复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能指标体系研究∗

（海军大连舰艇学院导弹与舰炮系 大连 116018）

1 引言

舰空导弹武器系统作战会受到电磁环境的影响。目前主要研究复杂电磁环境［1～4］，以及主要分析电磁环境对武器系统作战影响［5～7］。本文分析武器系统作战效能基本内涵与层次结构，构建复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能指标体系，有助于复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能分析研究。

2 复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能基本内涵

复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能主要衡量武器系统在对抗条件下完成预定防空反导作战任务的程度度量，是复杂电磁环境、舰空导弹武器系统固有性能、武器系统防空反导作战指挥、武器系统状态变化、武器系统操控人员操作使用、目标威胁等诸因素相互作用结果［8～9］。

3 复杂电磁环境下导弹武器系统作战效能层次结构研究

复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能评估层次结构如图1所示。

1）作战效能层

复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能的总体度量是衡量武器系统完成规定防空反导作战任务的程度，用作战效能指数E表示。

2）效能因素层

其主要包括复杂电磁环境下舰空导弹武器系统可用性、复杂电磁环境下舰空导弹武器系统可信性、复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战能力。武器系统可用性用复杂电磁环境可用度表示；复杂电磁环境下舰空导弹武器系统可信性可以用复杂电磁环境可信度表示；复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战能力主要包括复杂电磁环境舰空导弹武器系统拦截次数、舰空导弹武器系统拦截目标数量和系统环境射击能力。复杂电磁环境下系统拦截次数是指武器系统对单目标的可拦截次数，舰空导弹武器系统拦截目标数量是指对多目标的拦截目标数量，舰空导弹武器系统射击能力是指对实施拦截的目标毁伤效果。

3）性能指标层

其为度量复杂电磁环境下舰空导弹武器系统物理结构上的行为参数和任务要求参数。主要从各个方面或角度反映和衡量舰空导弹武器系统的复杂电磁环境可用度、复杂电磁环境可信度、复杂电磁环境射击能力和拦截次数、复杂电磁环境拦截目标数量四个方面分指标，主要包括复杂电磁环境下舰空导弹武器系统初始可靠性及作战过程可靠性、舰空导弹武器系统初始维修性及作战过程维修性、舰空导弹武器系统作战任务持续时间、雷达发现目标距离、舰空导弹武器系统反应时间、运动参数、探测能力、指挥控制能力、毁伤能力等性能指标。

4）固有参数层

固有参数层表示复杂电磁环境下舰空导弹武器系统属性或特征。

4 复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能指标体系研究

根据复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能层次结构，构建复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能评估指标体系，如图2所示，包括1个作战效能总标、3个一级指标、4个二级指标和15个三级指标。

4.1 复杂电磁环境下武器系统可用性

其可用性向量A′(Availability)=[a1,a2,…,an1]，ai为复杂电磁环境下舰空导弹武器系统开始执行作战任务时，系统处于i状态的概率。复杂电磁环境下舰空导弹武器系统可用性影响因素主要包括舰空导弹武器系统初始可靠性、初始维修性［10～11］等。

1）初始可靠性

其是武器系统在复杂电磁环境下开始执行防空反导作战任务时刻的可靠性。其指标为复杂电磁环境下舰空导弹武器系统初始可靠度。其取决于系统固有可靠性、故障规律、平时维护保养水平等因素。

图1 复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能结构

2）初始维修性

复杂电磁环境下舰空导弹武器系统初始维修性是该武器系统在复杂电磁环境下开始执行防空反导作战任务时刻的维修性。其指标为复杂电磁环境下舰空导弹武器系统初始维修度。其取决于舰空导弹武器系统可维修特性、舰空导弹武器系统维修保障力量的维修保障水平等因素。

图2 复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能指标体系

4.2 复杂电磁环境下武器系统可信性

复杂电磁环境下舰空导弹武器系统可信性是武器系统开始执行防空反导作战任务时刻使用可用性给定的情况下，其在复杂电磁环境下执行防空反导作战任务过程中，被武器系统操控人员操作使用时所呈现的可靠性。其可信性矩阵为，其中dij表示已知舰空导弹武器系统在i状态开始执行防空反导作战任务，舰空导弹武器系统在执行防空反导作战任务过程中处在j状态中的概率。其影响因素主要包括系统作战过程可靠性、作战过程维修性、作战任务持续时间等。

1）复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战过程可靠性

其是舰空导弹武器在复杂电磁环境下执行防空反导作战任务过程中的可靠性。其指标为复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战过程可靠度。其取决于舰空导弹武器系统固有可靠性、舰空导弹武器系统状态转移、舰空导弹武器系统操控水平等因素。

2）复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战过程维修性

其是舰空导弹武器系统在复杂电磁环境下执行防空反导作战任务过程中的维修性。其指标为复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战过程维修度。其取决于舰空导弹武器系统可维修特性、舰空导弹武器系统战场抢修力量的维修保障水平等因素。

3）复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战任务持续时间

其是舰空导弹武器系统在复杂电磁环境下执行防空反导作战任务持续时间。其取决于舰空导弹武器系统拦截目标能力、作战任务需求等因素。

4.3 复杂电磁环境下武器系统作战能力

复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战能力是该武器系统在执行防空反导作战任务期间状态给定的情况下，其在复杂电磁环境下被武器系统操控人员操作使用时，执行舰指挥员下达的舰空导弹防空反导作战任务的能力。通常用复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战能力C′（Capability）矩阵表示。

复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战能力影响因素主要包括复杂电磁环境下舰空导弹武器系统射击能力、复杂电磁环境下舰空导弹武器系统拦截次数和武器系统拦截目标数等。复杂电磁环境下舰空导弹武器系统射击能力影响因素主要包括探测能力、指挥控制能力、截获目标能力、毁伤目标能力。复杂电磁环境下舰空导弹武器系统拦截次数和拦截目标数影响因素主要包括舰空导弹武器系统雷达发现目标距离、舰空导弹运动参数、舰空导弹武器系统反应时间、舰空导弹导引头作用距离、舰空导弹载弹量、舰空导弹作战空域等［12］。

1）复杂电磁环境下系统探测能力

其取决于复杂电磁环境下雷达探测目标能力、系统协同探测能力等因素。

2）复杂电磁环境下系统指挥控制能力

其取决于复杂电磁环境下舰空导弹武器系统指挥控制系统性能、舰空导弹武器系统指挥控制决策水平、舰指挥员指挥素养等因素。

3）复杂电磁环境下系统截获目标能力

其取决于复杂电磁环境下舰空导弹武器系统截获目标能力、舰空导弹武器系统搜索跟踪目标等因素。

4）复杂电磁环境下系统毁伤目标能力

其取决于复杂电磁环境下舰空导弹武器火控跟踪解算能力、舰空导弹制导能力、舰空导弹杀伤目标概率等因素。

5）复杂电磁环境下舰空导弹武器系统雷达发现目标距离

其取决于复杂电磁环境下舰空导弹武器系统雷达性能、舰空导弹武器系统雷达发现目标距离等因素。

6）复杂电磁环境下舰空导弹运动参数

其取决于复杂电磁环境下舰空导弹方位角、俯仰角、距离等参数。

7）复杂电磁环境下舰空导弹武器系统反应时间

其取决于复杂电磁环境下舰空导弹武器系统接收目标指示时间、舰空导弹武器系统指挥控制时间、舰空导弹火控跟踪时间、舰空导弹发射时间、舰空导弹制导时间等因素。

8）复杂电磁环境下舰空导弹导引头作用距离

其取决于复杂电磁环境下舰空导弹导引头性能、舰空导弹导引头作用距离等因素。

9）舰空导弹载弹量

其取决于舰空导弹垂直发射装置最大载弹量、舰空导弹实际载弹量等因素。

10）复杂电磁环境下舰空导弹作战空域

其取决于复杂电磁环境下舰空导弹杀伤区、舰空导弹发射区等因素。

5 结语

复杂电磁环境对舰空导弹武器系统作战需要重点关注武器系统作战效能指标体系构建。通过分析武器系统作战效能基本内涵、作战效能结构，构建了复杂电磁环境下武器系统作战效能指标体系，有助于为复杂电磁环境下舰空导弹武器系统作战效能分析评估。