滕小虎

（中國(guó)人民解放軍91404部隊(duì) 秦皇島 066000）

1 引言

隨著科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，眾多信息化程度高的電子武器裝備將投入到作戰(zhàn)使用中，信息化戰(zhàn)場(chǎng)將成為未來戰(zhàn)爭(zhēng)的主戰(zhàn)場(chǎng)。在信息化戰(zhàn)場(chǎng)中，受自然環(huán)境、軍用電子武器裝備、民用電子設(shè)備等因素影響，戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境將變得更加復(fù)雜和惡劣。為此，戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度評(píng)價(jià)成為了一個(gè)熱點(diǎn)問題。通常在評(píng)價(jià)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度上，人們多從電磁信號(hào)是否復(fù)雜的角度進(jìn)行研究，比如電磁信號(hào)脈沖密度是否密集、頻率跨度是否較寬、電磁信號(hào)是否多樣等。很少有從部隊(duì)作戰(zhàn)效能發(fā)揮受戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境影響的角度去考慮。為此，本文從部隊(duì)作戰(zhàn)效能發(fā)揮受戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境影響的角度出發(fā)，以模糊綜合評(píng)估為基礎(chǔ)，提出了一種戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜程度定量描述的方法。以雷達(dá)對(duì)抗部隊(duì)為例，建立了戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜性評(píng)估體系，構(gòu)建了模糊評(píng)估的數(shù)學(xué)模型。

2 模糊評(píng)估原理

定理 設(shè)則f是從U到V的一個(gè)模糊變換［1］。式中的“ °”表示廣義模糊合成運(yùn)算。一般常用的運(yùn)算模型有如下幾種：

M(?，∨)，∧、∨分別為取?。╩in）和取大（max）運(yùn)算；

M(·，∨)，·為普通實(shí)數(shù)乘法，∨為取大（max）運(yùn)算；

M(?，⊕)，∧為取小（min）運(yùn)算，⊕ 是有界算子，即α⊕β＝min(1,α+β)；

M(·，⊕)，·為普通實(shí)數(shù)乘法，⊕是有界算子；

M(·,+)，·和+分別為普通實(shí)數(shù)的乘法和加法。

3 戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜性模糊評(píng)估模型

戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜性綜合評(píng)估的原理是：戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的復(fù)雜性有其客觀性的一面，主要表現(xiàn)在電子裝備部署密集、電磁信號(hào)密度大、信號(hào)樣式復(fù)雜多樣、自然環(huán)境變化異常等。但對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜性的評(píng)估同樣可以從能力發(fā)揮上做出判斷。戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度影響著裝備效能、指揮通信、作戰(zhàn)能力等多個(gè)方面。本文從戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度影響部隊(duì)作戰(zhàn)能力發(fā)揮的角度出發(fā)，建立戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度評(píng)估模型。模糊綜合評(píng)估是模糊數(shù)學(xué)的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。它通過建立在模糊集合概念上的數(shù)學(xué)規(guī)則，能夠?qū)Σ豢闪炕筒痪_的概念采用模糊隸屬函數(shù)進(jìn)行表達(dá)和處理。由于戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度評(píng)估問題本身難以量化和定量表述，采用模糊數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行綜合評(píng)估將會(huì)取得較好的實(shí)際效果。因此，本文采用模糊綜合評(píng)估的方法。

在確定了評(píng)估對(duì)象和評(píng)語之后，利用模糊綜合評(píng)價(jià)的具體步驟如下：

1）確定評(píng)估對(duì)象；

2）設(shè)定評(píng)價(jià)因素集U={u1,u2,…,um}；

3）設(shè)定評(píng)語集V={v1,v2,…,vn}；

4）確定評(píng)價(jià)因素U的指標(biāo)權(quán)重A=(a1,a2,…,am)；

5）建立評(píng)價(jià)矩陣R（需要建立隸屬度函數(shù)，計(jì)算隸屬度）；

6）做矩陣合成運(yùn)算，即B=A°R；

7）根據(jù)最大隸屬度原則，得出綜合評(píng)估結(jié)果。

4 戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜性評(píng)估實(shí)例

4.1 確定評(píng)價(jià)因素及其權(quán)重

以雷達(dá)對(duì)抗部隊(duì)在電子進(jìn)攻中的戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度為研究對(duì)象，確定其評(píng)V為4個(gè)等級(jí)，記為V=｛重度復(fù)雜v1，中度復(fù)雜v2，輕度復(fù)雜v3，不復(fù)雜v4｝。建立戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境對(duì)雷達(dá)對(duì)抗部隊(duì)作戰(zhàn)能力發(fā)揮評(píng)價(jià)因素。評(píng)價(jià)因素分為三級(jí)。第一級(jí)為U=｛裝備能力發(fā)揮u1，作戰(zhàn)能力發(fā)揮u2｝；第二級(jí)為u1=｛偵察發(fā)揮u11，干擾發(fā)揮u12｝，u2=｛作戰(zhàn)決策能力發(fā)揮u21，協(xié)同作戰(zhàn)能力發(fā)揮u22，干擾能力發(fā)揮u23｝；第三級(jí)為u11=｛目標(biāo)截獲率u111，目標(biāo)識(shí)別正確率u112，偵察告警反應(yīng)時(shí)間u113｝，u12=｛有源干擾操作時(shí)間u121｝，u21=｛干擾目標(biāo)決策正確率u211，干擾樣式?jīng)Q策正確率u212｝，u22=｛干擾站間協(xié)同能力u221，與雷達(dá)網(wǎng)協(xié)同能力u222｝，u23=｛干擾成功率u231｝。有關(guān)評(píng)價(jià)因素權(quán)重的確定，本文采用德爾菲法［2～4］，構(gòu)造出每一層級(jí)的判斷矩陣，計(jì)算出特征向量，從而得出各層級(jí)因素權(quán)重。權(quán)重計(jì)算過程不作為本文重點(diǎn)，因此這里不做具體說明。表1給出了各級(jí)評(píng)價(jià)因素及權(quán)重。為后續(xù)做矩陣合成運(yùn)算，將第3級(jí)評(píng)價(jià)因素對(duì)于戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度的總體權(quán)重計(jì)算得出A=（0.12，0.12，0.06，0.2，0.075，0.075，0.14，0.06，0.15）。

表1 各級(jí)評(píng)價(jià)因素及權(quán)重

4.2 評(píng)價(jià)矩陣

組織專家對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度進(jìn)行評(píng)估［5］。讓專家按照評(píng)語等級(jí)V=｛重度復(fù)雜v1，中度復(fù)雜v2，輕度復(fù)雜v3，不復(fù)雜v4｝給各要素確定等級(jí)，然后依次統(tǒng)計(jì)各要素i中將該要素確定為j等級(jí)的專家人數(shù)mij，假設(shè)結(jié)果如下：

表2 專家對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度的評(píng)估假設(shè)

根據(jù)公式rij=mij/n（n為參加評(píng)估的專家人數(shù)），可以計(jì)算出第i個(gè)要素對(duì)第j個(gè)等級(jí)的隸屬程度rij，進(jìn)而得到模糊評(píng)價(jià)矩陣：

依據(jù)此評(píng)價(jià)矩陣，用模型5計(jì)算出各評(píng)價(jià)因素對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度上的隸屬度B=A°R=(0.0826 0.4262 0.4135 0.0776)。從結(jié)果可知該戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境模糊評(píng)價(jià)為重度復(fù)雜占8.26%，中度復(fù)雜占42.62%，輕度復(fù)雜占41.35%，不復(fù)雜占7.76%。因此，可以根據(jù)最大隸屬度原則，該戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境評(píng)估結(jié)果為中度復(fù)雜。

5 結(jié)語

本文從部隊(duì)作戰(zhàn)效能發(fā)揮受戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境影響程度的角度出發(fā)，對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度進(jìn)行了定量評(píng)估。以雷達(dá)對(duì)抗部隊(duì)作戰(zhàn)能力受戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境影響為例，選取三級(jí)評(píng)價(jià)因素，通過模糊綜合評(píng)估的方法實(shí)現(xiàn)了戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜程度的定量描述，有助于部隊(duì)深化對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境的認(rèn)識(shí)，提高部隊(duì)在復(fù)雜電磁環(huán)境下的訓(xùn)練質(zhì)量與訓(xùn)練效益。當(dāng)然，文章還有許多值得深入思考的地方。比如在作戰(zhàn)效能評(píng)價(jià)因素的選擇、評(píng)價(jià)矩陣的合理確定等方面還都需要做更加深入的研究。希望更多對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境研究感興趣的業(yè)內(nèi)士能夠積極加入。相信，未來在戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜度研究上，將會(huì)有更多新的進(jìn)展和突破。

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