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首頁 > 其他論文 > > 跨層協同的信息化指揮體系研究
跨層協同的信息化指揮體系研究
>2023-04-26 09:00:00


目前各個戰將系統逐步的實現網絡化,大大提高了當前系統之間的橫向聯系,使得系統逐步的發展為扁平結構,以此有效提高信息共享性以及系統對于信息的獲取效率,以此加強了對戰場的掌握以及控制能力,提供指揮決策的效率,全面實現協同作戰,以提高戰場上作戰效能。上上世紀開始,戰爭中作戰模式就已經逐步的開始轉變,這種信息化作戰模式已經開始展現出其打擊能力的優勢,已經成為了當前公認的作戰最強模式,并且未來戰爭必然會逐步的向著網絡中心站的方向發展。

1 體系概述

作戰系統網絡通暢十分復雜,需要大規模的指揮、傳感系統,并通過交戰實體或者射頻、無線、有線等傳訊網絡進行信息的交流。從拓撲的角度進行分析,作戰系統中主要由傳感、指揮節點以及作戰節點構成,通過實物間的信息以及呢過量交換,可以將其進行抽象。

現代戰爭考驗的不僅僅是武器威力,還包括信息化水平,通過信息化技術作戰方可以盡快的觀測到敵人狀況以及需要攻擊的目標,目前使用較為廣泛的感知手段包括反射光、無線電能量、紅外信號以及音頻能量等,通過網絡對信號的傳對匯集后的信息進行分析,并將結果加以利用,形成可靠的作戰方案、決策,并下達命令完成進攻。

2 特征參數分析

2.1 網絡節點數。所謂的網絡節點數主要指在作戰體系中所含有的節點綜合,通過網絡節點數可以看出戰斗規模。

2.2 網絡邊數。這里主要是邊的總數,通過網絡邊數可以看出單元之間的關系。若網絡邊數超過節點數,那么網絡有可能出現過多的反饋環路而導致系統癱瘓。

2.3 節點的度。這里所謂節點度主要指節點鏈接其他節點的數量。一個節點鏈接其他節點越多,那么證明其在交戰中越重要,度值在一定程度上可以反映節點重要性,度值越大越需要重點保護,同時也會成為敵方攻擊對象。

2.4 節點/網絡的聚類系數。這一參數主要指若交戰網絡中一節點發生故障無法通訊,聚類系數相對較高的單元可以通過臨近的節點進行通訊,重組網絡。

2.5 路徑的平均長度。主要指系統中節點和節點之間的平均距離值。兩節點距離節點間最短距離上的邊數,通過平均長度可以衡量一個網絡對于信息的傳遞能力。

3 系統特點

在指揮網絡中心戰以及對網絡實現控制會受到多重因素的影響,不但包括均是體制編制影響,作戰中的規則以及指揮機構和平臺包括武器裝備都會對系統的指揮和控制造成影響。在未來的戰爭中,網絡會向以下方面發展。

3.1 系統層次化。指揮機構在發展的過程中逐步的分層分級,呈現出自上而下有層次的指揮系統,依照指揮機構以及節點等級進行分配。指揮的層次數以指揮機構層級為基礎,由于不同級別的指揮機構所需要掌握的信息不同。指揮以及控制的層次越高,其所需要的信息就需要越準確越精密,并且需要更加全面和及時。

3.2 橫向協同化。作戰系統由交戰單元組成,在未來的發展中,每一個交戰單元都會產生那個協同化關系。同一級別的單元協同作戰,不同的作戰集團之間單元之間也會產生一定的協同關系。

3.3 跨級指揮。在集團內部進行作戰指揮時,上級可以再集團內部針對作戰的實際狀況對其下級的所有單元進行跨級指揮。這種越級指揮行為主要針對重點節點以及關鍵節點。而跨度在指揮系統中指同級的每一層所指揮和管轄單位的數量。若在整個系統中網絡節點一定,跨度和指揮層次相互關聯,指揮跨度越小,層次便會越少,也就是說指揮單元就相對越多,這種情況下,指揮系統中對于及節點的控制相對就要更加困難,需要以強大的信息處理能力作為基礎,保證指揮系統中信息的傳輸安全以及穩定。另外這種情況下,一旦系統節點受到打擊影響面也相對較大,所以需要更加高級的隱蔽措施以及保護手段。

3.4 指揮時間的局限。協同作戰具有一個特定的流程,其過程中每一個流程都是相互套嵌的一個循環,包括觀察、評估以及決策和行動,完成后在進行下一個循環,所有的循環完成時間都是特定的。

戰場上轉瞬間形式就會千變萬化,決策需要有效及時的信息作為支持,并通過準確的分析研究,掌握戰場真實性,若信息掌握不及時,也許在對當前信息進行分析過程中其已經失效,無法對戰爭指揮有幫助。決策機構需要在最短時間內獲得有效的信息并進行分析,及時的決策、調整作戰行動,最大程度的將發現目標、決策、打擊目標的時間縮至最短。

4 指揮與控制網絡的抗毀能力

作戰指揮與控制網絡是作戰體系對抗的重要部位,也是體系破壞的主要打擊對象。信息化條件下的體系攻擊作戰主要采取精確打擊的方式,破壞敵方作戰體系網絡,實現速勝的目標。

4.1 指揮與控制網絡可靠性度量指標

作戰指揮可靠性定義為在體系對抗中,當指揮控制機構受到敵方攻擊、摧毀、干擾、壓制時,能夠持續指揮并完成任務的可靠程度。

對作戰指揮體系結構的指揮可靠性研究,其重點在于分析指揮體系結構節點損毀,以及節點之間信息傳輸通路遭破壞情況下指揮的穩定性,即在刪除網絡中部分節點或鏈接邊的情況下,網絡整體的連通性能,也就是網絡的抗毀能力分析。

從指揮與控制網絡拓撲結構的角度分析,指揮與控制網絡在遭受攻擊后的網絡可靠性取決于三個方面因素的綜合結果:網絡中最大連通分量中節點的數目、網絡中連通分量的個數和平均路徑長度。其中,連通分量定義為無向圖中的極大連通子圖。網絡中最大連通分量中的節點個數越多,說明網絡在遭受打擊后的可連通性越好,整體作戰效能發揮越充分,初始狀態時最大連通分量就是整個網絡,所有指揮與控制節點都是連通的;各連通分量的平均路徑越小,說明信息流在該連通分量中的傳輸時效性越高,指揮與控制信息效能發揮越好;各連通分量的節點數越多,說明在節點總數一定的情況下連通分量越少,網絡的破碎程度越小,網絡可靠性越高。

4.2 跨層協同指揮與控制網絡抗毀能力分析

隨著精確制導和遠程攻擊武器的發展與應用,為了達成預期作戰效果,只需要對某些重要或關鍵目標實施精確打擊。一方的偵察探測能力和另一方隱藏偽裝的防護能力,是影響精確打擊效果的兩個決定性因素。如果一方的偵察探測能力占據優勢,那么作戰就成為確定性打擊;如果另一方隱藏偽裝的防護能力占據優勢,那么作戰就成為隨機性攻擊。

5 結束語

未來戰爭中,信息的獲取效率以及準確性會決定攻擊的效果,因而偵查、反偵察能力會發揮重要的作用,在對敵以及自我保護時,偵查以及反偵察能力會發揮重要的作用。而在武器裝別的研發上,需要通過對其攻擊性能的提升來用以增強戰場上的戰斗力,同時結合武器裝別做具有的反偵察和偵查能力,對打擊目標進行細致的分析,進一步研究出能夠提高目標信息處理的新方法。

參考文獻

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