防空系统范文（精选12篇）

防空系统 第1篇

红蓝对抗作战系统是在仿真作战环境中, 指挥员运用系统提供的各类作战资源, 实施攻防对抗的一类作战指挥信息系统。传统的基于剧情管理的红蓝对抗系统中, 指挥员在剧情启动后, 只能简单地起始作战任务和监控作战任务的实施, 没有体现出包含作战筹划、态势分析、作战打击、效果分析的作战全流程的对抗, 无法提高指挥员的全流程作战指挥决策水平和有效展示指挥员的指挥艺术。

本文设计的红蓝对抗防空作战信息系统将从作战筹划、态势分析、作战打击、打击效果评估四大阶段仿真现代作战OODA的整个过程。流程如图1所示。

这四个阶段构成作战过程的大闭环, 各阶段的主要功能如下:

作战筹划:在白方导调分配资源和初始化战场环境后, 红蓝各方对己方作战能力和保障能力、敌军事企图、双方力量对比进行分析, 合理配置作战资源和保障资源, 制定作战计划和保障计划, 并能对作战计划进行联合推演和优化调整。

态势分析:进入实时作战过程后, 红蓝各方通过各种手段获得当前最新态势信息, 如通过侦察手段确定对方雷达阵地、地空导弹阵地位置, 通过雷达等探测资源掌握实时空情。对最新的作战态势进行评估, 分析可能的来袭方向、来袭兵力、威胁程度。

作战打击:根据作战计划形成的打击目标、保卫目标清单和最新态势, 形成具体的航空兵任务 (组) 、地防任务 (组) 、电抗任务 (组) 、联合任务 (组) , 明确指挥关系、接替关系、协同关系。

效果评估:对每一个作战任务、每一个作战过程的执行效果进行评估, 作为指挥员下一步决策的依据和参考。

2. 红蓝对抗防空作战信息系统的体系结构

红蓝对抗系统中, 红方、蓝方、白方三方的功能组成和体系结构如图2所示。

红蓝方软件可运行于不同服务器上, 通过局域网与白方服务器通信。各方均可提供多个操作席位。各方角色与功能如下:

白方是红蓝对抗的监视与仲裁方, 负责管理、维护作战资源数据、战场环境数据、交战规则、判决规则, 制定分发初始态势, 监视红蓝双方的对抗过程, 对交战的胜负和毁伤进行判决, 统计分析交战过程中的损耗。

红方、蓝方为对抗实体方, 不区分具体的攻击方与防守方, 双方根据白方分发的作战资源和战场环境, 合理部署、配置己方资源, 战前制定作战计划, 交战过程中通过各种手段感知实时态势, 形成具体的作战任务, 监控任务的实施过程, 可在战中、战后评估各任务的执行效果。

3. 功能描述

以下对红蓝对抗过程中四个阶段的主要功能进行具体描述。

3.1 作战筹划

3.1.1 情况分析

敌情分析:主要是对以下敌情资料进行分析:敌航空基地、导弹阵地的分布和兵力部署态势;各种飞机和空地、地空导弹的型号、数量和战术技术性能;敌空袭的可能规模、企图、重点突击目标、武器配置、常用战术技术手段;敌突防能力、电子战能力、作战协同能力、作战保障能力。

我情分析:我情资料主要包括:我方航空基地、导弹阵地的分布和当前的兵力部署;我方各种武器的型号、数量、性能;各保卫目标的分布和防护要求;部队的武器装备、战斗能力、战备情况、电子战能力、协同作战能力、战斗保障能力;我方宏观作战意图。

情况分析之后, 进一步明确我方当前的作战企图、作战重心, 确立当前作战目标。

3.1.2 组织筹划

根据当前的作战目标, 完成战前的组织准备。

划分任务组:将当前作战目标细分为一定粒度的作战行动, 针对每个行动, 建立适当规模的任务组/联合任务组;

兵力分配:确定各行动任务组的执行部队/参战部队。

开设/确立指挥所:开设必要的机构来指挥协调各任务组的作战行动。根据需要, 可开设多个层级的指挥所。

指挥关系:明确作战行动与指挥机构之间的配对关系。

3.1.3 兵力部署

红蓝方根据己方当前作战目标及其分解的作战行动, 对所属各类作战资源的部署进行合理调整。可调整的资源有:

航空兵资源:红蓝方可根据需要, 将航空兵力量转场部署或调整特定机场所部署的航空兵中队的类型 (侦察中队、突击中队、歼击机中队、电子战中队等) 和规模;

防空导弹/高炮资源:对可机动发射的防空导弹火力单元/高炮火力单元, 可调整其部署阵地;

传感器资源:对于固定阵地雷达, 可根据需要设置雷达运行状态, 并部署相应的雷达诱饵;对于机动式雷达, 可灵活调整其部署位置。

3.1.4 作战计划

根据各作战行动的目标、执行任务组、兵力分配关系、指挥关系、作战部署, 拟制具体的任务计划, 包括作战计划、协同计划、保障计划。其中, 协同既包含任务之间的协同、任务组之间的协同, 还包括航空兵与地防、电抗之间的协同。

3.1.5 模拟推演

作战计划完成初步制定后, 指挥员可对方案的部分或整体进行推演, 检验任务、任务组的可行性, 查找计划中的疏漏和不妥之处, 调整优化任务、任务组、军兵种之间的协同配合。例如, 结合敌方防空部署, 分析某条突击航线的地面和空中威胁对完成任务的影响程度;检查不同机场起飞的各类编队能否按预定意图, 协同配合完成某项作战任务;检验对面雷达对作战航线的情报保障能力和地空电台对空指挥的通信保障能力。作战计划经推演检验后, 可批准实施。

3.2 态势分析

红蓝方通过各种侦查行动感知当前态势。例如, 可通过侦察机探测对方机场、雷达、地空导弹阵地的位置和兵力部署情况。通过分析对方雷达信号参数 (脉冲重复频率、脉冲宽度、发射机频率、调制方式等) , 与中长期情报进行特征比对, 猜测对方雷达型号和战术性能;一旦确定对方雷达为火控雷达, 可根据雷达型号和性能, 猜测与之关联的防空武器具体型号。通过所侦察的对方雷达型号与性能, 可建立对方在各个高度层上的探测威力图;通过所侦察的对方地空导弹阵地情况, 建立对方在各个高度层上的杀伤区, 还可以使用己方雷达探测作战空域的空情。

根据侦察机和雷达等资源得到的敌方地面部署和空中态势, 评估当前作战态势, 估计对方作战企图, 评定空中敌性目标威胁等级, 安排下一步的作战行动。

当对方实施侦察活动时, 可通过控制雷达开关机时机、改变雷达频率、对导弹阵地进行伪装等措施, 阻挠对方获取己方真实信息。

3.3 任务管理

作战任务可分为两大类:攻击任务和拦截任务。

3.3.1 攻击任务

选择合适机场, 出动突击编队、护航编队、电子干扰/电子对抗编队, 对敌方雷达阵地、导弹阵地、保卫目标实施打击。步骤如下:

1) 确定作战攻击目标清单、各目标特点、打击顺序;

2) 确定突击编队挂载;

3) 对照已探知的敌方探测威力范围、火力杀伤区, 规划突击航路;

4) 确定护航任务类型 (近距护航、远距护航) 和护航编队战斗巡逻空域;

5) 确定电子战任务类型 (远距离干扰、随队干扰) , 确定远距离支援干扰的巡逻区域, 指定随队干扰的干扰设备配置, 以及反辐射导弹配置。

从不同机场起飞的突击编队、护航编队、电子干扰/电子对抗编队在预定位置会合后, 远距离干扰机在敌方防区外对其探测雷达、目指雷达施放干扰;护航编队负责清除航线上的对方截击机或者战斗巡逻机群, 并在预定巡逻空域中阻击敌方附近机场或截击机可能的拦截行动;突击编队进入对方防区后, 完成对预定目标的攻击。

3.3.2 拦截任务

雷达探测到敌方目标信息后, 指挥员根据当前态势、目标的性能估计, 选择机场歼击机中队或空中巡逻待战机群进行目标拦截。当拦截机及挂载性能可能优于对方时, 可采用迎头拦截战术;略逊于对方时, 可采用尾后攻击战术;拦截机及挂载性能不如敌方时, 也可采用多架次同时拦截的战术。

当指挥员起始空中拦截方案后, 系统自动计算截击方案, 同时监视机载油量消耗情况, 并预测任务需油、返航需油, 当机载油量不足时, 系统自动告警提示指挥员。

对于航空兵未能成功拦截的目标, 地空导弹部队将实施拦截。对指定的火力单元和敌方目标, 系统将计算并显示该火力单元的杀伤区, 并实时显示目标穿越杀伤区、发射区的最早、最晚时刻, 供指挥员决策参考。

3.4 效果评估

在双方对抗过程中的各类各次交战的结束时刻, 白方根据双方的交战态势、所用武器装备性能, 评估裁决得出该次交战的成功方及双方毁伤。交战结果评估可分为以下四大类:

3.4.1 对地毁伤评估

根据突击编队使用的空地武器性能和目标属性, 根据对地毁伤模型计算对地攻击效果。

3.4.2 空空交战评估

根据双方飞机性能、机载雷达性能、机载武器性能、飞行员作战水平、当前交战的态势, 根据空空作战模型, 判决交战的成功方并计算双方毁损。

3.4.3 电子干扰评估

根据电子干扰的干扰方式、对抗雷达的工作频率和反电子干扰措施, 评估电子干扰的效果和雷达被干扰的程度。

3.4.4 防空射击评估

根据地空导弹的性能、突防飞机的抗干扰能力和机动能力, 评估防空导弹的射击效果。

4. 结束语

针对防空作战的全过程, 本文从角色扮演、系统框架角度提出了红蓝对抗系统的综合体系架构, 并详细论述了作战筹划、态势分析、任务管理、效果评估四个阶段的主要功能。无论是对红蓝对抗系统的工程设计, 还是红蓝对抗信息系统体系的理论研究, 本文都具有一定的参考价值。

参考文献

[1]杨建涛.基于仿真的红蓝对抗指挥系统研究[J].现代电子工程, 2008.

[2]施莱赫.电子战导论[M].北京:解放军出版社, 1990.

防空系统 第2篇

预警机系统防空预警及拦截引导效能分析与评估

为定量分析和评估预警机系统的效能,根据预警机作为空中C4ISR系统的特点,从杀伤链的视角出发,利用系统分析的方法,分析并建立了预警机系统可用度、可信度、能力和效能解析计算模型.重点分析和探讨了预警机执行防空预警和拦截引导任务的.能力,推导了电子干扰条件下预警机雷达对空中单目标的检测概率公式,给出了对多目标的跟踪概率公式,以及执行指挥引导任务时的引导和拦截概率公式.最后,利用得出的效能分析方法和公式,在假设预警机参数的条件下,对其防空预警和拦截引导效能进行了简要估算,根据估算结果,分析讨论了系统可靠性、维修性、抗干扰能力、生存概率对预警机效能的影响.

作 者：裴云 PEI Yun 作者单位：中国人民解放军第95972部队,甘肃,酒泉,735018刊 名：电光与控制 ISTIC PKU英文刊名：ELECTRONICS OPTICS & CONTROL年，卷(期)：200714(6)分类号：V324关键词：预警机 系统效能 防空预警 防空拦截引导 检测概率 毁伤概率

俄罗斯“道尔”防空系统 第3篇

“道尔”型号的演变

“道尔”野战防空系统由前苏联安泰联合体(苏联解体后，成为安泰公司)研制，其论证工作始于70年代末，在当时就把对空目标瞄准了2000年前后的先进空袭目标，尤其是各种低空飞行的精确制导武器。从作战用途来看，“道尔”防空导弹系统可以看作是“萨姆-8”防空系统的后继型号，用来取代“萨姆-8”防空系统。

1984年设计定型时的系统称为“道尔”(俄罗斯代号为9K330，其相应的导弹代号为9M330，系统只能同时攻击一个目标，北约给的代号为SA-15)，该系统于1 986年装备前苏联陆军部队。在基本型出现之后，安泰公司又发展了改进型——“道尔”-M1型(俄罗斯代号为9K330/9K331，其相应的导弹代号为9M331，一次可以攻击两个目标)。目前又出现了更先进的“道尔”-M1A与“道尔”-M1T系列。

目前俄罗斯陆军装备至少超过300部“道尔”防空系统，基本为M1型。“道尔”防空导弹系统主要装备在俄陆军坦克兵师与摩托化步兵师的防空导弹团(每个团装备20辆)，用来衔接“萨姆-10”、“萨姆-11”防空导弹与“通古斯卡”弹炮一体防空系统之间的防空间隙区。

作战系统

“道尔”-M1整个武器装备包括3大部分：作战系统、指挥系统和保障系统。作战系统集中于1部装甲战车上。与战车配套使用的装备有：团用指挥车、团用目标指示雷达、连用指挥车、导弹模块2个(导弹和发射箱)、运输装填车(包括成套索具、配套发电机等)、运弹车、连级技术维护车、团级技术维护车、机械维修车、全套备件车、模拟训练车、综合测试车等。

“道尔”-M1战车组成

和基本型号一样，“道尔”-M1也将导弹、雷达、制导站集中在一辆自行式履带装甲车上。从总体构成上看，整个“道尔”-M1战车分成两大部分，一部分是导弹与雷达天线等的组合，一部分是装甲战车底盘(含制导站显示与控制台)。其具体构成包括目标搜索雷达和天线稳定设备、敌我识别装置、制导雷达和电视-光学瞄准设备、垂直自动发射装置、专用数字计算机、同指挥车的连接设备、一次电源配电设备、定向定位和导航设备、操作和信号控制设备、战车设备功能检测装置、信息显示设备、液冷和加热设备、空气冷却设备、超压设备、文件记录设备、模、数和数、模转换器、履带装甲底盘和战车电源设备、生命保障设备、通信设备、防火设备、观测仪器、备件工具和附件等20多个部分。

“道尔”-M1武器系统战车底盘

“道尔”-M1的履带式装甲战车底盘是该武器系统的重要组成部分，用于配置战车设备和仪器，保证武器系统具有高度越野性能和快速机动能力，并向武器系统提供220伏、400赫兹的交流电。该底盘重26吨，极限载荷11吨，行驶最大爬升角35度，越过壕沟宽度2米，涉水深度1米。

战车通常具有6种工作状态：战斗作业状态、自动和手动功能检测状态、校飞工作状态、运动目标和导弹控制状态、电子目标状态，以满足作战、各种参数调整检测和临战训练的需要。在买施作战时，通常包括以下阶段：接通供电设备、设备功能检查、搜索发现目标、外推目标轨迹、分析判断空情、截获跟踪目标、导弹发射准备、发射制导导弹、导弹击毁目标。

“道尔”-M1的目标搜索雷达、制导站和导弹模块

“道尔”-M1的目标搜索雷达、制导站和导弹模块构成了作战装备的主体部分，目标搜索雷达和制导站的天线部分以及2个导弹模块(8枚导弹)、电视光学瞄准设备组构成了一个结构紧凑的转塔式整体，位于战车底盘上；其他显示控制台等设备、设施则位于战车底盘里。转塔的一端装有目标搜索雷达天线(弧形面、长条网状式，行军时可放平)，另一端是制导雷达天线(方形体)，制导雷达天线的左面带蓝色圆口的柱状体为制导站的电视光学瞄准设备；导弹模块隐装在中部(从外观上看不出导弹模块的位置)，整个转塔可360度转动。

“道尔”-M1目标搜索雷达和制导站

目标搜索雷达用于战车行进或停止期间，对给定空间进行圆周搜索、探测、跟踪，测量空中目标的方位角、高低角和距离坐标，并与敌我识别器配合识别已发现目标，同时跟踪9个目标航迹和1个有源干扰，自行分析判断敌空中目标的威胁程度，并按危险程度进行排序，为制导雷达提供目标指示信息。

制导站具有相控阵天线，用于补充搜索和自动跟踪1-2个目标，同时可自动捕获、跟踪2枚导弹并给其发送控制指令，制导2枚导弹攻击1个或2个空中目标。电视光学瞄准系统用于在气象能见距离条件下，显示、观测其作用距离(21千米左右)内的空中目标，输出形成目标偏离空间电轴的角度误差，在角度上对目标进行跟踪，提高对低空超低空目标的跟踪能力。

“道尔”-M1的导弹模块

每个导弹模块由1个运输发射箱和4枚9M331导弹组成，每辆战车上装2个导弹模块，是“道尔”-M1武器系统的核心组成部分。导弹用于直接摧毁空中目标，运输发射箱用于存放、运输和发射导弹。运输发射箱由发射箱壳体，前、后盖，前、中、后隔框，可击穿防护盖，运输伪装固定基座，起吊组件，电接头机构，导轨等构成；箱内分隔成4个装有发射弹射装置及接插件的单独部分，弹射装置由火药、活塞、活塞杆、弹簧、剪切销等部分组成。导弹装入箱内后充以干燥空气密封。

9M331导弹主要技术指标：弹重167千克、弹长2895毫米、弹径235毫米、翼展650毫米。战斗部为高能破片式，重17千克，破片数1870块，每块约3克，飞散角约40度，杀伤半径15米，引信X波段无线电近炸脉冲体制引信，作用距离10～20米，机动过载达到30g，工作寿命50次接通，使用年限10年(无需检测)，导弹模块重1017千克(含导弹)。

9M331导弹由5个舱段组成：从弹头至弹尾依次是整流罩舱、控制舱、仪器舱、发动机舱和弹翼组合舱，呈鸭式气动

布局。弹头为尖形旋转体，由便于无线电引信发射天线工作的透波材料制成；控制舱为锥形，内部的舵隔框上装有4个燃气舵机，其上的4个差动舵面通过偏转改变燃气控制力矩，为导弹垂直发射后迅速转弯提供条件，同时亦可通过舵面差动实现导弹滚动稳定；仪器舱里装有弹上无线电控制设备、自动驾驶仪、无线电引信、化学电源、电机变流器、战斗部及保险-执行机构；发动机舱为单室双级推力固体火箭发动机，一级工作时间约4秒，二级工作时间约8秒，在发动机工作后约4秒将导弹推进到850米/秒的最大飞行速度；弹翼组合舱可相对于纵轴自由转动，其转动程度取决于作用在弹翼上的气动力不对称性。

“道尔”-M1的9M331导弹采用单室双推力发动机，在飞行初段4秒钟以内其最大飞行速度虽然仅为850米/秒，但发动机续航时间达12秒，所以，其主动飞行距离可达9-10千米，可对付速度700米/秒、机动过载达10g的空袭目标，攻击距离最远达到12千米。

“道尔”-M1系统可配两种导弹：一种是无线电指令制导导弹，另一种是主动雷达寻的制导的导弹。前者供出口用，后者供国内用。“道尔”-M1的新改型“道尔”-M1A的最大作战距离和高度分别增加到15千米和9千米。

“道尔”-M1导弹作战过程

作战中，导弹的基本工作过程具有5个阶段：发射准备、弹射离架、转向目标、控制飞行、摧毁目标。目标搜索雷达将目标信息指示给制导雷达，在制导雷达稳定跟踪目标后即发出发射准备的信息，借助战车上的自动发射装置在5～6秒内完成战车和导弹的功能检测，车上电源向弹上设备输电，并向弹上自动驾驶仪输入导弹转弯指令(该指令在导弹飞行时自主产生)。根据“发射”指令，弹上电源启动，起爆弹射器将导弹垂直弹射到15至20米时，根据转弯自主指令在燃气舵作用下弹体转弯，发动机稍超前已开始工作，使导弹即刻加速飞行。

制导雷达自动截获导弹并转入自动跟踪状态，并向导弹发送控制指令将其引向目标，制导站辐射一束探测脉冲并根据发射信号来实现目标跟踪；在瞄准目标时刻，制导站发送控制指令和询问脉冲给导弹，弹上应答机发出应答信号后，制导站就根据该应答信号形成导弹的跟踪误差信号，按此信号，战车专用计算机计算出控制指令并通过指令发送设备将此指令发送到弹上自动驾驶仪，以确保对导弹的精确制导。当导弹接近目标达到战斗部有效杀伤距离时，无线电引信便适时引爆战斗部将目标摧毁。导弹在2.5秒内若未接受到控制指令便自毁；没有命中目标、飞行22秒也自毁；导引导弹的过程、跟踪目标与导弹的质量和命中目标的情况，在指挥员显示器及跟踪显示器上显示出来；战车文件编制系统将作战过程中指挥程序的语言信息和数字信息给予记录，为战后评估和作战分析提供依据。

战术技术性能

和基本型号相比，“道尔”-M1武器系统反应时间更快，并可在行进中进行搜索，具有较高的野战机动性能，自动化工作程度高，具有列付双目标的能力，采用垂直冷弹发射，可对付饱和攻击，具有抗有源、地物、云雨等干扰影响并具备对有源干扰体进行攻击的能力。

俄罗斯安泰公司为了显示“道尔”．M1防空系统的优良性能，将其与基本型以及西方类似的防空系统作了一番对比。

(1)导弹垂直发射：这种发射便于反击来自各个方向上的饱和攻击。火药弹射器以25米/秒的速度将导弹(弹重165千克，战斗部重14.8千克，弹长2.898米，弹体直径235毫米)发射出去，尔后导弹起动发动机工作，4秒钟后再接通主发动机，飞行250米之后开始指令制导直至命中目标。

(2)导弹推重比大、抗过载能力强，飞行速度快，可确保杀伤包括高精度武器到装甲攻击机在内的各种机动目标。

(3)布局特别。作战部分全部配置于同一辆装甲平台上，导弹装于全密闭的弹舱内，便于在诸兵种合成行军中行动。其最大行程可达500千米，公路时速不低于65千米，在土路和无路的情况下，时速分别不低于35千米和15千米。

(4)投入作战快。进入作战阵地后，“道尔”-M1防空系统从发现目标到导弹发射出去，仅仅只要7.4秒(而基本型却要8.7秒)，投入战斗最快时间只用5秒钟。

(5)作战效率高。对“道尔”．-M1防空系统一系列复杂的试验之后证明，其作战效能要大大超过基本型。比如，在攻击速度为300米/秒的空中机动目标时，其杀仍距离为12千米，射高0.01至6千米；攻击速度700米/秒的小型目标时，其杀伤距离为1.5至5千米、射高50米至4千米。 一枚导弹对付来袭目标的杀伤效果为：杀伤巡航导弹，命中率为0.56至0.99(基本型为0.45至0.95)；杀伤弹道寻弹(BGM)，命中率为0.93至0.97(基本型为0.86至0.95)；攻击战斗机一类的命中目标，命中率为0.45至0.93(基本型为0.40至0.88)；攻击AH-64一类的武装直升机，命中率为0.82至0.98(基本型为0.50至0.95)。

(6)“道尔”-M1可同时跟踪攻击两个目标，而基本型为一个。法国的“响尾蛇-NG”、英国的“轻剑2000”、德法联合生产的“罗兰-3”、美国与加拿大研制的“阿达茨”都只能一次攻击一个目标。

(7)造价低。“道尔”-M1的造价便宜，仅仅是“响尾蛇-NG”防空系统的1/2，而其战斗性能是“响尾蛇-NG”的2.4倍。

(8)可靠耐用。“道尔”-M1防空系统可以在世界任何地区，包括海拔高度达到3000米的高地，在-50度至+50度、湿度达到98％，风速20米/秒的恶劣环境中正常使用。在野战条件下，“道尔”-M1防空系统2小时即恢复战斗准备状态，其战斗车辆的平均故障时间间隔为100小时。此外，置于发射箱内的防空导弹10年内不需要进行检修。

防空地下室移动电站通风系统设计 第4篇

1设计概况

1) 本工程柴油发电机组功率120 k W,参考《防空地下室设计手册: 暖通、给水排水、电气分册》P245表6-6,柴油机Ne值为136 k W,η2= 91% 。

2) 本工程为发电机组容量不大于120 k W的移动电站,柴油机组冷却和柴油发电机房冷却均采用空气冷却方式。柴油机的机头散热量由排风管排入室外空气。

3) 本工程地址位于山西太原,参考《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》,夏季室外通风计算温度tw= 27. 8 ℃ ,柴油发电机房内空气温度tn= 35 ℃ ,空气比热容c = 1. 01 k J / ( kg·℃ ) 。

4) 本工程机房内的排烟管长度为9. 6 m,排烟管保温材料导热系数 λ = 0. 068 W/( m·℃ ) ,排烟管保温层的放热系数 α = 8. 14 W / ( m2·℃ ) 。

2移动电站通风设计

2. 1柴油发电机房内的余热量计算

柴油发电机房内的余热量包括柴油机、发电机、排烟管道的散热量。

1) 柴油机组散热量:

查《全国民用建筑工程设计技术措施( 2009) 防空地下室》,η1取4% ,q取41 870 k J/kg,B取0. 23。

2) 发电机散热量:

3) 排烟管的散热量:

柴油发电机房内的余热量:

2. 2排除机房内的余热的通风量计算

2. 3柴油发电机房进风量计算

按照《全国民用建筑工程设计技术措施( 2009) 防空地下室》 P120的规定,机房进风量应按机头散热器排风量、排除机房余热进风量两者中风量较大者计算。

查样本,柴油机机头散热器排风量Lc= 192 m3/ min = 11 520 m3/ h,机头散热器排风量小于排除机房余热进风量,故机房进风量按排除机房余热量计算:

2. 4柴油发电机房排风量计算

柴油发电机房排风量Lp为进风量Lj与燃烧空气量Lr的差值。柴油机燃烧空气量Lr取经验数据7 m3/ ( k W· h) 。由于柴油发电机房是产生有害气体的房间,清洁通风时要求负压排风, 柴油发电机房的排风量考虑20% 的附加系数。

柴油发电机房排风量:

根据计算结果,进风扩散室活门、排风扩散室活门均可选用MH14500-6型。《防空地下室移动柴油电站》P15: “MH系列悬板活门最大规格为14500型,当风量超过时,只能选用HK系列( 5级) 悬板活门替代”。

3结语

本文以柴油机组冷却、柴油发电机房冷却均采用空气冷却, 柴油机机头散热量排入室外空气为例进行了通风设计计算, 如果冷却方式等因素不同,通风计算也不同。

若柴油机冷却和发电机房的冷却均采用水冷方式,则机房进风量为排除有害气体的通风量,排除机房内有害气体的通风量取20 m3/ ( k W·h) ,机房进风量、排风量如下:

若柴油发电机房采用空气冷却,柴油机为水冷系统,则机房进风量、排风量与本文设计计算相同。

若柴油机组的冷却方式和柴油发电机房的冷却方式均采用空气冷却,柴油机机头散热器热量排到机房内,则机房余热量应增加柴油机机头的散热量Q4,机房进风量、排风量如下:

柴油机机头风冷的散热量很大,这部分热量直接排到机房内,增大了机房的进、排风量,一般应通过风管直接排到室外。

摘要：根据国家相关规范,以120 k W的柴油机为例,从发电机房内余热量计算、进风量计算、排风量计算等方面出发,探讨了某防空地下室移动电站通风系统设计方案,为类似工程设计提供参考。

关键词：柴油发电机房,通风设计,余热量,进风量,排风量

参考文献

[1]GB 50038—2005,人民防空地下室设计规范[S].

[2]马吉明,朱培根,耿世彬,等.人民防空工程通风空调设计[M].北京:中国计划出版社,2006.

[3]朱培根,付建民,葛洪元,等.防空地下室设计手册——暖通、给水排水、电气分册[M].北京:中国建筑标准设计研究院,2006.

[4]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].第2版.北京:中国建筑工业出版社,2008.

防空系统 第5篇

中新社北京8月7日电(赵蔚 杨振)中国空军新闻发言人申进科上校7日在北京表示，中国空军于8月6日组织东海防空识别区例行空中警巡，加强对防空识别区内空中目标的监控，维护东海有关空域飞行秩序和安全。

8月6日，多批日本航空自卫队飞机进入中国东海防空识别区长时间侦察活动，中国空军进行了必要的跟踪监视。日本F-15战斗机先后两次企图抵近中国警巡飞机，中国空军采取了合理、正当、克制的措施，应对了空中威胁。

以公布最新多层主动防空反导系统 第6篇

第二层是“大卫投石索”，旨在拦截多种能力更强大的导弹。由拉斐尔公司和美国雷锡恩公司共同研发，预计2013年前运行。据称，这个防御网络预计在2015年前实现全面运行。

与此同时，以色列还在耶路撒冷第二届国际宇航大会上展出了全尺寸的“箭”3模型。与前两代相似，“箭”3也是由以色列宇航工业公司在美国的资助下开展研发。该系统有望在2015年前运行。(雨丝)美国计划开展下一代宙斯盾导弹研究

美国导弹防御局近日宣布，将在2011年开始一个为期32个月的下一代宙斯盾导弹(NGAM)概念定义和方案规划阶段，以期在2011年授出多份NGAM合同，计划在2020年实现NGAM部署。截止到当前，波音公司、洛克希德马丁公司与诺斯罗普‘格鲁曼公司都已为此提交项目建议书。

该导弹概念定义和方案规划阶段将集中确定设计目标，进行行业研究，以建立技术基础，减少技术风险和发展可执行程序的计划。随后将进行产品竞争开发阶段。NGAM作为奥巴马政府的欧洲导弹防御“分阶段适应方案”的主要组成，将针对中程和远程弹道导弹威胁提供早期拦截能力，作为相控自适应方法的一个关键因素，这将在全球范围内针对区域威胁提供强大的防御能力。新一代宙斯盾导弹将融入宙斯盾武器系统，通过宙斯盾弹道导弹防御系统5.1和MK 41垂直发射系统在岸上和海上发射。((雨丝)

北约通过欧洲导弹防御计划

北大西洋公约组织已经通过美国提议的”发展足以覆盖整个北约的欧洲人口和美国的导弹防御系统”的导弹防御系统计划。这个系统预计在未来10年耗资273亿美元。北约此次协议是奥巴马政府建立两年来最重要的外交政策上的成就。

北约28国领导人聚会葡萄牙首都里斯本，在11月19日同意一项新的联盟战略方案。新声明旨在解决新威胁、应对新挑战。他们称这是北约61年来最重要的一次峰会。通过峰会将开发现代化能力，防御现代化威胁。我们将获得全球伙伴，并将与俄罗斯开始新的关系，目标是建立战略伙伴关系。

奥巴马总统称，在峰会的首日就取得了实质性的进步，11月20日，俄罗斯总统和28国北约领导人举行了会谈。会后，俄方表示同意与北约一道，研究如何将俄罗斯本国导弹防御系统与北约反导系统相连。

(雨丝)

印度采取新思路发展导弹计划

为对抗延期与成本超支问题，印度国防研发组织将采取新思路发展导弹计划。目前在印度导弹计划相关的工业基础得到发展的基础上，印度需要从按常规次序研发规划朝向协同模式发展。

发展思路的转变有望对印度的“烈火”5和“烈火”2导弹计划产生积极影响。目前印度80％的“烈火”导弹项目由多个工业提供支撑，国防研发组织希望平衡增长的风险承担与风险共担。

(雨丝)

瑞典计划增强北方高地地区的空海防御力量

瑞典国防部部长表示，瑞典将增强在北方高地的空军和海军力量，具体的措施为瑞典在国防方面的基础建设投资将优先考虑为北方高地地区采购武器装备以及基础设施的改善。

该战略是要为瑞典打造一支模块化且拥有高度预备状态的军队，这支军队能够应对国家以及北方高地地区所面对的威胁，并且能够参与到国际维和任务中去。

瑞典计划保持100架“鹰狮C／D”战斗侦察机的规模，这种规模至少是其北欧邻国芬兰、挪威以及丹麦的两倍。瑞典还将在2011年至2014年重点投资加强常规潜艇舰队的建设，以确保北方高地的安全。值得一提的是，瑞典的邻国丹麦和芬兰均没有潜艇力量。

瑞典2011年的国防支出将重点放在5个主要项目上：潜艇现代化改装、战术直升机、模块化装甲车、“弓箭手”自行榴弹炮以及“鹰狮NG”项目。这些项目预计将花费80亿美元。

“弓箭手”自行榴弹炮项目(目前正在与挪威合作)以及陆军的模块化装甲车项目将耗资3 38亿美元。“鹰狮NG”项目将包含“流星”主动雷达制导系统、超视距空空导弹系统的采办和安装等内容。

(雨丝)

委内瑞拉再获巨额贷款购买武器

2010年11月底，委内瑞拉政府宣布再次获得俄罗斯约40亿美元的贷款，用于购买俄制武器装备。

此前，10月份委内瑞拉总统出访俄罗斯时与俄方签署了贷款协议。但当时出于保密没有正式公布签订该贷款协议的消息。近两年，俄罗斯多次向委内瑞拉提供贷款购买俄制武器装备。前不久，委内瑞拉刚刚利用俄罗斯的贷款购买了92辆T-72M1 M主战坦克、“旋风”多管火箭炮和其他武器装备。

关于这次的40亿美元具体用来购买哪些俄制武器装备，委内瑞拉没有透露，只公布将大量采购那些能够对付美国及其盟国潜在威胁的武器装备。

防空系统 第7篇

1.1 耗散结构理论

一个远离平衡态的开放系统，当它的某个参量变化到一定临界值时，通过非平衡突变，就有可能在一定的条件下从原来的无序状态变成一种形成一种新的稳定的有序状态，这种有序的新结构，需要不断与外界交换物质和能量才能维持，这种需要耗散物质和能量才能维持的有序结构称为耗散结构。

1)存在于开放系统中。靠与外界的能量和物质交换产生负熵流，使系统熵减少形成有序结构。耗散即强调这种交换。对于孤立系统，由热力学第二定律可知，其熵不减少，不可能从无序产生有序结构。2)保持远离平衡态(这里平衡是耗散结构论中指系统处于无序状态时的平衡)。3)系统内部存在着非线性相互作用。4)有涨落现象。负熵流的存在，在平衡态和近平衡态，涨落是一种破坏稳定有序的干扰，但在远离平衡态条件下，涨落放大，达到有序。

根据这些条件可以把耗散结构概括为：在非平衡条件下产生的，依靠物质、能量、信息不断输入和输出条件来维持其内部非线性相互作用的有序系统。

1.2熵

德国物理学家克劳修斯(Clausius.R)把可逆过程中物质吸收的热与温度之比值称为熵，同时他发现熵有一个重要性质，即：其改变量的大小仅与研究对象的起始状态和终止状态有关，而与其经历的热力学路径无关，也就是说熵是一个状态函数，系统的状态一旦确定，其熵值就保持不变。熵与有序度之间存在一定的关系，即系统的信息熵大，其有序程度低;反之，系统的有序程度高，则其熵值小。

2 防空作战系统的耗散特性分析

2.1 防空作战系统的开放性形成了过多的正熵流

只有开放系统才是充满生机的系统，一个开放系统可以从外界得到负熵流，也可能得到正熵流。科技进步是一种直接的负熵流，这一负熵流的引入应具有整体性，它包括电子技术、航天技术、生物技术等技术系统。各种先进的防空作战理论、新的作战观念也是一种负熵流。但信息化条件下的防空作战，飞机导弹一体化突击;精确打击与强摧毁;高强度压制防空系统;主导性信息支援与对抗;集成化联合作战;全方向、全空间、全距离;全天候、全时域作战，以及防空系统相对空袭兵器产生的代差、防空作战观念的相对陈旧、防空作战手段的相对落后、防空作战方式的相对单一都会产生大量的正熵流。

2.2 防空作战系统趋于无序平衡态

远离系统无序平衡态的平衡原理，对建立信息化条件下的防空作战系统具有指导意义，目前我军防空体系是由国土防空、野战防空、人民防空三大防空分系统组成，它们纵向自成体系，横向联系甚少，虽然分工明确，但却严重缺乏整体性、系统性。即使在一个较小的区域内，三种防空力量也各训各建，协同困难，而且力量结构也不尽合理，以我为主的思想严重，各自构建系统的发展方式，使三大防空分系统形成一种封闭的、独而全的思维方式。加之我军长时间的和平时期，作战观念和理论缺少战争检验和激励，体系建设继承旧传统，不求创新，从而使防空作战系统处于一种孤立的平衡状态。于是必须优化防空作战系统，打破系统现在的平衡态，使整个防空体系越过提高作战系统效能的临界点，达到提高防空作战效能的目的。

2.3 防空作战系统消极效应的恶性循环

系统内复杂的非线性相互作用可能会产生协同效应，形成良性循环;也可能会产生消极效应，形成恶性循环。三大防空的作战系统，大都结合自身的作战特点和利益进行构建的，这样使得整个防空作战系统在整体上并不兼容，比如情报信息很难共享，通信信息不能畅通等，加之防空作战系统没有有效的法规作为保障，使得作战条令不统一、指挥职能划分不清，以至于在联合防空作战过程中出现各防空分系统相互推诿，相互牵制的现象，防空作战系统内的非线性相互作用会产生消极效应，作战效能甚至还不如一个分系统单独完成的高。

2.4 防空作战系统内的涨落与突变的失控

耗散结构论指出，在临界点附近，控制参数的微小改变可以从根本上改变系统的性质。当防空作战系统处于构建中时，各项工作落实情况可能决定防空作战系统的成功与否，这时每项工作稍有偏差，就可能达不到系统预期的效果甚至相反的效果。

3 防空作战系统效能的优化

3.1 建立新的防空作战系统

为克服传统的三大防空体系各自为战、横向互不关联的弊端，应按信息化条件下防空作战的新特点，超越传统的三大防空体系的局限，重新整合防空资源，建立训练、作战相互分立的体制，训练时，按照防空部队目前的建制，由各部队分别实施;作战时，打破平时的建制，对三大防空力量进行统一编组，编成新的防空兵集群，把横向并列的三大防空体系调整为一体化的区域性多层次防空系统。

3.2 建设系统配套的硬件设施

战时防空作战系统需要有坚实的硬件作为基础，保证一旦启动战时机制即能指挥。按战时作战的需要，应本着情报来源统一归口、共同享用的原则，完善的预警系统，建立融卫星、预警机、雷达侦察网、对空观察哨网、空情报知网于一体的空情保障中心，负责收集、处理和传递空情。按照网络化、标准化、通用化和信息化的原则，建设相对独立、统一布局的指挥系统，改变目前因从属于相应的领导机关，会随着机关建设变动的不稳定状况。贯彻军民共用、三军共用、纵横贯通的原则，建设及时、准确、保密和不间断的通信系统，要打破通信联系条块分割的现状，调动各种通信力量和资源，展开协同通信。

3.3 健全配套的法规保障机制

新的防空作战系统的建立，最关键的是指挥关系的确定、组织机构的构成、指挥职能的明确和指挥权力的授予。对这些影响整体系统效能发挥的关键问题，应系统权威的制定相关法规，特别在系统指挥权限的明确、指挥关系的理顺中要有明确的规定，以保证系统正常高效运行。

4 结语

我军的防空作战系统是现有防空力量的格局长期形成的，现有的作战系统已很难满足信息化条件下防空作战的需要，文章利用了耗散结构理论分析了目前防空作战系统的耗散特性，并提出优化防空作战系统的措施，但防空作战系统庞大复杂，要真正形成还需要深入地研究。

摘要：信息化条件下的战争是一个复杂的开放式的系统, 防空作战所面向的对象正是信息化条件下的战争这一复杂的系统。而耗散结构理论适合于揭示复杂、多变的现象, 不论是自然科学领域, 还是军事领域都可以应用耗散结构统一的理论来进行说明。

关键词：耗散结构理论,防空作战系统,熵

参考文献

[1]路建伟.军事系统科学导论[M].北京:军事科学出版社, 2007.

[2]沈小峰.耗散结构论[[M].上海:上海人民出版社, 1987.

防空系统 第8篇

随着军事技术的日益发展, 现代战争中进攻手段和水平逐级得到提高, 这给相应的防守平台系统提出了更高的要求。在现代化的立体战争中, 空中打击力量正扮演着至关重要的角色。如何防守空中攻击、建立高水平的防空武器平台系统并对它进行逼真仿真, 引起了人们广泛的研究兴趣。由于空中进攻方式的多样化及复杂性, 导致了现有的防空武器平台仿真系统规模越来越大, 模型越来越多, 体系越来越复杂[1,2]。

目前, 国内外有关防空武器平台仿真系统在系统建模上普遍支持不足。总的来说, 主要存在着以下缺点:

(1) 建模效率较低, 模型不能被很好地重用或者不方便集成为更大或相似的新系统。

(2) 不易维护, 修改时改动量大, 信息一致性维护困难。

(3) 信息杂乱, 模型结构不易理解, 不利于进行二次开发。

鉴于以上这些缺点, 提出一种新的防空武器平台系统仿真建模技术, 使其建模更加快速和高效, 显得非常有必要。在本文中, 根据防空武器平台系统涉及多学科、不同领域知识的特点, 建立了合理的系统领域功能模型划分框架及自底向上的多层建模结构, 突破了以往单纯从平台出发建模效率低、建模过程修改频繁等局限;同时, 在各学科领域功能模型建模时, 将多粒度参数化思想应用到仿真建模过程中, 模型可重用性强, 进一步提高了系统的建模与分析效率, 从而达到快速、高效地构建仿真系统模型的目的;最后, 通过对一典型防空武器平台仿真系统的建模, 验证了所提出仿真建模技术的有效性和可行性。

1 仿真系统领域功能模型划分框架

防空武器平台仿真系统主要用于防空武器系统的协同作战模拟同时兼顾单兵模拟, 是一个非常复杂的大系统, 涵括了航空、防空导弹、高炮防空、综合防空电子信息等多个分系统。

以往建立的防空武器平台系仿真统模型由于各分系统之间以及内部所涉及的学科和专业知识的相互交叉性, 一方面, 对每个分系统建模时都需要多方面的专业人才;另一方面, 各分系统之间仿真模型又存在大量的重复, 造成了资源的浪费, 降低了建模效率。为了合理地利用人才, 解决资源的浪费, 从多学科领域功能模型划分角度出发, 建立了系统领域功能模型划分框架。框架中按照防空武器平台仿真系统涉及到的学科领域, 将仿真系统功能模型共划分为四类:运动处理模型、探测模型、传播模型、C3I模型。其中:

(1) 运动处理模型:提供对系统中所有平台的运动进行建模, 不仅包括地面平台的行驶, 还包括各类导弹及飞机等空中平台的飞行。

(2) 探测模型:为系统中的所有传感器提供周期性探测处理, 对监视功能和跟踪定位功能进行建模。其中传感器包括有源侦察设备和无源侦察设备。

(3) 传播模型:为系统中所有通信网络的网络链路进行建模, 检查其连通性。

(4) C3I模型:用来实现系统中各类平台之间的指挥、控制、通信、情报和作战决策, 具体功能包括:控制各类平台的航迹处理过程、进行战场管理、交互信息管理以及各种交战方式的交战功能。

以上建立的系统领域功能模型框架, 从涉及到的领域功能角度研究系统模型, 突破了以往单纯从系统中各平台出发建模效率低、建模过程修改频繁等局限, 可以使得不同学科领域的专业人员发挥其特长, 根据仿真系统的不同需求来建立多粒度的仿真模型。

2 仿真系统模型分层结构

在防空武器平台仿真系统中有不同类型的各种平台, 例如预警平台、指挥平台、空军基地平台、作战飞机平台、地空导弹平台等;在各类平台上又搭载各种类型设备, 例如:导航设备、通信设备、传感器、干扰设备、指控操作设备等;同时各类设备功能各不相同, 建模时描述与度量的参数相差各异。根据以上特点, 采用自底向上的分层结构, 将仿真系统模型的建模层次共划分为四层, 包括:参数层、元素层、平台层、系统层, 如图1所示。其中, 参数层位于最底层, 由元素层中各元素建模时描述用的各类参数构成;元素层位于倒数第二层, 由运动框架、传感器、干扰设备、通信设备、C3I规则等基本元素组成;平台层位于元素层的上层, 由元素层中各元素按照一定组合可以构成平台, 不同的组合方式构成不同的作战平台, 例如:预警平台、空军基地、各类指挥所等;系统层位于最上层, 根据不同仿真需求可以从平台层中灵活选择不同的作战平台来搭建相应的系统仿真模型。

以上给出的建模层次结构与领域功能模型划分框架中四类功能模型通过建模层次结构中的元素层紧密关联。其中元素层中的运动框架等模型属于运动处理模型范畴;传感器、干扰机等模型属于探测模型范畴;通信设备等模型属于传播模型范畴;C3I规则等模型属于C3I模型范畴。

在实际搭建仿真系统模型时, 依据以上建模层次结构, 结合具体仿真系统特点, 可以采用自顶向下逐层确定的方法, 具体如下:

(1) 首先根据需要搭建的仿真系统来确定系统中典型平台的类型。

(2) 然后选取元素层中相应元素按照一定组合构成以上典型平台。

(3) 最后根据仿真粒度的需要, 从元素选择对应粒度的模型并在参数层设置参数的取值。

在建立了系统模型 (元素层模型) 库与模型参数数据库的基础上, 模型参数以链式数据结构传递到元素层中的某个特定模型中, 从而驱动系统模型运行。

3 多粒度参数化建模方法

参数化建模是通过定义一组参数, 来控制设计模型的结果。在参数化建模时, 可以设计出极小化的变量参数来控制模型的相关属性特征, 通过简单修改其中的参数, 自动实现模型的修改, 并保持模型中反映用户建模意图的关联对象之间的关系。这样可以极大地提高系统的建模与分析效率, 降低分析成本。

同时, 参数化是进行多粒度建模的有效途径, 用户可以通过定制模型参数, 便捷地选择不同分辨率[3,4]的模型以及修改模型的参数[5]。参数化的仿真建模技术为设计模型的可变性、可重用性等提供了有效手段, 同时具有使用方便、维护简单等特点。

本文以图1中元素层运动框架模型为例, 对多粒度参数化建模过程、模型的表示方法进行说明, 建立模型之间的相互关系, 抽取出各类模型建模涉及到的参数。

运动框架模型主要是依据动力学/运动学对平台的运动规律进行建模, 按照一定周期计算平台的运动信息, 为其他模型提供包括位置、速度等状态更新信息。建模时, 按照平台运动规律的不同, 运动处理模型可以从地面单元、飞机、导弹等几方面来考虑建模。这里以典型运动平台飞机的运动处理模型为例。根据飞机运动方式的不同, 可以建立固定翼飞机、旋转翼飞机的模型;根据仿真粒度的不同, 分别建立三自由度等简单运动模型和六自由度、大气环境影响、高度监视与地形跟随等复杂运动模型。对于以上建立的模型, 用户可以通过定制模型参数, 便捷地选择合适的模型以及修改模型的参数。通过对运动处理模型进行参数化的建模, 实现对不同运动平台、不同型号平台以及多粒度的运动模型仿真的支持, 在通用性的基础上实现可定制的特点。

4 仿真实例与分析

接下来, 应用以上提出的参数化系统仿真建模技术, 来建立某典型防空武器平台仿真系统模型。

该典型仿真系统主要作战任务是保卫各指控系统及重要设施的安全, 给敌方以最大杀伤, 作战单元包括各类战斗机、空军基地、预警机、地面指挥所及雷达站等。按照以往从平台出发建立的仿真系统模型框架如图2 (a) 所示, 依据本文给出的系统领域功能模型划分框架及多层建模结构, 搭建的仿真系统模型框架如图2 (b) 所示。

从图2 (a) 以往建立的仿真系统模型框架可以看出, 整个仿真系统的建模效率较低, 分别建立的模型数量多且有重复, 修改起来比较频繁;而从图2 (b) 利用本文给出的建模技术建立的仿真系统模型框架可以看出, 整个仿真系统建模时, 只需在系统模型 (元素层模型) 库中建立了运动框架、传感器、通信设备、C3I规则等4个基本元素模型, 按照一定组合即可快速构成系统中各种作战平台模型, 例如:由运动框架、传感器、通信设备、C3I规则等4个基本元素模型组合形成预警机平台模型。

在对系统模型库中基本元素模型进行建模时, 采用多粒度参数化建模方法, 建立了模型参数数据库。通过定制参数, 便捷地选择模型以及设置模型的参数, 便可得到一定仿真粒度的系统元素模型。例如, 系统中战斗机运动框架元素选择的运行模型以及设置的模型参数如图3所示。

这样在选择合适的模型及设置模型参数值的基础上, 可以高效地驱动整个仿真系统模型运行, 得到仿真试验结果;在多次仿真试验的过程中, 也可以通过选择不同粒度的模型以及修改模型参数值, 快速得到不同仿真条件下的仿真试验结果。本文建立的模型可重用性强, 使用方便、维护简单。

5 结束语

本文针对防空武器平台仿真系统提出了系统领域功能模型框架及自底向上的模型分层结 构, 使得 建模时可以发挥不同学科领域专业人员的特长, 支持快速、高效搭建复杂的集成仿真系统模型, 简化建模过程, 提高建模效率;同时结合稳定、高效的参数化建模技术, 建立的多粒度通用模型具有松耦合、低成本、可扩展性强的特点, 支持对现有防空系统中多种型号武器平台进行作战效能分析以及作战训练模拟。

为了使建立的通用模型能够方便地被重用, 维护更加简单易行, 建模时还应结合组件化建模技术, 将模型按照功能或逻辑关系封装成为一个个相对独立的组件, 这将有待于下一步继续深入研究。

参考文献

[1]黄柯棣, 邱晓刚, 段红, 等.略论军用仿真技术面临的需求与发展的方向[J].系统仿真学报, 2001 (1) :6-9.

[2]商长安, 刘兴堂, 仵浩.军用大型复杂仿真系统的特点及其置信度评估对策[J].系统仿真学报, 2002 (5) :609-612.

[3]刘宝宏, 黄柯棣.多分辨率建模的研究现状与发展[J].系统仿真学报, 2004 (6) :1150-1153.

[4]刘宝宏, 黄柯棣.多分辨率模型联合仿真的研究[J].计算机仿真, 2005 (2) .

防空系统 第9篇

防空兵指挥信息系统训练质量问题是防空兵指挥信息系统发挥效能、形成战斗力的前提。如何对其训练质量进行评估、找出影响训练的主要因素是一难点。设计一种科学合理、简单有效的评估方法, 找出影响防空兵指挥系统训练质量的主要因素, 对提高针对性训练具有很强的指导意义。

1 优化评估指标体系

防空兵指挥信息系统作为一个成建制的系统, 其由多级台站组成, 各级台站由操作人员和信息系统装备构成。从影响战斗力发挥的基础因素角度分析, 防空兵指挥信息系统的训练质量由信息系统操作人员、信息系统、人装合成及装备保障等确定。本文采取专家调查法对原有成建制成系统武器装备的训练质量评估指标体系[1,2]进行了引深、优化, 构建了防空兵指挥系统训练质量评估指标体系, 如表1所示。

2 选取评估方法

2.1 模糊综合评估方法的基本原理

模糊综合评估方法能够对被评事物的模糊性指标进行定量化评价, 较好地实现定性问题与定量问题的转化。模糊综合评估方法的基本原理可以表述为:

其中B为评价结果隶属向量, W为权重分配向量, R为模糊关系矩阵, “莓”为模糊合成算子。本文采用M (·, +) 型合成算子:

2.2 因子分析方法的基本原理

因子分析方法的主要目的是精减变量的基本结构, 简化所研究问题的复杂性。其核心思想是“降维”, 即提取几个综合指标以反映复杂问题的整体情况。因子分析方法可以表示为:xi=ai1f1+ai2f2+ai3f3+…+aikfk+ε (i=1, 2, …, p)

其中, fi称为因子;aij称为因子载荷, 即第i个变量在第j个因子上的负荷, 因子载荷也反映了因子fi对变量xi的重要程度;ε包括了随机误差;X= (x1, …, xD) T是由p个指标所构成的p维随机向量, A=[aij]为因子载荷矩阵, F= (f1, …, fk) T是k个因子向量。

2.3 组合评估方法的基本原理

组合评估的“精髓”是朴素的组合思想。相同属性的评价方法的组合有指标赋权的组合评价、综合评价值的组合评价和评价排序的组合评价这三种[3]。而评价排序的组合评价方法主要有:平均值法、Borda法、Copeland法和模糊Borda法等。本文采用少数服从多数的Borda法:

3 实例分析

3.1 模糊综合评估结果及分析

3.1.1 用Delphi法确定权重

一级指标权重:W={0.4, 0.3, 0.2, 0.1}

二级指标权重:W1={0.45, 0.25, 0.2, 0.10}

三级指标权重:

3.1.2 确定评语集及赋值

V={优秀, 良好, 及格, 不及格}, 其赋值为:{7, 5, 3, 1}

3.1.3 数据规范化后, 构造评价矩阵, 进而进行多级模糊综合评价, 得隶属向量评价结果:

3.1.4 计算结果分析

同理可以计算出:S2=B2VT=3.876, S3=B3VT=3.976, S4=B4VT=2.904, S5=B5VT=4.126;所以5次训练优差程度排名为:S1>S5>S3>S2>S4。

3.2 因子分析法评估及结果分析

根据5次训练成绩建立SPSS数据文件, 并将评价指标顺次排序:x1~x36, 选择0.6作为因子抽取的阈值, 选取最大方差选项, 使用正交旋转方法进行数据分析。从表2中可以看出前5个因子解释的方差占总方差的95.691%, 能比较全面地反映所有信息。

表3为使用Varimax法进行因子旋转11次迭代后收敛得到的因子负荷矩阵。该表很好地对主因子进行了解释, 第一个因子与参训人员有关, 称为人员因子, 其中与参训人员的岗位技能指标关系紧密;第二因子与参训装备有关, 称为装备因子, 其中与一级站的实效性指标关系密切;第三个因子与人机合成程度有关, 称为合成因子, 其中与战术协同指标关系密切;第四个因子与系统保障有关, 称为保障因子, 其中与后备情况指标关系密切;第五个因子与系统运行环境有关, 运行因子, 其中与内部环境指标关系较为紧密。

从表4排名情况可以看出, 第一次训练排名第一, 人员因子明显高于其它几次训练, 且合成因子、运行因子及装备因子也均排在第二名, 显示该次训练的人员素质、协同作业、运行环境及装备情况均较好;第四次训练排名最后, 因子排名整体偏后, 说明该次训练的参训人员素质、协同能力欠缺。

3.3 组合评价结果

利用斯皮尔曼相关系数式来对两种方法所得出的结果进行相似性检验, , ρ接近于1, 两种方法存在较强的相关性。只在训练第二次与训练第三次排序的先后上有差异, 可利用Borda法进行组合评价, 以优秀率的频次为基准对训练结果进行重新排序结果为:S1>S5>S2>S3>S4。

4 结论

基于防空兵指挥信息系统的体系构成及战斗力构成要素, 优化了防空兵指挥信息系统的评价体系, 利用模糊综合评价与因子分析相结合的组合评价方法, 分析影响防空兵指挥信息系统训练质量的因素, 为防空兵指挥系统针对性训练提供了依据。

参考文献

[1]胡利民, 装备训练学[M].北京:国防工业出版社, 2004.

[2]张庆捷, 肖利民, 郑斌, 宋虹兴.炮兵指挥信息系统综合训练质量评估[J].与指挥控制, 2009 (3) :112-114.

防空系统 第10篇

当前, 要地防空的防御体系由3部分构成, 远区由作战飞机对来袭巡航导弹进行拦截打击, 中区由中远程地对空导弹负责拦截打击, 近区由近程防御系统负责拦截。本文采用如下步骤计算要地生存概率:

(1) 根据来袭巡航导弹数量、防御方作战飞机出动架次和作战飞机拦截巡航导弹概率得出巡航导弹突破作战飞机拦截的数量;

(2) 根据突破作战飞机拦截的巡航导弹数量和中远程地对空导弹拦截概率得出巡航导弹突破中远程地对空导弹拦截的数量;

(3) 根据剩余巡航导弹数量、近程防御系统拦截概率模型得出要地生存概率模型。

一、多种防空武器系统协同作战过程

多种防空武器系统协同防空是将多套不同种类的防空武器, 按照远中近、高中低相互搭配, 防空信息纵向、横向传输, 以及情报收集、处理、决策、指挥、打击、评估等作战过程有机地整合为一个分布式的探测和武器系统, 利用系统的整体探测和交战能力对付空袭威胁[2]。在整个拦截过程中, 远中近防御区各作战单元在统一指挥下, 连续监视作战区域, 收集来袭目标信息, 制订抗击计划, 适时组织拦截。拦截后, 可根据各探测系统给出杀伤效果, 根据实情修改计划, 以决定是否进行2次拦截。本文以巡航导弹为例, 讨论防御要地生存概率。

二、巡航导弹突破作战飞机数量的计算模型巡航导弹突破作战飞机的数量可由下式计算:

式中:Nrm是巡航导弹剩余数量;Nm是来袭巡航导弹数量;Cma是作战飞机拦截巡航导弹成功概率;Na是可出动作战飞机总数;kout为作战飞机出动比例。

三、巡航导弹突破中远程防御数量的计算模型

巡航导弹突破中远程防御可采用排队论方法对其概率进行计算。

首先, 巡航导弹从多个方向对防御要地进行袭击, 将导弹流近似于泊松流, 其分布函数为:

式中:t为相邻2个巡航导弹来袭的时间间隔;λ为泊松流强度, 即单位时间内巡航导弹的数量。

其次, 1个火力单元同一段时间内只能对1个巡航导弹进行射击, 射击时长为t, 服从参数为p的负指数分布, 即:

现代战争, 对防御要地进行突袭, 通常采用饱和攻击, 饱和攻击也是最难防御的。因此, 采用泊松流模型近似描述导弹流, 是从防御最困难的角度求解巡航导弹的突防概率。

设有c个中远程对空导弹发射通道, 则中远程防空导弹拦截来袭巡航导弹可看作一个M/M/C/C型排队服务系统, 该系统有C+1个稳态, 其概率用爱尔朗公式均可算出:

c+1个状态可分为3类, 即所有发射通道均为空、c个发射通道中有i个通道被使用、所有发射通道均都被使用3类, 设所有发射通道都被使用的概率为PC, 则:

由式 (5) 可得发射通道被使用的概率, 则巡航导弹突防概率为:

式中:Ph为中远程对空导弹拦截巡航导弹概率。在实际作战过程中, 通常采取双发齐射的方式拦截巡航导弹, 则巡航导弹突防概率可描述为:

四、巡航导弹突破3层防御区的概率

巡航导弹对防御要地进行突袭, 需要依次突破作战飞机、中远程对空导弹和末端高炮系统共计3层防御。在巡航导弹依次突破防御区时, 其被拦截的概率是随机的, 巡航导弹流相当于经过一随机概率过滤器[3]。

由于泊松流具有经过随机过滤器后仍具有泊松流的性质, 因此巡航导弹突破3层防御区可以分解为3个串联的排队系统, 且目标流强度逐步降低。

设来袭巡航导弹流在通过作战飞机防御区后强度为λ1, 则通过中远程导弹防区后强度λ2可由下式计算:

式中:PS为中远程导弹拦截成功概率;Pk为则末端防御系统拦截成功概率。

五、防御要地生存概率

巡航导弹依次突破三层防御区拦截, 实现对防御要地攻击任务的概率为:

式中:Pmd为巡航导弹突破三层防御区后成功打击防御要地的概率;Pat、Pmt、Ppt为巡航导弹突破作战飞机、中远程防空导弹和末端防御系统的概率, 可由式 (7) 求解。

通过式 (9) , 可以确定防御要地生存概率为:

式中:σ为防御要地失去功能所必须命中的巡航导弹数量。

六、结束语

本文提出了防御要地面对巡航导弹流打击时生存概率的计算方法, 计算思路清晰, 方法简明, 充分考虑了实战背景和防空反导作战战法, 对于战法研究具有一定的借鉴意义。

参考文献

[1]金钊, 方立恭.现代海上空袭体系对防空体系作战效能评估准则的影响[J].现代防御技术, 2008, 36 (1) :1-4.

[2]王震雷, 张国, 罗雪山.混编防空导弹网络化作战系统功能体系结构分析[J].现代防御技术, 2007, 35 (2) :1-6.

防空系统 第11篇

近几年来，美国一直试图说服韩国同意其在首尔部署末段高空区域防御（THAAD，下文简称“萨德”）系统，以防御朝鲜的弹道导弹。而近期，这种构想逐步朝着具体实施的方向不断发展。

“萨德”简述

“萨德”系统原名为末段高空区域防御系统（缩略语为THAAD），是美国陆军的系统（同时也接受美国导弹防御局管理）。该系统与美国海军的海基“宙斯盾”系统、岸基“宙斯盾”系统功能类似。从美国分层反导体系来看，“萨德”的主要作用是填补美军弹道导弹防御系统“上层”拦截能力（主要基于“宙斯盾”系统）和“下层”拦截能力（主要基于“爱国者”系统）之间的“空隙”。

“萨德”系统主承包商是洛克希德·马丁公司，其他子承包商还包括雷神、波音、BAE系统等公司，主要功能是利用动能方式拦截中短程弹道导弹。系统从2008年开始服役，拦截距离200千米以上，速度8.24马赫（约合1万千米/小时）。该系统采用锑化铟成像红外寻的器来实现制导。

“萨德”系统主要包括火控与通信系统、雷达、发射车、拦截弹和“萨德”专用支持设备。

火控与通信系统是一个通信与数据管理干线网，主要功能包括：将“萨德”系统内部各个部分通过各种媒介（有线、无线）连接在一起；实现“萨德”与外部指控节点乃至整个弹道导弹防御系统的连接。例如，借助该系统，“萨德”可接收来自“宙斯盾”系统、卫星等的提示信息以实现目标截获；负责拦截方案的规划与执行。

雷达采用AN/TPY-2雷达（末段模式/前沿部署模式），该雷达工作于X频段，可搜索、跟踪、识别目标，并通过指控战斗管理与通信系统向拦截弹（乃至整个弹道导弹防御系统）提供实时弹道导弹威胁跟踪数据。

发射车安装于卡车底盘上，机动性强，可快速发射、装填拦截弹。

拦截弹（导弹）每部发射车可装载8枚拦截弹。拦截弹工作流程如下“发射初期采用惯性制导，飞行中段采用指令制导（即不断接收雷达指令），末段采用成像红外寻的器制导”。

“萨德”部署韩国的潜在威胁

尽管“萨德”属于“防御性”系统，且其拦截距离也大致刚好能够覆盖韩国本土。然而，其在韩国的部署仍然得到中国、俄罗斯等周边国家异常坚定的反对，原因不难理解—其潜在威胁远非“部署一套防御性武器”那么简单。

“萨德”若部署韩国，将大幅削弱中、俄的战略威慑能力。“萨德”拦截距离尽管只有200～300千米，但其AN/TPY-2雷达探测距离则要远很多，足以覆盖中国的东北三省以及俄罗斯的远东地区。这种远距离探测能力对于中、俄而言无疑具备非常强的反威慑效果。因为中、俄部署在“萨德”有效探测距离内的弹道导弹（尤其是具备战略威慑作用的战略弹道导弹）的隐蔽性会大幅降低，进而导致其威慑效能下降。从某种意义上讲，“反威慑”即是“威慑”，“削弱攻击”即是“攻击”。因此，“萨德”所谓的“防御性”仅是名称而已。

“萨德”若部署韩国，则将成为美军全球防空与反导体系（乃至全球作战体系）的“触角”，进而导致美军作战体系直接部署到中、俄“家门口”。这一点可能才是中俄最为担心的。如果将美军的全球作战体系视作一个网，那么“萨德”可视作是这个网上的一个节点。与其他任何网一样，节点与网之间是“一即一切、一切即一”，也就是说，一个节点背后实际上是整个网络的力量。从这一角度来讲，如果“萨德”在韩国部署，则意味着美军直接部署到了中、俄家门口，连缓冲区域都没有。

CSBA建议的美军防空与反导转型

2016年5月，美国战略与预算评估中心（CSBA）研究人员Mark Gunzinger、Bryan Clark共同发布了一份名为《赢得制导武器集群竞争：美国防空与反导再平衡》的研究报告（下文简称《报告》），该报告主要对美国防空与导弹防御领域的转型进行了研究，并提出了相关建议。

《报告》指出，美军当前防空与反导能力已无法满足新兴的“制导武器集群竞争”需求，应转型。中国、俄罗斯、伊朗、朝鲜等美国的潜在对手已经开发出了样式繁多、打击精度高、技术先进的制导武器集群，而美国当前的分层式防空与反导体系已无法实现有效防御。

简而言之，就是将当前的分层防御体系转型为一种集“传统/新型动能拦截、传统/新型非动能拦截、新型战斗管理”等3类要素于一身的新体系，这3类要素通过有机、无缝融合来实现高效的制导武器集群防御。尤其是各种传统/新型电子战系统（如高能激光器、高功率微波武器）在新体系中的地位更加凸显。

具体来说，就是优先使用中程拦截器、各种传统/新型电子战系统、新型动能防御等手段，这样就可以在不依赖昂贵的远程拦截器的情况下，大幅提升美国应对精确制导武器集群的能力。为实现这一目标，报告提出了如下7方面的转型建议，这些建议总结起来可归结为2大目标：降低敌方制导武器集群规模及效果；提升美军防空与反导能力。

更好地利用位于低威胁区域内的军事基地。尽可能充分利用距离更偏远但相对更加安全的军事基地，有如下优点：潜在对手需要耗费更多的财力来开发更加昂贵、作用距离更远的监视系统与打击系统；让潜在对手的指控通信情报监视与侦察网络暴露出更多的脆弱性，而该网络是其赢得制导武器集群竞争的关键要素。当然，这一理念也存在一些不足之处，例如：降低了美军每天可出动的飞机架次，但这一点可以通过增加远程、大载重空中作战平台数量及开发小型化精确制导武器系统（这样每个平台所能搭载的武器数量就可以大幅增加）来改善。

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冲突区域内尽量分散部队。尽可能将冲突区域内的美国军队分散开来，可以让对手不得不发射更多的制导武器来攻击同样数量的美军目标，而每个单独的作战位置所遭受的打击力度也会被稀释。当然，分散军队也会为后勤能力与后勤基础设施带来额外的压力，而在诸如西太平洋地区这么大的区域内如何确保后勤的有效性将是很大的挑战。

冲突区域内实施基地集群作战。充分利用冲突区域内的美军基地、临时作战中心等驻点，将军队尽可能地分散在这些基地、作战中心内，并通过各种联合方式实现集群作战。这种作战方式可以有效地削减敌方针对大范围区域的打击力度，同时还可通过基地之间的相互支援来增强美军总体作战能力。这种方式非常适合未来在东欧或波斯湾地区的作战行动，但不太适合西太平洋地区的作战行动，原因是美军在西太平洋地区的基地、作战中心数量太少，难以形成集群作战能力。

增加美军基地的弹性。美军应尽可能加固或深埋其现有军事基地内的高价值设施，并通过伪装、隐藏、欺骗等战术来强化战场的弹性。这样做可以迫使敌方为摧毁相同数量目标，发射更多的武器，进而稀释其精确打击能力。

实施“发射前”作战。美军应针对敌方的空军基地、武器发射平台、指控通信情报监视与侦察网络（该网络是实现精确目标瞄准的基础）主动发起进攻性作战行动，以便削减敌方可以发射的制导武器集群的数量和攻击频次。美军应保证维持战斗空中巡逻所需的足够数量的远程面对空拦截器以及足够的远程拦截能力，以便在敌方战斗机发射武器之前将其击溃。这种作战方式好比是攻击敌方的“弓箭手”而非攻击其“箭头”，其效果要比单纯的防空与导弹防御好很多。尤其是通过综合利用赛博战、电子战、物理攻击来对敌方指控通信情报监视与侦察网络实施“致盲作战”，可有效降低敌方发现、定位、跟踪、攻击美国目标的能力。

修订当前的分层防御式防空作战模式。美军（尤其是海军）当前所采用的是分层防御式防空作战模式，即综合利用远程、中程、短程拦截器来实现防御。这种模式最大的问题是舰载垂直发射系统所能搭载、发射的拦截器数量有限，无法有效应对敌方的制导武器集群。因此，需修订该模式，转而优先使用中程拦截器（作用距离10～30海里，典型系统为改进型“海麻雀”导弹）和诸如电子战、定向能武器等新型动能与非动能防御手段。这样就可以在不依赖昂贵的远程拦截器的情况下，大幅提升美国应对精确制导武器集群的能力。具体到美国海军，可以在现有垂直发射系统基础上加装电磁轨道炮、能够发射超高速弹的传统舰载炮、固态激光器、高功率微波武器、电子战系统，这些新型系统不需要额外的弹仓，只需要足够高的功率和冷却能力即可。

强化美军陆基基地与部队防御敌制导武器集群攻击的能力。上述可用于海上基地或海外基地防御的作战模式也可用于强化美军陆基基地与部队防御能力。

转型背景下“萨德”的可能应用模式分析

从上述转型描述可以看出，姑且不论这种转型理念是否适合整个美军，但至少《报告》中提到的有关“提升陆基基地制导武器集群防御能力”方面的建议对于在韩国部署“萨德”这件事上非常值得美军参考。这是因为，即便美军真的能够在韩国部署“萨德”系统，也肯定会比较“低调”，即以中短程拦截系统为主，辅以软硬杀伤电子战系统，应该不会部署远程拦截系统。而这种理念刚好与《报告》中的建议相一致。

《报告》指出，在陆基基地防空与反导方面，美军的防空与反导体系应实现如下转型：综合利用岸基远程“宙斯盾”垂直发射系统拦截器、“萨德”、地基拦截器来对数量相对较少的弹道导弹集群实施中段、末段拦截；综合利用短程和中程拦截器、超高速弹、定向能武器来应对其他数量较多的对地攻击制导武器集群，如，对地攻击巡航导弹、制导火箭/炮弹/曲射炮弹等。这种转型后的体系优势明显。

这种基地防御体系可综合利用小型化低成本的中程拦截器（10～30海里，如PAC-3、岸基垂直发射的“海麻雀”导弹等），与远程拦截器相比，其成本更低，可大量部署。

该体系还包括电磁轨道炮、固态激光器、电子战系统、高功率微波武器等。固态激光器和高功率微波武器可提高美军基地防御的密度，可作为动能拦截器的有效补充。包括电子战系统（用于干扰敌方传感器和武器制导系统）、诱饵、定向能武器、动能拦截器在内的综合性系统用于美军战场基地的制导武器集群防御。这些武器系统可提升美军在竞争区域内的响应速度，系统间的集成则需要战场管理系统、安全通信链路以实现作战的精确控制。

若美军采纳《报告》给出的转型建议，则“萨德”系统的应用方式可能会有所转变，新的应用模式预测如下。

强化网络化能力势成必然。大量部署诸如“萨德”系统的低成本、中短程拦截器势必带来一个问题，即如何有效协调不同系统以实现高密度、精准、高效、及时防御。而网络化无疑是最有效的方式之一。因此，若美军在韩国部署“萨德”系统，则肯定会大幅提升“萨德”系统内、不同“萨德”系统之间、“萨德”系统与其他导弹防御系统之间的网络化协同能力。

电子战能力成为有力补充。在中短程导弹防御过程中，动能和非动能相结合才能生成更好的防御能力，而非动能武器中最典型的就是诸如电子干扰、固态激光器、高功率微波武器等软硬杀伤电子战系统。因此，若美军在韩国部署“萨德”系统，必将辅以部署大量的电子战系统，尤其是新兴的、具备硬杀伤能力的电子战系统。其实美军目前已经有了一定的基础，例如，美军各军种和DARPA已经开发出输出功率150～300千瓦的固态激光器，而美国国防部也已开发出了电子对抗高功率微波先进导弹项目等一系列高功率微波武器样机系统。这些系统均有可能随着“萨德”一起部署到韩国。

战斗管理能力进一步提升。如上所述，美国不太可能触碰中俄等国的“底线”，即在韩国部署远程导弹拦截系统。因此，在只能部署中短程导弹拦截系统的情况下，如何最大程度地提升拦截效能是首要解决的问题。而一套足够灵活、乃至智能化程度很高的战斗管理系统则可很好地解决该问题。当前美军导弹防御系统所采用的战斗管理系统/自动火控系统本质上仅算是“教条性”系统，即按照预先设定的交战规则来操作，这种战斗管理系统灵活性不足，无法根据新威胁产生新策略，也无法完全集成动能和非动能防御手段，而且无法适应威胁的变化。因此，若“萨德”部署韩国，则美军一定会致力于打破目前的固有文化、摒弃当前分层防御决策的繁文缛节、将更多的决策权交给机器。

上文多次提到，“萨德”系统本身仅仅是美军综合防控与反导体系中的一个节点而已。因此，其单一系统能力并不是很强，真正强大的是其“背后”的网络中心环境。

具体来说，就是“萨德”火控与通信战术站组，在每个“萨德”导弹防御连中，装备有2个战术站组（其中一个备用），而每个战术战组由战术作战站、发射控制站、站支持组3部分构成。

从美国陆军在防空与反导领域的未来规划来看，“萨德”系统发挥作用所依赖的网络中心环境还将进一步扩展，即构建成一个陆军综合防控与反导体系。该体系具备如下特点。

一是利用一个单一一体化的火控网络实现了传感器、武器、通用任务指挥等能力的集成，可为美国陆军提供高保真的单一综合空中视图。

二是通用任务指挥单元（亦称综合防控与反导战斗指挥系统）可实现传感器、武器控制与管理功能。

三是该体系集成了包括“萨德”“爱国者”、改进型“哨兵”等在内的一系列防空与反导系统。

四是每个传感器、武器平台都将拥有一个“即插即战”接口模块，可实现分布式战斗管理功能，以支持体系的网络中心战能力（相关功能在美国陆军作战人员战术信息网的一个子网上实现）。

根据规划，完整的美国陆军综合防控与反导体系预计于2018～2020财年之间构建完成，完成后的体系，未来美国陆军防空与反导体系的核心网络中心战环境是其综合火控网/火控品质交战网。具体到“萨德”系统，它将主要依赖如下两类网络中心环境：利用综合火控网/火控品质交战网来实施综合防空与反导战斗指挥，以及与其他防空与反导系统实现情报融合、协同；利用传统的高速跳频数据链link 16来实现可靠的火控。

破网为上

既然“萨德”是美国陆军综合防空与反导体系中的一个“节点”，因此，从对抗角度来讲，自然应以体系破击为主要手段，而非简单地考虑如何对抗“萨德”这一个点。简而言之，“破网为上，破点次之”。

具体来说，就是以“萨德”所依赖的网络中心环境为主要作战对象，实现体系层面、网络层面的破击，达到“以点及面、全维度瘫痪”的对抗目标。

责任编辑：彭振忠

防空系统 第12篇

信息化条件下的空袭与防空的对抗是高技术条件下局部战争的主要作战形态, 战争的突然性增加, 战场的空间扩大, 信息量剧增, 情况瞬息万变, 给现代防空系统提出了更高的要求。未来的防空对抗不是平台与平台之间的对抗, 而是体系与体系、系统与系统之间的对抗。为了适应这种整体对抗, 必须打破传统的防空作战样式, 综合集成各种防空作战资源, 实现防空体系内的各种作战要素之间的信息共享与综合运用, 以形成一个体系配套、多武器协调的良好的防御体系。综合的、一体化的C 4ISR系统正是在这样的情况下产生的。

C 4ISR是指挥 (Command) 、控制 (Control) 、通信 (Communication) 、计算机 (Computer) 、情报 (Intelligence) 、监视 (Surveillance) 与侦察 (Reconnaissance) 的英文缩写, 它实际上涵盖在我军广义的C 4ISR系统范畴之内。通过近年来的几场局部战争, 各国都认识到C 4ISR系统已经成为决定战争胜负的关键因素。根据防空C 4ISR系统的特点, 结合面向对象设计方法, 从构建实际系统的角度出发, 对防空C 4ISR系统的需求进行建模分析, 以及在此基础上的系统实现进行研究。

1 防空C 4ISR系统分析

1.1 防空C 4ISR系统的定义

防空C 4ISR系统以信息获取为先导, 以信息的传递、分配为基础, 以指挥控制作战部队和武器为核心, 集指挥、控制、通信为一体的系统, 是军队C 4ISR系统的重要组成部分, 是国防现代化建设的重要方面, 是现代战争战斗力的重要体现。防空C 4ISR系统的需求分析要全面反映作战对系统的客观需要, 首先要求我们从总体上分析作战问题, 客观地认识各种作战手段、作战方法以及作战力量诸要素之间的相互关系, 并致力于它们的密切协调、配套和兼容, 以发挥整体作战威力, 更好地体现高技术条件下作战对系统的客观需求。

1.2 防空C 4ISR系统的特点

防空C 4ISR系统以通信网络为中心和基础, 使整个防空战场中的各种作战要素 (传感器、指挥控制节点、武器平台等) 有机地集成为一个整体, 促进了防空战场中的各种作战力量的综合集成和运用, 实现了完全意义上的“联合”作战, 提高了整体作战效能。其特点可归纳为如下3个方面:

(1) 分布式探测预警。天、地、空预警网合理配置, 统一部署, 形成一个从远到近、全空域、大范围、多层次的探测网, 为拦截打击系统提供尽可能多的预警时间和尽可能精确的目标信息。数据信息源以分布式存在, 并被集成为相互协作, 优势互补的分布式信息获取体系。

(2) 信息管理。由于防空C 4ISR系统是以集成化方法构造在广度信息对抗空间中的信息集成体系结构, 根据防空作战的需求, 将各种信息收集起来, 进行分类、抽取、融合、获取有用信息, 精简冗余信息, 剔除错误信息, 提高信息可信度, 最终为防空火力提供有力支持。

(3) 信息共享与协同作战。现代的防空作战, 从功能上要求防空系统具备抗击各种空袭兵器的能力。但是任何单一兵种, 防空武器都难以胜任这种任务。只有利用信息共享和协同作战, 才能最充分发挥各种武器系统的自身潜能和组合后的系统潜能, 建立网络化拦截防空系统, 实现真正的现代化防空作战体系。

2 I2DEF方法

2.1 I2DEF方法简介

I2DEF是IntegratedIDEF的缩写, 是由中国科学院沈阳自动化所总结多年的系统分析和设计经验, 根据实际需要提出的系统分析和设计方法。I2DEF方法将面向对象与结构化方法结合起来, 以OMT方法的三种模型为框架, 借鉴IDEF的可视化表达方式, 充分吸收了OOA/OOD、UML、CIM-OSA等分析设计方法的有益成分, 将IDEF0、IDEF1X、IDEF3和IDEF4方法有机地集成在一起, 发挥这些方法的优点, 克服其不足, 形成了一种新的面向对象的可视化分析与设计方法, 适用于大型复杂系统的开发。

2.2 I2DEF方法的内容

I2DEF方法通过建立三种模型结构模型 (StructureModel) 、动态模型 (DynamicModel) 、功能模型 (FunctionModel) 为系统建模, 每个模型包含几种定义的图形。

2.2.1 结构模型

描述企业下属的各级部门 (生产、行政等) 的组织结构及其结构之间的业务关系, 如上下级关系、合作关系以及存在于企业中各种业务信息之间的各种关系 (分类关系、组装关系和连接关系) 。结构模型包括系统/功能分解树、构件图、系统字典和构件字典, 其核心成分是结构树和构件图。结构树包括了传统意义上的功能分解和系统结构图的内容, 构件图包括IDEF1X和IDEF4的内容, 可以直接生成程序代码框架, 定义数据结构。

2.2.2 动态模型

描述企业下属单位业务往来时的各种业务活动运行序列, 如关于计划、生产、设计等部门的有效运行模式等。动态模型包括收发站字典、事件汇总图、事件流程图、典型事件跟踪图和典型事件脚本, 其核心成分是事件流程图和伪码。事件流程图包括了IDEF3和程序流程图的全部内容和IDEF0的部分内容, 可以转换为程序的运行语句。

2.2.3 功能模型

描述企业下属单位业务往来时的各种信息交互情况, 如在各部门、人员之间的资料、信息 (文字、图形等) 交流等。功能模型包括数据流程图/汇总图、功能调用树和数据加工字典, 其核心内容是层次化的数据流程图, 它包括IDEF0的全部内容, 描述功能间的数据依赖关系和分解关系。

I2DEF方法的三种模型主要内容如图1所示。它涵盖了系统描述的所有方面, 可用于建立一个全面完整的系统模型, 而且在各个建模层次上得到的图型, 都是对系统的某一方面在特定层次上的一个完整描述, 可以单独地阅读和检查。

2.3 I2DEF方法与其它建模方法的关系

I2DEF方法的显著特点是兼容各种经典的建模方法, 它的建模体系和其他方法有着千丝万缕的联系:

(1) 系统分解树与常用的功能分解树、结构图是一脉相承的;

(2) 构件图包括了IDEF1X和IDEF4的所有内容;

(3) 事件流程图事件蕴含在IDEF0模型中控制系统行为序列的控制信息分离出来, 并结合IDEF0、IDEF3、状态转移图以及程序流程图的表达习惯构成事件流程图;

(4) 数据流程图包括了IDEF0的全部内容, 通史参考了CIM-OSA的功能模型, 增加了“输出控制”。

I2DEF方法与其它建模方法的渊源关系如图2所示。

3 I2EDF在防空C 4ISR系统中的应用

3.1 防空C 4ISR系统结构树

目标系统是某旅防空C 4ISR系统, 该系统中的作战单元配置包括:旅防空指挥所, 下属3个营、旅属雷达站和旅属观察哨, 每个营防空指挥所由雷达站、观察哨和防空作战部队组成。为简单起见, 营所属各作战单元合而为一。结合需求描述, 对防空C 4ISR系统逐层分解, 得到系统的结构模型 (系统结构树) , 如图3所示。

3.2 防空C 4ISR系统事件流程图

分析防空指挥流程中的一个事件:首先, 旅属雷达站和旅属观察哨发现空情, 传递给旅防空指挥所;各营将观察到的空情信息进行交互, 然后上报给旅防空指挥所;旅防空指挥所将信息综合分析, 形成决策, 进行目标分配, 给各营下达作战任务;各营根据旅防空指挥所的命令进行攻击。图4是上述指挥事件的事件流程图。

3.4 防空C 4ISR系统数据流程图

依据上述的事件流程, 从时间角度观察事件发生序列以及各作战单元执行的所有情况, 建立典型事件跟踪图。典型事件跟踪图如图5所示。

从事件流程图和典型事件跟踪图中抽取各单元间进行交互时产生或携带的数据, 生成数据流程图。该图是IDEF0的一个高级表示形式, 从 (子) 系统/功能间交换的数据角度观察系统, 可以十分准确地描述各单元交互时的数据传递情况。数据流程图如图6所示。

4 结束语

由上述介绍可以看出, I2DEF可全面、完整地支持大型复杂信息系统分析和设计阶段的工作, 该建模方法语义丰富, 使用方便, 表达清晰明了。I2EDF方法可以从功能、过程、对象、数据等多方面对系统进行全面的描述。本文采用I2DEF方法对防空C 4ISR系统进行了建模, 形象化地描述了防空C 4ISR系统, 进行了系统需求分析, 建立了结构模型、动态模型和功能模型, 在系统的需求分析阶段起到了较好的作用, 为系统的后续开发打下了良好的基础。

参考文献

[1]贺正洪, 吕辉, 王睿, 等.防空指挥自动化信息处理.西安:西北工业大学出版社, 2006

[2]吕辉, 李进, 刘曙.防空指挥自动化系统软件工程.西安:西北工业大学出版社, 2007

[3]赵滨江, 顾经琰, 梁秀均, 等.防空指挥自动化.北京:军事科学出版社, 1988