李靈之 徐克虎　張明雙

摘要：陸戰(zhàn)分隊(duì)武器裝備智能化和信息化程度越來(lái)越高，依拖于指揮控制系統(tǒng)，自動(dòng)、實(shí)時(shí)地分析處理戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)，進(jìn)行作戰(zhàn)輔助決策已成為必然。從目標(biāo)威脅評(píng)估技術(shù)、火力分配技術(shù)和火力協(xié)同控制技術(shù)三個(gè)方面，詳細(xì)地論述了國(guó)內(nèi)外火力協(xié)同控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了客觀的展望。

Abstract： The intelligence and informationalization of weapon and equipment in the land warfare unit is more and more high. It is necessary to analyze and process battlefield situation data automatically and realtime based on dragging command and control system. From the three aspects of target threat assessment technology， fire distribution technology and firepower synergy control technology， the development status of fire coordinated control technology at home and abroad is discussed in detail， and its development trend is objectively predicted.

關(guān)鍵詞：陸戰(zhàn)分隊(duì)；研究現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

Key words： land unit；research status；development trend

中圖分類號(hào)：TJ811 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）25-0266-03

0 引言

作為陸地戰(zhàn)場(chǎng)的主要力量，由坦克、步戰(zhàn)車等武器裝備所組成的陸戰(zhàn)分隊(duì)，在信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中的作用日益明顯。依據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的實(shí)時(shí)信息，作出最佳決策，提高火力協(xié)同控制技術(shù)的應(yīng)用是我軍迫切需要解決的問(wèn)題。本文從實(shí)際出發(fā)，通過(guò)目標(biāo)威脅評(píng)估技術(shù)、火力分配技術(shù)和火力協(xié)同控制技術(shù)三個(gè)方面詳細(xì)地論述了國(guó)內(nèi)外火力協(xié)同控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行了客觀的分析。

1 目標(biāo)威脅評(píng)估技術(shù)

1.1 目標(biāo)威脅評(píng)估技術(shù)概述

威脅評(píng)估就是利用我方獲得的戰(zhàn)場(chǎng)信息，來(lái)確定敵方武器裝備、兵力結(jié)構(gòu)部署等對(duì)我方武器裝備形成的威脅程度或等級(jí)。威脅評(píng)估一般包括四個(gè)主要步驟：

①目標(biāo)威脅評(píng)估指標(biāo)體系：威脅評(píng)估指標(biāo)體系是目標(biāo)威脅評(píng)估的基礎(chǔ)，即綜合考慮被評(píng)估對(duì)象的特征和進(jìn)行威脅評(píng)估的目的，抽象出威脅評(píng)估的共性要素。

②目標(biāo)威脅評(píng)估指標(biāo)量化：通常通過(guò)定性指標(biāo)評(píng)價(jià)語(yǔ)言量化法和定量指標(biāo)威脅度量化法等方法將各個(gè)指標(biāo)值抽象成統(tǒng)一的威脅度值。

③目標(biāo)威脅評(píng)估指標(biāo)賦權(quán)：指標(biāo)賦權(quán)是目標(biāo)威脅評(píng)估的重要環(huán)節(jié)之一，反映出各指標(biāo)間的相對(duì)重要程度。

④目標(biāo)威脅評(píng)估算法：是求解目標(biāo)威脅評(píng)估值的方法，通過(guò)基本運(yùn)算及規(guī)定的運(yùn)算順序，完整地解決目標(biāo)威脅評(píng)估問(wèn)題。

1.2 目標(biāo)威脅評(píng)估技術(shù)的國(guó)外研究現(xiàn)狀

經(jīng)過(guò)了30多年的研究，國(guó)外學(xué)者在威脅評(píng)估的概念和方法上都有了較深入的研究。Nichens Okello， Gavin Thoms[1]建立了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的威脅評(píng)估模型，并通過(guò)貝葉斯定理和條件概率進(jìn)行目標(biāo)威脅度的推理與計(jì)算。LOONEY C G，LIANG L R將模糊處理技術(shù)應(yīng)用到目標(biāo)定性指標(biāo)處理上，利用模糊理論處理不確定信息的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了目標(biāo)威脅評(píng)估。P.Gonsalves利用遺傳算法（GA）對(duì)敵作戰(zhàn)方式進(jìn)行估計(jì)，通過(guò)模糊推理進(jìn)行作戰(zhàn)意圖的估計(jì)，并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了一種用于威脅評(píng)估的專用處理器，有效推動(dòng)了威脅評(píng)估方法的實(shí)際應(yīng)用。

1.3 目標(biāo)威脅評(píng)估技術(shù)的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國(guó)的目標(biāo)威脅評(píng)估研究雖然起步較晚，但是發(fā)展迅速，目前已經(jīng)在空戰(zhàn)目標(biāo)中成功實(shí)踐。張堃，周德云運(yùn)用改進(jìn)的TOPSIS法對(duì)空戰(zhàn)進(jìn)行威脅評(píng)估。湯志荔，張安[2]對(duì)威脅評(píng)估的概念和內(nèi)容進(jìn)行研究，分析了常用評(píng)估方法的優(yōu)缺點(diǎn)，確定了威脅評(píng)估三個(gè)主要方面：內(nèi)容威脅要素提取、威脅指標(biāo)量化和威脅等級(jí)確定。胡起偉，石全，王廣彥[3]研究了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的威脅評(píng)估模型，構(gòu)建出適合戰(zhàn)場(chǎng)目標(biāo)威脅評(píng)估的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

1.4 陸戰(zhàn)分隊(duì)威脅評(píng)估發(fā)展趨勢(shì)

目前對(duì)于陸戰(zhàn)分隊(duì)目標(biāo)威脅評(píng)估建模的方法主要集中在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法[4]，多屬性決策方法[5]、基于知識(shí)的表示和推理方法[6]等，隨著信息化裝備的大量使用，我們迫切需要結(jié)合威脅評(píng)估的實(shí)際特點(diǎn)來(lái)改進(jìn)建模方法，研究對(duì)象也需要從單目標(biāo)威脅評(píng)估向集群目標(biāo)的威脅評(píng)估研究轉(zhuǎn)變。理論與實(shí)踐的結(jié)合較少，評(píng)估的結(jié)果與實(shí)戰(zhàn)運(yùn)用還有很大距離，想要貼近實(shí)戰(zhàn)化，首先就要有一個(gè)統(tǒng)一的評(píng)估指標(biāo)體系，并且在實(shí)際應(yīng)用中不斷地完善與補(bǔ)充。在權(quán)值的選取中，如何結(jié)合主觀賦權(quán)和客觀賦權(quán)的優(yōu)勢(shì)，并且根據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)的信息反饋及時(shí)對(duì)權(quán)值作出調(diào)整，也是今后威脅評(píng)估研究的重要方向。

2 火力分配技術(shù)

火力分配技術(shù)指我方武器平臺(tái)對(duì)攻擊目標(biāo)的火力分配。在大部分實(shí)際作戰(zhàn)中，都是我方多個(gè)武器平臺(tái)打擊敵方多個(gè)目標(biāo)，因此火力分配技術(shù)的主要研究方向也多是多武器對(duì)多目標(biāo)的火力分配模型和相關(guān)算法研究。

2.1 火力分配技術(shù)的國(guó)外研究現(xiàn)狀

20世紀(jì)70年代以前火力分配技術(shù)主要針對(duì)一些特定領(lǐng)域，如導(dǎo)彈對(duì)空域目標(biāo)打擊、靜態(tài)火力優(yōu)化分配問(wèn)題等[7]。20世紀(jì)80年代開(kāi)始系統(tǒng)的研究火力優(yōu)化分配問(wèn)題，并提出一系列基本概念。20世紀(jì)90年代美國(guó)國(guó)防分析研究所（IDA）提出了改進(jìn)的武器優(yōu)化與資源需求模型[8]（Weapon Optimization and Resource Requirments Model，WORRDM）。21世紀(jì)初Adnan Yucel考慮武器平臺(tái)具有多目標(biāo)的特點(diǎn)，以可用武器數(shù)量、武器效能作為約束條件，對(duì)基本W(wǎng)TA問(wèn)題進(jìn)行了擴(kuò)展[9]。

2.2 火力分配技術(shù)的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)火力分配模型和算法的研究做了大量工作，獲得了一定的研究成果，對(duì)推動(dòng)作戰(zhàn)過(guò)程中的火力優(yōu)化分配的發(fā)展起到了重要作用。例如，韓松臣[10]利用馬爾可夫決策過(guò)程進(jìn)行的動(dòng)態(tài)火力優(yōu)化分配，把靜態(tài)火力優(yōu)化模型和動(dòng)態(tài)火力優(yōu)化分配方法相結(jié)合，由此求出的動(dòng)態(tài)武器分配決策方案，用于武器作戰(zhàn)中的火力分配。蔡懷平，陳英武，邢立寧[11]主要研究了通過(guò)約束條件滿足動(dòng)態(tài)火力分配的要求，主要通過(guò)約束優(yōu)化方法建立了動(dòng)態(tài)火力分配模型，模型需要滿足動(dòng)態(tài)武器目標(biāo)問(wèn)題的約束條件，即約束規(guī)劃問(wèn)題（Constrain Satisfaction Problem，CSP）。

2.3 火力分配技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

火力分配的發(fā)展主要集中在兩個(gè)方面，一是火力分配求解算法的改進(jìn)，二是火力分配模型的發(fā)展。在WTA模型方面，目前研究熱點(diǎn)集中在模型改進(jìn)方面和研究動(dòng)態(tài)WTA問(wèn)題，未來(lái)會(huì)在基本模型基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，根據(jù)作戰(zhàn)的特點(diǎn)和任務(wù)增加模型的適應(yīng)性研究，并將理論向?qū)嶋H作戰(zhàn)應(yīng)用轉(zhuǎn)化。

目前，在作戰(zhàn)火力分配決策優(yōu)化的實(shí)際應(yīng)用方面，海戰(zhàn)和防空目標(biāo)的研究較多，主要是研究起步較早，且空戰(zhàn)的背景和作戰(zhàn)過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，目標(biāo)和武器類型較為單一；陸戰(zhàn)分隊(duì)作戰(zhàn)應(yīng)用較少，在以后的研究中會(huì)借鑒這方面的經(jīng)驗(yàn)，將火力優(yōu)化分配運(yùn)用到更多作戰(zhàn)環(huán)境，同時(shí)考慮各個(gè)環(huán)境的特殊性，進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)。

3 火力協(xié)同控制技術(shù)

協(xié)同（Coordination）是指對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)上的各種活動(dòng)進(jìn)行時(shí)間、空間和目的方面的安排，以便在決定性的時(shí)間和地點(diǎn)產(chǎn)生最大限度的相對(duì)戰(zhàn)斗力。協(xié)同既是一種過(guò)程，又是一種結(jié)果。火力協(xié)同控制就是為了完成某一作戰(zhàn)任務(wù)，把編隊(duì)內(nèi)的各種信息、武器作為共享資源，結(jié)合決策者進(jìn)行統(tǒng)一分配和控制，實(shí)現(xiàn)編隊(duì)各裝備在時(shí)間和空間上的有機(jī)協(xié)同與配合，以達(dá)成最佳的作戰(zhàn)效果[12]。

3.1 火力協(xié)同控制技術(shù)國(guó)外研究現(xiàn)狀

武器協(xié)同控制技術(shù)這一概念的構(gòu)想最早源于20世紀(jì)70年代的戰(zhàn)斗群防空戰(zhàn)協(xié)同計(jì)劃，是美國(guó)海軍在冷戰(zhàn)時(shí)期針對(duì)防御敵方遠(yuǎn)程巡航導(dǎo)彈對(duì)水面艦艇的攻擊而提出的作戰(zhàn)思想，它是海軍對(duì)空防御和反導(dǎo)作戰(zhàn)的革命性新理念。表1表示了美軍的協(xié)同作戰(zhàn)發(fā)展情況。

3.2 火力協(xié)同控制技術(shù)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

哈爾濱工業(yè)大學(xué)的王芳[15]針對(duì)導(dǎo)彈編隊(duì)提出了協(xié)同-突防-攻擊一體化的概念，并建立了立體化的協(xié)同作戰(zhàn)模型，有效提高了作戰(zhàn)過(guò)程中的協(xié)同攻擊效能。海軍工程大學(xué)的石章松[16]等人，通過(guò)對(duì)協(xié)同作戰(zhàn)中的多層次多角度協(xié)同進(jìn)行研究，分析并預(yù)測(cè)了協(xié)同控制的發(fā)展方向。但是到目前為止，關(guān)于火力火力協(xié)同技術(shù)的研究成果仍然很少，對(duì)于陸戰(zhàn)場(chǎng)的協(xié)同作戰(zhàn)理論缺乏有效的研究成果支撐。

3.3 火力協(xié)同控制技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

未來(lái)，火力協(xié)同控制技術(shù)將可以實(shí)現(xiàn)高性能探測(cè)器網(wǎng)絡(luò)和作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)整合成為一體，對(duì)傳統(tǒng)意義上的作戰(zhàn)樣式帶來(lái)巨大的變革。因此，在我國(guó)火力的發(fā)展和戰(zhàn)術(shù)技術(shù)的研究過(guò)程中，應(yīng)該充分考慮和預(yù)見(jiàn)到未來(lái)可能面臨的各種作戰(zhàn)樣式，使控制系統(tǒng)更加小型化，提高系統(tǒng)的處理能力，跟蹤世界火力協(xié)同控制技術(shù)的前沿，進(jìn)行新的研究。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文從目標(biāo)威脅評(píng)估技術(shù)、火力分配技術(shù)和火力協(xié)同控制技術(shù)三個(gè)方面詳細(xì)地論述了國(guó)內(nèi)外火力協(xié)同控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了客觀地分析。使研究方向更加清晰，為之后的研究打下了良好基礎(chǔ)?？偟膩?lái)說(shuō)，隨著我軍的智能化和信息化程度越來(lái)越高，編制體制不斷調(diào)整完善，陸戰(zhàn)分隊(duì)火力協(xié)同控制技術(shù)會(huì)充分的發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)，使我軍的整體作戰(zhàn)效能不斷提高。

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