电子战中预警兵力作战效能评估系统研究

汤国防，高瑞明，闫永恒

（中国电子科技集团有限公司第十五研究所，北京 100083）

0 引言

现代战争形态不断演变，制电磁权的重要性日益凸显，电子战逐步呈现出全频域辐射、全时域覆盖、全空域渗透的新特点，其理念探索、装备建设、作战运用也迅速折射出深刻的变化［1］。电子战训练中，预警兵力与电抗互为对手，开展背靠背对抗性训练，以尽可能发现装备性能、装备运用、战技战法等方面的不足，藉此总结反思、改进提升，获取最大化的战场生存能力［2］。预警兵力包括常规的地面固定雷达、机动雷达以及空中预警机等兵力，作为战场防御性作战力量，其核心作战价值在于第一时间探测发现敌方来袭目标，并报送及时、准确、可靠的军事情报，限于其使命任务、作战特性、不具备进攻能力等特点，往往成为现代战争最先遭受打击损毁的兵力对象［3］。在实战化演练中，预警兵力作战效能科学评估分析，是对作战过程OODA 再认知、总结的有效手段，也是加快提升预警作战军事智能的有效途径。

本文通过分析预警兵力作战的战术样式，提出预警兵力组网作战效能评估的指标体系和关键指标因素评估方法，构建预警兵力作战效能评估系统，以支撑电子战中预警探测专业的评估分析，并给出实施评估和能力分析的方法建议。

1 预警兵力作战分析

1.1 组网部署规划

预警兵力的科学组网部署是发挥兵力整体作战效能的基础。空中预警兵力具有良好的机动性和远距离低空探测发现能力，能够极大地提升地面预警兵力作战能力的不足［4］，但其地空数据链较容易受到通信干扰，从而制约其发挥作战能力；在不具备空中预警兵力时，则需要合理布设机动雷达与固定雷达进行配合、补盲，以构建多重探测威力覆盖、具备一定抗打击损毁的组网布局。其组网部署样式一般需要结合预警兵力资源、作战地域、敌方目标战术假想等条件进行规划，可采用机动雷达兵力前置隐蔽、空中预警兵力后置机动预警等组网样式。

1.2 兵力运用战术

兵力运用战术战法针对特定的作战场景、电子威胁进行制定，通过对兵力时域、频域、空间域的综合运用，达到反侦察、反电磁干扰、反低空突防、抗打击损毁的作战效果。

1.2.1 时域运用策略

预警兵力的时域运用策略包括空地情报接力、雷达交替开机、雷达扇区规划配置等运用策略，以应对空中电磁侦收定位、电磁压制干扰、空中通信干扰对雷达及预警机的作战压制，降低雷达兵力被定位锁定、重点干扰的概率。

1.2.2 频域运用策略

针对空中电磁压制干扰，利用不同预警装备的工作频段差异进行组合运用；同时在作战过程中，针对敌方的电磁干扰情况，开启频率捷变、跳频、隐蔽频率等策略［5］，应对敌方空中装备的远距离功率集中干扰和近距离欺骗干扰。

1.2.3 空间域运用策略

在作战区域以构建合理的组网部署模式为基础，一方面采用虚实结合战术策略，在固定雷达装备周边施放假目标雷达装备、具备电磁发射功能的诱饵雷达等目标，干扰敌方空中光学和电子侦察定位；另一方面依托简易工势或提前构建多处伪装处所，利用机动雷达实现机动作战。

1.3 调整应变战术

战术运用需要随战场形势突变灵活调整，在电子战对抗中，预警兵力面临的威胁包括电子干扰致盲、数据链通信阻断、突防打击损毁等特情态势，需要及时调整应变，以保证对空中敌我目标态势的准确、连续掌握，及时准确报送雷达情报。

1.3.1 兵力部署调整

在保证战场通信条件的前提下，及时调整兵力部署和组网态势，一方面通过增开机动雷达方式快速补盲，增强预警组网对抗网络的可靠性；另一方面，针对敌空中侦查、反辐射打击、低空突防攻击等威胁，通过采取指挥相关雷达关机隐蔽待战、机动转移等战术，保存作战实力。

1.3.2 装备运用调整

充分运用不同装备之间的频域互补关系，根据研判的空中干扰态势，指挥各预警兵力进行战术协同，包括调整雷达扇区策略、开启频率捷变等战术，同时结合地理空间布局，采用多装异地同频抗干扰、临近雷达频率协同掩护等战术，提升抗干扰及目标探测跟踪能力。

2 作战效能评估指标体系

2.1 评估指标体系构成

电子战中预警兵力组网作战样式与平时雷达组网情报保障存在较大差异，因此，其作战效能评估指标体系的建立，需紧密贴合预警兵力在实战中的核心使命任务，聚焦打胜仗对预警情报保障的关键需求，逐层分解识别评估要素，构建可量化评估指标体系，全面、真实、客观地反映出雷达网整体作战效能和各雷达装备作战、预警装备的体系贡献。

2.1.1 预警兵力整体作战效能评估

预警兵力主要承担对空目标警戒侦察、引导、武器控制等任务，其在作战体系中的主要贡献为预警情报保障。预警情报质量的好坏是影响战场进程和作战指挥信息系统情报融合能力的关键因素［6］。预警情报质量包含情报的及时性、准确性、完整性等具体要求，反映了预警探测装备性能、预警情报组网系统，以及预警兵力组网反侦察、反干扰、抗打击损毁等各项技战术运用的综合效果［7-8］。因此，以预警情报质量作为反映预警兵力组网作战的顶层核心指标能力，以情报质量所要求的情报全面性、情报准确性、情报及时性作为第2 层评估指标。在指标权重配置方面，情报全面性、情报准确性、情报及时性三者一般采用等比设置，或根据专项技战术训练考核要求进行适当调整。

1）情报全面性

预警情报作为一种目标空间特征测量情报，情报全面性指标要求预警兵力能够全面掌握空中目标态势，无错情、漏情，对各目标飞行过程能够连续跟踪探测。在电子战中，尤其要求针对远距及近距干扰掩护下的低空突防目标能够全面掌握［5］。情报全面性指标的考核要素包含空中目标掌握百分比、目标虚警比例、目标航程掌握比例等指标，能够反映对预警兵力组网作战漏情、错情的惩罚性扣分。

2）情报准确性

情报准确性指标要求预警兵力能够准确识别空中目标的敌我属性、机型大小、架数，准确测量上报目标在空中的位置、高度。情报准确性指标的考核要素包含目标识别正确性、有效情报比例、目标探测位置误差、目标探测高度误差。目标识别准确性是对预警装备探测性能、情报录取操作员经验辨识的综合考量；计算有效情报比例时，需设定上报情报空间坐标与目标实际空间坐标的水平误差阈值、高度误差阈值作为情报有效性的评判准则；目标探测位置误差、目标探测高度误差，则能够综合反映雷达装备探测性能、雷达情报组网系统组网融合性能，以及情报录取操作员对情报的纠错修正技能。

3）情报及时性

情报及时性指标要求预警兵力能够第一时间发现目标，连续跟踪探测目标并及时上报情报，以确保情报及时送达作战指挥所及情报需求单元，争取战场发现、打击、确认主动权。情报及时性指标的考核要素包括目标首点发现及时性、目标最远探测距离、情报更新速度、情报连续比例。目标首点发现及时性及目标最远探测距离是基于作战要求的，情报更新速度和情报连续性则会影响指挥官识别敌方作战意图、判定敌方作战决心意志，从而影响作战决策。

2.1.2 预警作战单元作战效能评估

预警作战单元包括了预警装备及其作战指挥保障人员，是整个战役和战术的具体执行单元，其作战效能的评价，需要紧密围绕预警情报质量核心指标，量化评估其在整个作战组网体系中的贡献率；此外，还需要考虑其在组网作战中的战术执行力，以及在通信阻断等不利因素下的战场生存能力等要素。在指标权重配置方面，作战单元体系贡献率指标、作战单元执行力指标，与该作战单元的情报全面性、情报准确性、情报及时性指标存在弱关联关系，可以作为权重较小的辅助评价指标；战场生存能力指标权重可作为作战单元作战效能的整体比例系数，以体现其未来的持续战斗力评价。

1）预警作战单元体系贡献率

预警作战单元的体系贡献率以情报贡献为核心要素，评价其在整个战役或作战行动中，对空中目标尤其是重点目标的有效掌握情况和有效情报在组网情报中的贡献百分比，比例数据越高，则说明该作战单元发挥的作用越大。单个预警作战单元的体系贡献率与整个预警网装备运用战法密切相关，仅反映其在当前战役或作战行动中的贡献，不能完全反映其全部作战实力。

2）预警作战单元执行力

预警作战单元对指挥决策者作战决心贯彻和作战指令执行是其执行力的表现，也是保证战术战法有效实施的前提和保证。预警作战单元执行力的评价，来源于作战计划对作战单元的作战计划、作战行动中的应变调整计划，以及预警作战单元的实际执行数据，通过设定时间阈值并进行比对得出可量化评估结果。

3）预警作战单元战场生存概率

预警作战兵力战场生存能力对其持续提供战斗力的保证，在通信阻断、孤立无援且无法继续提供情报保障能力时，通过运用布设假目标、电磁辐射诱饵，以及有效阵地伪装、作战中机动转移、关机静默隐蔽等诸多策略，可有效提升战场生存概率。预警作战单元一旦遭遇打击损毁，便将损失未来可持续的战斗力，对作战进程和结果胜负产生较大影响。

2.2 评估指标体系

2.2.1 预警兵力组网作战效能评估指标体系

预警兵力组网作战效能评估指标体系以预警情报为核心，构建三级指标体系，如下页图1 所示。所有指标均可基于整个预警兵力组网作战输出的组网情报，以及电抗兵力采集的目标飞参数据进行量化评估计算。

2.2.2 预警作战单元作战效能评估指标体系

预警作战单元作战效能评估指标体系在情报要素方面，与预警兵力组网作战效能评估指标体系或单次反突袭、反干扰战斗行动为评估范畴开展评估分析；针对演练课目、考核重点、作战场景设计的不同，可对评估指标体系进行裁剪选用和权重配比，如针对反干扰行动的效能评估，情报全面性、情报准确性、情报及时性分别占比0.3、0.4、0.3，同时对情报全面性中的虚警率指标也可采取惩罚性扣分，以突出对掌握空情全面性的考核要求，实现量化考核评估。通过运用预警兵力组网作战效能评估和预警作战单元作战效能评估，实现从体系能力到单元能力评估的横纵对比。保持一致，同时结合其在作战行动中的使命任务，设置战斗执行力、战场生存概率和体系贡献率3 个指标，如图2 所示。

2.2.3 应用模式

在电子战综合演练中，预警兵力组网作战效能评估指标体系，可适用于红蓝对抗中整个预警作战兵力组网模式的作战效能评估，如评估机动营指挥下的固定雷达站与机动雷达分队组网模式作战效能，也可以评估地面预警兵力与空中预警机的联合预警作战能力。预警作战单元作战效能评估指标体系适用于对预警兵力中的作战单元进行评估，如雷达站、机动雷达分队或预警机等单个作战单元。

开展作战效能评估活动时，一般由独立于红蓝方兵力的导调评估组执行，以单个演练日作战活动

2.3 作战能力因素分析

作战效能评估指标是作战效果的综合评价，而决定和影响作战效果的能力因素包括诸多方面［9］，从打胜仗的根本目标出发，以预警兵力情报保障能力为核心，按照能力组成要素进行逐层分解，形成预警兵力体系能力树，如图3 所示。

基于作战能力的分解，结合作战效能评估指标体系的横纵向对比，可较为直观地研判作战效能高低能力因素，找出短板弱项，从而有针对性地实施改进。

3 预警作战效能评估系统

面向作战效能评估指标体系的执行设计，依托电子战演练战场数据中台，构建包含预警作战实时评估、预警作战综合评估功能的预警作战效能评估系统，支撑电子战预警兵力作战过程的实时评估分析和事后综合评估分析。

图2 预警作战单元作战效能评估指标体系

图3 预警兵力作战能力分解

3.1 战场数据中台

编制战场全要素信息采集、处理、分发、记录存储和规格化处理的统一标准规范，构建电子战双方共同的数据信息中台（如图4 所示），实现对预警兵力战勤、导调指挥、情报、电磁环境、装备性能等数据信息的全方位采集记录，以及电抗兵力飞参数据、侦察及干扰战术、低空突防、火力打击等数据信息的实时采集和事后导入。

3.1.1 预警兵力作战数据采集

依托战场数据中台的媒体中心、指挥中心、情报中心、电磁控制中心，可实时采集预警兵力的组网部署、预警情报、导调指令、雷达/预警机情报录取终端景象、雷达视频、装备战术操作、装备性能状态等数据。演练中以贴近实战化的通信手段收集汇聚预警兵力上报的情报数据，以数据中台实时接收的预警兵力情报数据和预警组网情报数据，作为待评估数据进行实时评估分析；事后收集作战计划、装备卸载性能数据、雷达视频数据、战斗执行报告等数据作为关联材料，结合预警情报数据开展综合评估分析。

3.1.2 电抗兵力数据采集

电抗兵力空中目标飞参数据、侦察及干扰战术、低空突防、火力打击等数据，是对预警兵力作战效能检验评估的基准数据。在战斗行动中，通过地面测控站、地空数据链、卫星通信等条件，实现将目标空中位置数据实时接入战场数据中台，并统一规格化为目标引导数据，分发给各导调、评估系统；事后还可通过数据卸载、格式化导入方式存储至数据中台统一数据库中，支撑事后综合评估分析。

3.2 智能实时评估

预警兵力作战效能智能实时评估，以系统对情报数据的智能识别、整编和自动化评估为主，辅以评估专家的实时点评信息，作为实时评估结果。在评估方面，以电抗目标数据为基准数据，以预警兵力上报的情报数据为待评估数据，根据统一时序，分别对预警兵力组网情报和预警兵力作战单元上报情报进行智能整编和实时评估计算，形成对预警兵力组网作战效能和预警兵力作战单元的初步评估结果，流程如图5 所示。

在上述流程中，预警组网情报和雷达情报是预警兵力整体作战效能评估和作战单元效能评估的依据，目标测控和飞参数据则是用以进行效能评估的基准，开展实时评估具体步骤包括：

1）从战场数据中台引接预警组网情报、雷达情报、电磁态势信息、目标情报，并进行航迹数据处理，生成战场空情态势、电磁态势、目标态势，发送战场态势显示。

图4 电子战演练战场数据中台架构图

图5 预警兵力作战效能实时评估流程图

2）以组网航迹、雷达航迹待评估航迹数据，以目标航迹为基准数据，对预警作战整体效能和装备效能进行实时评估，根据目标活动区域、目标运动方向、目标飞行高度及速度等信息，判别目标行动意图，并通过航迹智能整编、航迹关联匹配设定待评估航迹与基准航迹的关联关系，以情报质量指标为核心指标进行考核评估计算，得到实时评估数据，包括情报全面性、准确性、及时性等各类指标结果。

3）评估专家结合战场实时空情态势、电磁态势、目标态势，以及战场导控指挥信息、战场监控视频、雷达终端录取视频等信息，对预警兵力作战的战术战法、指挥决策进行实时点评，形成战场辅助评估数据。

在部分目标测控/飞参情报数据缺失时，实时评估数据并不能完全反映兵力的作战效能；评估专家的实时点评，对预警兵力事后分析查找技战术原因、总结反思具有重要的指导作用。

3.3 综合评估分析

预警兵力作战效能综合评估分析是在实时评估基础上，结合更加全面的战场数据，以专家智能对作战过程进行复盘和整编，如正确理解对手作战意图和战术措施，根据作战进程合理设定时间约束、空间约束等评估条件，实现对战役、作战行动的精准评估。

3.3.1 作战效能综合评估分析

以预警组网兵力整体为评估对象，利用预警组网情报数据评估计算其整体作战效能；同时结合评估指标数据，对其组网部署方案、兵力运用策略、战场应变能力等要素进行复盘和综合分析，给出预警组网兵力在作战筹划、战场研判、指挥决策、调整应变等各方面的评价结论。

3.3.2 作战单元实力评估分析

针对单装备在作战中的运用计划、情报数据、战术措施等数据，对装备在整个作战进程中的情报质量和体系贡献进行综合评估分析，作为作战单元整体的实力评估，以验证装备的战技性能是否达到预期和战术运用得失，查找作战装备及作战人员的短板弱项。

3.3.3 作战分析工具集

利用丰富的作战分析工具，可对预警作战中的组网部署、战术变化进行分析量算，识别影响作战能力的关键因素。相关的作战工具包括预警装备威力计算工具、装备运用时序分析工具、地理信息量算工具、电子威胁仿真分析工具等。随着数据积累和新技术应用融合，未来可以构建集成更多智能化的分析工具［10］，挖掘数据中的作战价值。

在复盘综合评估、分析的基础上，结合预警兵力战技战法运用策略，形成预警兵力作战效能高低与战技战法因素关联数据，逐步构建起预警兵力作战知识库和战术战法参考库，不断提升和改进预警作战能力和科学决策水平。

4 结论

本文分析了电子战中预警作战兵力的作战样式，提出从预警兵力核心使命任务角度出发，以预警情报质量为核心的预警兵力组网作战效能评估指标体系和预警作战单元作战效能评估指标体系，以及构建预警作战效能评估系统的技术途径，可用于实战化训练中对预警作战的考核评估分析，对于检验作战能力、提升军事智能具有实际意义。未来，空天防御所面临的对手日趋复杂和智能，尽快开展作战数据建设和智能评估应用是当务之急［11］；随着电子战各类作战评估数据的持续积累和战术战法迭代更新，运用大数据、人工智能技术与预警作战的深度融合必将成为作战力量提升的重要手段，也是下一步待深入研究的重要方向。