周智超

(海軍兵種指揮學院,廣東 廣州 510430)

信息技術(shù)的高度發(fā)展及其在軍事領(lǐng)域的廣泛應用,使得現(xiàn)代海上作戰(zhàn)指揮中的信息量急劇增加,因此,制信息權(quán)已是敵對雙方爭奪的焦點,誰掌握了制信息權(quán),誰就掌握了戰(zhàn)場的主動權(quán),信息已成為作戰(zhàn)雙方賴以生存的重要資源之一。信息是帶有具體含義的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)作為信息的載體,也是信息的表現(xiàn)形式之一,也愈加顯示出其在作戰(zhàn)指揮等軍事活動中的重要作用。數(shù)據(jù)是科學試驗、檢驗、統(tǒng)計等獲得的和用于科學研究、技術(shù)設計、查證、決策等的數(shù)值。通常認為數(shù)據(jù)是客觀事物的屬性、數(shù)量、位置及其相關(guān)特性的抽象表示,廣義地講,其表現(xiàn)形式不僅指數(shù)字,還可以是文字、圖形及聲音[1]。反映軍事事物特性,在軍事領(lǐng)域中運用的數(shù)據(jù)稱為軍事數(shù)據(jù)。本文所討論的軍事數(shù)據(jù)主要是指數(shù)字類數(shù)據(jù),具體而言就是對作戰(zhàn)環(huán)境、武器裝備、部隊編制、指揮體系、作戰(zhàn)行動、行動保障等軍事信息進行量化處理后所形成的數(shù)據(jù)。軍事數(shù)據(jù)是正確認識軍事事物所依賴的的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)[2]。現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭中,軍事數(shù)據(jù)已成為作戰(zhàn)指揮的核心要素,是軍事信息資源的重要組成部分[3]。大力加強軍事數(shù)據(jù)建設,提高對軍事數(shù)據(jù)的認識,是適應信息時代軍事變革的必然要求,對提高軍隊基于信息系統(tǒng)體系作戰(zhàn)能力具有十分重要的意義。

1 海軍軍事數(shù)據(jù)的作用

海軍軍事數(shù)據(jù)是對海軍作戰(zhàn)和訓練、指揮和管理、裝備與保障等方面事物的定量描述,是海軍各種信息的表現(xiàn)形式,是了解海軍軍事事物本質(zhì)的一種捷徑和基本工具。海軍軍事數(shù)據(jù)的作用體現(xiàn)在海軍軍事行動的方方面面,具體而言主要有以下幾點。

1)海軍軍事數(shù)據(jù)是實施指揮控制的依據(jù)

在海軍作戰(zhàn)活動中,指揮控制是關(guān)鍵,而各種有效的情報、信息數(shù)據(jù)是指揮控制的依據(jù),科學地進行決策,需要準確、全面和適用的情報數(shù)據(jù)。知己知彼,百戰(zhàn)不殆,這里的“己”和“彼”就是敵我雙方的情報信息,而情報信息的具體表現(xiàn)形式就是數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)是信息的載體。進行海軍指揮控制,應該對指揮控制的對象具有規(guī)律性認識,同時應掌握決策所需要的環(huán)境和條件數(shù)據(jù)。指揮的過程實際上是情報數(shù)據(jù)收集、加工和變換的數(shù)據(jù)處理過程,也是數(shù)據(jù)分析過程,即從客觀數(shù)據(jù)中分析歸納、抽象、提取反映事物特征或內(nèi)在規(guī)律性的信息[4]。在現(xiàn)代信息化條件下海上作戰(zhàn)中,由于數(shù)據(jù)量的急劇增加,在數(shù)據(jù)的處理過程中,往往需要利用計算機快速、準確地處理和加工大量的數(shù)據(jù),為此人們建立了數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),以便于數(shù)據(jù)的使用和管理,同時提高數(shù)據(jù)的使用和管理效率。在作戰(zhàn)指揮決策中,決策的科學性、準確性是和情報數(shù)據(jù)的數(shù)量、質(zhì)量成正比的。情報數(shù)據(jù)越全面、準確、及時,指揮控制過程中的思維廣度和深度也就越大,決策質(zhì)量就越高;情報數(shù)據(jù)不全面、不準確,就難免在指揮和控制中作出錯誤的決策。

2)海軍軍事數(shù)據(jù)為定量的精確指揮控制提供了可能

海軍是高技術(shù)的軍種,精確制導武器已成為海軍作戰(zhàn)使用的主要武器裝備,精確打擊、精確防御的精確作戰(zhàn)已成為海軍作戰(zhàn)的主要特征。精確作戰(zhàn)需要進行精確的指揮控制,因為現(xiàn)代海上精確作戰(zhàn)對定量分析要求越來越高,目前海上作戰(zhàn)指揮控制活動中已廣泛應用計算機使用各種數(shù)學方法,進行大量復雜的戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)計算。數(shù)學計算和論證,逐漸代替了過去的經(jīng)驗。諸如,對大量情報信息的分析處理,雙方兵力兵器的對比、各種武器的作戰(zhàn)效能、武器的分配使用,射擊諸元的計算、彈藥消耗、制定作戰(zhàn)方案和協(xié)同作戰(zhàn)計劃以及作戰(zhàn)保障等等,都要求運用現(xiàn)代數(shù)學方法和采用計算機進行定量分析。而定量分析的前提就是要將情報信息數(shù)據(jù)化,然后對數(shù)據(jù)進行分析處理。沒有信息的數(shù)據(jù)化,精確的指揮控制是不可能的。

3)海軍軍事數(shù)據(jù)提高了海軍作戰(zhàn)指揮控制的效率

現(xiàn)代海上作戰(zhàn)情報信息來源廣、數(shù)量大、變化快、時效性強。這些情報信息包括敵我雙方態(tài)勢、各種武器的配備及戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能、水文、氣象環(huán)境等等。對于得到的大量情報信息必須進行實時的科學分析處理,才能抓住戰(zhàn)機,及時決策。同時在海軍作戰(zhàn)指揮控制中,也常常需要對大量的數(shù)據(jù)進行快速的分析計算,以得出行動方案。因此自動化的信息數(shù)據(jù)處理已成為不可缺少的手段。目前在海軍作戰(zhàn)指揮中已廣泛使用以計算機為核心的指揮信息系統(tǒng)對情報信息進行處理,而指揮信息系統(tǒng)對所處理的情報信息要求必須是數(shù)據(jù)化的信息。即使是對一些帶有隨機性、模糊性的人為活動或環(huán)境信息,也必須用概率論、模糊數(shù)學等數(shù)學理論或定量化手段進行數(shù)據(jù)化描述,方能被計算機所識別和處理[5]。而計算機對數(shù)據(jù)的自動化處理大大提高了數(shù)據(jù)處理的速度,也提高了指揮控制的速度和效率。

2 海軍軍事數(shù)據(jù)的特點

了解海軍軍事數(shù)據(jù)的特點,可以更好地認識和揭示海軍軍事數(shù)據(jù)的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律性,為進一步研究海軍軍事數(shù)據(jù)打下基礎(chǔ)。通過對海軍軍事數(shù)據(jù)的分析,海軍軍事數(shù)據(jù)的特點主要是:

1)廣泛性 在一次具體的海上作戰(zhàn)中,所涉及的內(nèi)容是多方面的,因此牽涉的數(shù)據(jù)也相當廣泛。僅就海軍水面艦艇作戰(zhàn)而言,就直接涉及到敵我雙方作戰(zhàn)目標、戰(zhàn)術(shù)意圖、艦艇兵力編成、訓練水平、人員狀態(tài)、指揮決策能力、各種武器裝備性能、海區(qū)地理環(huán)境、水文氣象等各個方面。從大的背景方面而言還間接涉及到國家的經(jīng)濟、政治、外交、自然資源、部隊體制、作戰(zhàn)指揮體系等。這些因素在現(xiàn)代定量分析技術(shù)的條件下,一般都可量化為數(shù)據(jù),然后進行處理。顯然,軍事數(shù)據(jù)所涉及的范圍是相當廣泛的。

2)相關(guān)性 海軍軍事數(shù)據(jù)不是孤立的,各種數(shù)據(jù)之間往往存在著內(nèi)在聯(lián)系。特別是在一定的軍事企圖和目標下,各種數(shù)據(jù)之間往往是相互關(guān)聯(lián)的。同樣就水面艦艇作戰(zhàn)而言,不同的海況,就必然會制約水面艦艇的速度;水面艦艇的縱橫搖會對武器的射擊誤差造成影響。艦炮對目標的命中與毀傷效應不但與艦炮自身的性能有關(guān),而且還與目標的特性有關(guān),如目標的速度,目標的易損性、目標的航路捷徑等。所有這些都說明了數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性。認識數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性,有助于我們用聯(lián)系的觀點全面觀察分析數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)找出數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)規(guī)律性。

3)時效性 作戰(zhàn)數(shù)據(jù)的時效性是指數(shù)據(jù)并不是一成不變的,而是會隨著時間而發(fā)生變化,其數(shù)據(jù)有效性隨著時間的不同而不同。時間是軍事上最為敏感的因素之一,軍事數(shù)據(jù)的時效性是十分明顯的[6]。例如海軍水面艦艇作戰(zhàn)過程中雙方艦艇的速度、航向、距離都會不斷變化,即使不變也往往是在一定的時間范圍內(nèi)保持相對穩(wěn)定。敵我雙方的艦艇作戰(zhàn)能力也會隨著交戰(zhàn)的持續(xù)因擊傷、擊沉而發(fā)生變化。在軍事數(shù)據(jù)中,反映武器裝備性能的數(shù)據(jù)有相對的穩(wěn)定性,但作為具體的某一武器裝備而言,由于元器件的老化、組件的更換、維修保養(yǎng)不到位等,也會或多或少對裝備的性能產(chǎn)生影響,使裝備性能參數(shù)發(fā)生變化。作為決策者應充分認識數(shù)據(jù)的時效性,在作戰(zhàn)指揮中應抓住戰(zhàn)機,快速決斷,在平時的數(shù)據(jù)收集和分析處理中,應當隨時注意數(shù)據(jù)的變化,掌握數(shù)據(jù)變化的原因,跟蹤數(shù)據(jù)變化的過程,評估數(shù)據(jù)變化所帶來的影響。

4)主次性 就某一特定的作戰(zhàn)目標而言,同一個層次的數(shù)據(jù)對實現(xiàn)目標的影響程度是不同的,也就是說,數(shù)據(jù)的重要性是不一樣的,而是有主有次[7]。我們把對實現(xiàn)目標影響大的數(shù)據(jù)稱為主要數(shù)據(jù),而把對實現(xiàn)目標影響小的數(shù)據(jù)稱為次要數(shù)據(jù)。在海軍水面艦艇作戰(zhàn)數(shù)據(jù)體系中,有的數(shù)據(jù)始終是主要數(shù)據(jù),有些數(shù)據(jù)在某一目標下是主要數(shù)據(jù),而在另一目標下則變?yōu)榇我獢?shù)據(jù),有些數(shù)據(jù)在某一目標下是次要數(shù)據(jù),而在另一目標下則變?yōu)橹饕獢?shù)據(jù)。例如在水面艦艇作戰(zhàn)指揮中,指揮控制系統(tǒng)的指揮控制能力始終是一個主要數(shù)據(jù)。又如在水面艦艇對海導彈攻擊作戰(zhàn)中,艦艇的旋回機動特性對攻擊成功與否影響不大,可以稱為次要數(shù)據(jù),而雷達捕獲跟蹤海上目標的能力則對能否達成攻擊影響較大,應稱為主要數(shù)據(jù)。但如果是在水面艦艇對潛防御規(guī)避來襲魚雷的作戰(zhàn)中,艦艇的旋回機動特性對規(guī)避成功與否影響較大,這時該數(shù)據(jù)應稱為主要數(shù)據(jù),而雷達捕獲跟蹤海上目標的能力則對能否規(guī)避成功影響不大,應稱為次要數(shù)據(jù)。這就說明這種主次關(guān)系并不是固定的,隨著其作用的目標對象不同,可以發(fā)生轉(zhuǎn)化。

3 海軍軍事數(shù)據(jù)的層次關(guān)聯(lián)分析

相關(guān)性是海軍軍事數(shù)據(jù)的特點之一,海上作戰(zhàn)指揮控制過程中,反映敵我雙方兵力條件、武器裝備、作戰(zhàn)環(huán)境等情況的各種數(shù)據(jù)眾多繁雜,但從一定意義上來講,它們并不是彼此孤立的,在某個具體作戰(zhàn)目標背景下的指揮決策中,這些數(shù)據(jù)有著內(nèi)在的聯(lián)系而相互關(guān)聯(lián)。了解數(shù)據(jù)之間相互關(guān)聯(lián)的特性,有助于我們認識數(shù)據(jù)所描述的事物,從而條理清晰、有針對性的合理收集和準備數(shù)據(jù),為指揮決策服務。

層次關(guān)系是數(shù)據(jù)之間的重要關(guān)系之一,即數(shù)據(jù)之間不僅存在相互關(guān)系,而且這種關(guān)系還有層次之分,每一個或每一組數(shù)據(jù)都處于軍事數(shù)據(jù)體系中的某一個層次上,它的變化對上層或下層數(shù)據(jù)都將產(chǎn)生影響。關(guān)于海軍軍事數(shù)據(jù)的層次也可以分成不同的類別,比如可分為戰(zhàn)略層、戰(zhàn)役層和戰(zhàn)術(shù)層數(shù)據(jù);或底層基本數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)和集成再生數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)。下面以水面艦艇作戰(zhàn)能力數(shù)據(jù)為例,分析水面艦艇作戰(zhàn)能力的底層基本數(shù)據(jù)和集成再生數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

1)水面艦艇作戰(zhàn)能力數(shù)據(jù)的層次關(guān)系

海軍水面艦艇以編隊作戰(zhàn)為主,在水面艦艇作戰(zhàn)指揮決策方案制定中,水面艦艇的作戰(zhàn)能力是指揮員在兵力規(guī)劃時必須考慮的一個問題,一般可以先從編隊中各單艦的作戰(zhàn)能力入手,然后得出編隊的作戰(zhàn)能力。對于單艘艦艇的作戰(zhàn)能力,可以用指數(shù)涵義的數(shù)據(jù)概念來描述,以便于和敵方的艦艇作戰(zhàn)能力指數(shù)進行相互比較。單艘艦艇的總體作戰(zhàn)能力指數(shù)(E)主要由以下4個方面單項能力指數(shù)綜合而成,這4個方面單項能力指數(shù)是:對空防御作戰(zhàn)能力指數(shù)(Ek);對海攻擊作戰(zhàn)能力指數(shù)(Eh);對潛作戰(zhàn)能力指數(shù)(Eq);對岸攻擊作戰(zhàn)能力指數(shù)(Ea)。各能力指數(shù)的層次關(guān)系如圖1所示。

圖1 水面艦艇整體作戰(zhàn)能力指數(shù)與方面作戰(zhàn)能力指數(shù)層次關(guān)系

把對空防御作戰(zhàn)能力、對海攻擊作戰(zhàn)能力、對潛作戰(zhàn)能力、對岸攻擊作戰(zhàn)能力稱為水面艦艇的方面作戰(zhàn)能力,水面艦艇整體體作戰(zhàn)能力指數(shù)與艦艇方面作戰(zhàn)能力指數(shù)之間的定量關(guān)系可用下式表示:

其中,Cz為變換系數(shù),Ak、Ah、Aq、Aa——分別為艦艇對空、對海、對潛和對岸作戰(zhàn)能力指數(shù)權(quán)重。

2)水面艦艇方面作戰(zhàn)能力與武器作戰(zhàn)能力的層次關(guān)聯(lián)關(guān)系

水面艦艇各個方面作戰(zhàn)能力指數(shù)又是由各種武器作戰(zhàn)能力指數(shù)來確定的。比如對空防御作戰(zhàn)中,涉及的水面艦艇武器有對空導彈武器系統(tǒng)、艦炮武器系統(tǒng)、電子對抗武器系統(tǒng)等。設水面艦艇上有m種可參與對空防御的武器系統(tǒng),對艦艇進行攻擊的各種空中目標及其不同的攻擊形式共有n種,則第j(j=1,2,…,m)種武器系統(tǒng)的對空防御作戰(zhàn)能力指數(shù)Ekj為:

式中,Ekj為第j種武器系統(tǒng)的對空防御作戰(zhàn)能力指數(shù);

Cbk為變換系數(shù);

Ck為對空防御綜合效能因子;

Ai為第i個目標的權(quán)值;

Wij為第j種武器對第i個目標的火力指數(shù);

Dj為第j種武器系統(tǒng)的通道因子。

若某水面艦艇可進行對空防御的武器系統(tǒng)有:對空導彈武器系統(tǒng)、主炮武器系統(tǒng)、近程反導武器系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng),則水面艦艇對空防御作戰(zhàn)能力指數(shù)與各武器對空防御作戰(zhàn)能力指數(shù)的關(guān)系可用式(3)表示。

式中,Ek1為對空導彈武器系統(tǒng)作戰(zhàn)能力指數(shù);Ek2為主炮武器系統(tǒng)對空防御作戰(zhàn)能力指數(shù);Ek3為近程反導武器系統(tǒng)作戰(zhàn)能力指數(shù);Ek4為電子對抗系統(tǒng)作戰(zhàn)能力指數(shù);Cf為變換系數(shù)。

Ak1、Ak2、 Ak3、Ak3——分別為對空導彈、主炮、近程反導武器、電子對抗系統(tǒng)作戰(zhàn)能力指數(shù)權(quán)重。

其層次和關(guān)聯(lián)關(guān)系如圖2所示。

圖2 水面艦艇對空防御能力指數(shù)與相關(guān)武器作戰(zhàn)能力指數(shù)層次關(guān)系

按同樣的方法也可獲得該艦艇對海攻擊作戰(zhàn)能力指數(shù)、對潛作戰(zhàn)能力指數(shù)、對岸攻擊作戰(zhàn)能力指數(shù)與相關(guān)武器作戰(zhàn)能力指數(shù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

式(2)中單武器作戰(zhàn)能力指數(shù)中的火力指數(shù),主要由武器的性能參數(shù)確定,例如近程反導武器火力指數(shù)取決于該武器系統(tǒng)的射擊精度(esj)、系統(tǒng)反應時間(tfy)、射程(sc)、發(fā)射率(nfs)、彈丸速度(vdw)、彈丸威力(pdw)、方向射界(xsj)、系統(tǒng)觀測跟蹤角速度(ωgz)、可連續(xù)射擊時間(tlx)、跟蹤射擊角速度(ωsj)、系統(tǒng)可靠性(Rk)等等。

近程反導武器系統(tǒng)火力指數(shù)與上面性能參數(shù)之間一般并不是簡單的線性關(guān)系,而是復雜的非線性、非結(jié)構(gòu)化的多層映射關(guān)系,難以用一個顯現(xiàn)的解析函數(shù)表示。其數(shù)據(jù)層次和關(guān)聯(lián)關(guān)系如圖3所示。

圖3 近程反導武器系統(tǒng)作戰(zhàn)能力指數(shù)與性能指標層次關(guān)聯(lián)關(guān)系

實際上與近程反導武器系統(tǒng)火力指數(shù)有關(guān)的性能指標數(shù)據(jù)眾多,圖 3并沒有全部列出所有相關(guān)參數(shù)。類似也可分別列出艦空導彈武器系統(tǒng)火力指數(shù)、主炮武器系統(tǒng)(對空防御作戰(zhàn))火力指數(shù)、電子對抗武器系統(tǒng)火力指數(shù)與其系統(tǒng)相應性能指標之間的層次關(guān)聯(lián)關(guān)系。

從以上分析可以看出,針對某一特定的海軍軍事事物的情況下,反映這一事物的各種數(shù)據(jù)不僅相互關(guān)聯(lián),而且是有層次的。在水面艦艇作戰(zhàn)能力數(shù)據(jù)分析過程中,如果把水面艦艇的整體作戰(zhàn)能力指數(shù)看作為第一層次的話,水面艦艇的方面作戰(zhàn)能力指數(shù)則為第二層次,相對于某一方面作戰(zhàn)能力的單一武器火力指數(shù)為第三層次,武器系統(tǒng)的性能指標處于第四層次。構(gòu)成水面艦艇整體作戰(zhàn)能力指數(shù)的每一個數(shù)據(jù),都必然在這一數(shù)據(jù)體系中處于一定的層次之中,上一層的數(shù)據(jù)由下一層次的數(shù)據(jù)決定,某一層次的某一數(shù)據(jù)發(fā)生變化,都會對其上層各個數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。各個數(shù)據(jù)均處于直接關(guān)聯(lián)或間接關(guān)聯(lián)中,而不是相互孤立的。從上述分析來看,處于第四層次的某一武器的性能指標發(fā)生變化,則會引起處于第三層次的該武器火力指數(shù)發(fā)生變化,而該武器火力指數(shù)發(fā)生變化,會導致第二層次相應方面作戰(zhàn)能力指數(shù)發(fā)生,最后使水面艦艇整體作戰(zhàn)能力指數(shù)發(fā)生變化。了解數(shù)據(jù)的這種層次和關(guān)聯(lián),有助于我們更好地認識和理解軍事數(shù)據(jù),把握某一軍事目標所對應的數(shù)據(jù)體系,全面、科學、合理地收集和挖掘需要的數(shù)據(jù),為軍事決策服務,作出高質(zhì)量的指揮決策。

4 結(jié)束語

建設信息化軍隊、打贏信息化戰(zhàn)爭,是我軍建設的戰(zhàn)略目標,實現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標的核心是獲取信息優(yōu)勢。作戰(zhàn)數(shù)據(jù)作為信息資源的重要內(nèi)容對于實現(xiàn)信息優(yōu)勢具有無可替代的作用,因此作戰(zhàn)數(shù)據(jù)建設水平已成為衡量軍隊信息能力的重要標志。本文對海軍軍事數(shù)據(jù)的作用進行了分析,探討了海軍軍事數(shù)據(jù)的特點,研究了軍事數(shù)據(jù)內(nèi)在的關(guān)聯(lián)關(guān)系,并以水面艦艇作戰(zhàn)能力數(shù)據(jù)為例分析了數(shù)據(jù)的層次關(guān)聯(lián)關(guān)系。本文分析的結(jié)論對提高對海軍軍事數(shù)據(jù)的認識以及加強海軍數(shù)據(jù)建設均有積極促進作用,為軍事數(shù)據(jù)的進一步深入研究打下了基礎(chǔ)。

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