信对抗训练客观评估的需求。

2 时效评估法模型

在通信对抗训练中，通信与通信干扰双方围绕通信效果相互对抗，即通信的及时性与准确性。及时性以训练的时间来表示，准确性可用传输的信息量是否正确来衡量。

令训练时间为T，传输正确的信息量为NT，传输错误的信息量为NF，则通信方的时效值ET为:

式中，ET的物理意义为单位时间内正确传输的信息量，NT越大则ET越大。

干扰方的时效值EJ为:

式中，EJ的物理意义为单位时间内错误传输的信息量，NF越大则 EJ越大。

若ET＞EJ，则判为通信方取胜;反之亦然。ET、EJ的大小说明了通信对抗双方宏观对抗能力的强弱。时效值反映了全部通信网、台和干扰网、机的能力，并且计算ET与EJ的标准是一样的，其计算过程与双方具体技术、战术的定量描述无关，但从宏观上反映了双方采用各种手段以后的最终效果与代价。可见，时效评估法是符合前述指导思想的，对于通信对抗训练这个特定的条件而言是一种比较好的评估方法。

3 时效评估法应用分析

评估模型是通信对抗训练效果评估的总体思路，还不能直接应用到实际的评估工作中，需要根据实际训练情况和要求对模型参数进行必要的转换和细化。实际通信过程中，不论是语音还是数据通信，传输的信息一般需要经过校验、确认，对错误的信息进行纠正或丢弃、重传，接收到的信息总是正确的，实际对抗的效果主要体现在通信受干扰后传输信息量的减少和纠正错误或规避干扰所延迟时间的长短，NF和EJ难以直接确定。

因此，实际训练中EJ的确定思路是用干扰条件下的通信时效值较无干扰时的下降程度来体现干扰时效值。根据时效评估法原理和实际训练情况，可以从2个方面来考虑:①从通信受干扰后传输信息量的减少来考虑干扰对通信的影响。令发送的总信息量为NS，接收的正确信息量为NR，NF=NS-NR，NT=NR，则

若 ET/EJ＞1，根据式(3)可得 NR＞NS/2，即当接收的正确信息量超过发送的总信息量的一半时，则判为通信方取胜;反之，则干扰方取胜。

②从通信受干扰后纠正错误或规避干扰所延迟时间的长短来考虑干扰对通信的影响［9］。令无干扰时的通信时效值为 ET′，ET′=NT/T′，T′为无干扰时的通信时间，则

若 ET/EJ＞1，根据式(4)可得 2T′＞ T，即实际干扰条件下通信时间小于无干扰条件下通信时间的2倍时，则判为通信方取胜;反之，则干扰方取胜。

在实际的通信对抗训练中，只需要将通信的发送与接收信息录取下来，就可以根据式(3)或式(4)对训练双方的对抗效果进行客观评估，其计算过程与双方具体技术、战术的定量描述无关，能够从宏观上反映双方采用各种手段以后的最终效果。

另外，式(3)中发送信息量NS与正确接收信息量NR的统计更为简单、直接，而式(4)能够涵盖通信换频等战术措施所损耗的时间，因而更加准确。在实际的训练数据处理过程中，可根据现场评估、事后评估等不同需要选择评估公式。

4 评估实例

在一次对抗式训练任务中，通信方与干扰方在背靠背的条件下共进行了5次对抗训练。通信方使用多部数据通信装备，采用了电磁佯动、主动与被动换频、多信道传输等抗干扰措施;干扰方使用多部通信对抗装备，采用了分布布站、分频守控和重点压制等措施实施侦察干扰。根据采集到的双方训练数据，使用式(3)进行了训练效果评估。评估结果如表1所示，表格内数据均为举例说明。

表1 通信对抗训练结果

根据评估结果，得出本次通信对抗训练的最终结论为通信方胜。

另外，表1中发送信息量NS是无干扰情况下的数值，在有干扰时按正常通信速率和通信时间推算得出;错误接收信息量NF为发送信息量NS与错误接收信息量NF之差，即包含了干扰造成的信息传输错误、丢失等情况。

从以上训练评估实例可以看出，使用式(3)进行训练效果评估，其优点是只需采集通信发送与接收的数据，数据采集工作量小;数据处理只需进行发送与接收的数据比对，得到正确和错误接收信息量，处理方法比较简单;对抗效果通过比较正确和错误接收信息量得出，评估结论比较直观;并且以实测数据来体现对抗双方人员、装备的对抗效果，评估方法与结论客观。其缺点主要是无法体现出训练过程中人员的决策、指挥、操作及装备的能力等因素对训练效果的影响。这也是训练效果评估的一个难点问题，目前还缺少客观、有效的评估方法。