基于模糊层次分析法的区域防空目标威胁等级研究

王 刚，严振华，施端阳,2

(1.空军预警学院，湖北 武汉 430019；2.解放军95174部队,湖北 武汉 430040)

0 引 言

随着作战远程化、智能化、精确化的基本实现，多维立体侦察、远程精确打击、隐身化攻击、无人机蜂群作战、电子对抗运用的普及，传统的空防体系已经无法应对现代的新威胁[1]。根据区域防空需求，科学划分目标的威胁等级，对空袭目标进行排序，可有利于方我高效应对空袭威胁，发挥防空力量的最大战斗力。

现代区域防空面临的新威胁来自多维立体侦察、远程精确武器、隐身攻击武器、无人机蜂群作战、电子对抗作战几个方面。比较了德尔菲法(专家调查法)、相对比较法、连环比率法(柯隶法)、PATTERN法(关联树法)、极值迭代法、网络层次分析法(ANP)、模糊层次分析法(FAPH)等分析方法，发现模糊层次分析方法能对目标威胁等级做出比较科学、合理、贴近实际的量化评价，因此笔者选用此法对目标威胁等级进行分析。

1 模糊层次分析法概述

模糊层次分析法就是将问题整体性进行划分，按照相互关系及相互作用，把问题分成若干层次，构成一个金字塔式的依次递进的层次结构[2]。模糊层次分析法主要通过五步来实现：一是问题研究，全面分析影响目标层的因素，以及下一层对上一层的现实分析，构建评估模型；二是建立评估模型，进行上一级对应下一层的比较关系，运用相关的方法进行量化评价，建立模糊判断矩阵；三是通过计算，得出评估体系影响要素的具体数据，根据数据确定其重要程度；四是通过综合分析，对构成要素进行优化排序，然后得出基本结论，为提供目标打击的优先级提供科学依据；五是根据综合分析的结论进行总结，根据所选评估对象的实际，分析结果的科学性、可靠性。

2 构建模糊层次分析评估模型

区域防空目标威胁等级评估模型可定为三级评估，其目标层为区域防空目标威胁等级评估。目标要素层为多维立体侦察远程精确打击目标、隐身攻击目标、无人机蜂群目标、信息对抗目标。能力分析层为：多维立体侦察，具有全维度侦察能力、全时空侦察能力、全天候侦察能力；远程精确打击目标，具有远距离打击能力，自动化飞行能力，精确化打击能力；隐身攻击目标，具有低可探测能力，强突防打击能力；无人机蜂群目标，具有智能化侦察能力、临空对抗能力、集群作战能力；电子对抗目标，电子干扰能力，电子侦察能力。通过上述分析，构建模糊层次分析评估模型，如图1所示。

图1 区域防空目标威胁等级评估模型

3 构建判断矩阵

分析各要素之间的影响关系，经过现代作战研究热点问题分析及咨询相关专业人员，依次对各层级权重进行确定，通过9标尺法对各评估指标间作出判断举证。如表1所示。

表1 9标度法参数

一是目标要素层B层对目标层A层各要素作出判断矩阵为：

三是指标权重计算及一致性检验；

(1) 计算一致性指标IC；

(1)

(2) 查找相应的平均随机一致性指标IR。对n=1～9,Saaty给出了IR的值，如表2所示。

表2 IR值

(3) 计算一致性比例RC

计算公式为：

RC=IC/IR

(2)

经过本征向量法计算，各判断矩阵的权重、λmax及RC值为：

W=(0.418 1,0.197 6,0.171 8,0.116 7,0.095 8)，λmax=5.4189，RC=0.0935；

W1=(0.163 5,0.297 0,0.5395)，λmax=3.009 2，RC=0.079；

W2=(0.117 2，0.268 4，0.614 4)，λmax=3.073 5，RC=0.063；

W3=(0.75,0.35)，λmax=2，RC=0；

W4=(0.527 8,0.332 5,0.139 6)，λmax=3.053 6，RC=0.046

W5=(0.667,0.333)，λmax=2，RC=0。

通过计算，所有判断举证的RC值皆小于0.1，符合一致性检验,因此可以作为区域防空目标威胁等级评估的依据。

4 区域防空威胁等级评估

随着技术的不断发展，空袭威胁等级也在不断地发生变化，从近几场局部战争出发，结合现代新型作战研究热点问题，紧密联系实际情况，力争追求最具科学性的评估结果。

4.1 确定评价对象指标集

根据所建体系，考虑各层级之间的关系，及各层级指标之间的实际，得出总的指标集为：

U=(u1,u2,u3,u4,u5,u6,u7,u8,

u9,u10,u11,u12,u13)

(3)

4.2 建立权重集

空袭目标的不断发展，其作战呈现信息化、多样化、智能化、精确化、高效化等特点，因此，对区域防空的影响也存在差别，只有把握住防空重点，才能有利于我方科学选择对抗目标、对抗手段、对抗力量，才能保证防控成功。根据计算得出权重集为：

w=(0.163 5,0.297 0,0.539 5，0.117 2，0.268 4，0.614 4，0.75,0.35，0.527 8,0.332 5,0.139 6，0.667,0.333)

4.3 确定评语集

确定威胁等级的评语集为5级，V=(v1,v2,v3,v4,v5)，依次为最重要目标、次重要目标、重要目标、一般重要目标、不重要目标。经过咨询10名专家的意见，对13个指标进行评价，得出判断矩阵为：

5 模糊综合评价

通过以上判断举证得到科学的评估数据，再进行模糊综合评判,S=R·W5T，由上述算取的中间层的权重，经过计算得出总的权重值为W5T：

W5T=(0.068 3,0.082 6,0.225 6,0.03 2,0.053 0,0.121 4,0.128 8,0.042 95,0.06 2,0.038 9,0.016 3,0.063 8,0.031 9)T

由本征向量法计算可得：S=(0.127 9,0.047 3,0.169 4,0.298 0,0.315 3)T。

经过定量计算，5个威胁目标的重要程度的顺序为电子对抗、无人机蜂群攻击、多维立体侦察、隐身攻击、远程精确打击，符合现代作战的特点，结果可以作为区域防空目标协同及优先级选择的参考。

6 结束语

随着电子对抗在现代战争中的地位作用不断提升，各军事强国的研究也在不断深入，在电子对抗技术的基础上产生了多样化作战手段、多维侦察能力。因此，未来的区域防空作战在重视电子对抗的同时要加强电子对抗能力研究，才能高效应对新威胁。

通过模糊层次分析法，对未来区域防空目标威胁等级进行评估，通过分析现代作战关注重点，确立了5个威胁目标，构建了评估模型，通过量化计算，将威胁等级进行排序，最后对结果进行了分析，得出未来作战信息对抗的作用将会空前提升，着重强化信息对抗力量发展是有效应对防空新威胁的主要途径。