卫星信息支援影响度排序模型

　　0　引　言

　　未来高技术条件下的信息化联合作战,将是由陆海、空、天、电等多维作战力量在多维战场空间进行的一体战役。空间力量作为联合作战中的重要组成部分,其作战行动对战争的进程和结局将具有重大的甚至是决定性的影响。目前空间力量参与作战的方式主要是通过军事卫星系统为参战部队的决策机构和作战实体提供实时的、准确地、全面的、有效的信息支持[1-2]。作战部队的信息化程度越高,那么部队的作战效能对空间力量的依赖性也就越大,有些军事专家认为,空间信息支援是作战效能的倍增器[3]。那么哪一类信息对作战效能的影响最大,哪一类信息影响最小,各类军事卫星分别在多大程度上影响作战效能也便成为了一个重要问题。本文将以复杂网络理论为基础对一体化联合作战系统进行抽象描述,并建立相关评估模型对各类卫星对作战效能的影响度进行评估排序。本问题的研究对于空间力量的发展建设以及作战运用都有重要的意。

　　1　基于复杂网络理论对联合作战系统的描述

　　复杂网络理论是从图论发展而来,研究复杂系统的定量计算与定性特征,以及复杂网络拓扑结构如何影响系统动力学行为的有力工具。在图论中,网络是由节点集V和边集E组成的图G=(V,E)。E中每条边都有V中一对点与之相对应。如果任意点对(i,j)与(j,i)对应同一条边,则该网络称为无向网络,否则称为有向网络。而网络模型的构建最终就归纳为节点和边的生成和演化规则。在基于复杂网络的作战建模中,把各个作战单元看成是节点,把作战单元之间的相互作用看成是边,这样就形成了一个描述作战的网络。

　　由于战争系统是一个典型的复杂系统,它由许多的具有自主特性的分系统、子系统和要素组成,这种具有社会行为的实体相互之间必然要产生相互作用,而这种作用表现出来就是战争过程中的双方对抗、各方内部的合作和协同各方之间的联合和同盟等。因而要进行作战描述建模,首先就要对纷繁复杂的战场进行抽象,即如何定义作战网络中的节点和边。

　　1.1　作战单元的描述[4-6]

　　为重点说明卫星系统对作战方作战效能的影响问题,本文将构建一个非对称的模型结构,对于作战方包括完整的作战系统,而对于另一方只包含目标实体,系统主要包含4类作战实体:

　　卫星实体(S):本模型考虑了6种类型军事卫星,通信卫星ST、侦察卫星ST、成像卫星SC、预警卫星SY、导航卫星SD和气象卫星SQ。他们的主要功能是对战场空间进行情报收集,包括己方作战实体和目标的信息;为指挥决策部门提供决策支持,同时由于武器的信息化,在作战实体实施作战过程中为其提供有效的信息支持;