水面舰艇防空反导作战信息交换过程仿真∗

王喆峰 张显峰 姚 撼

1 引言

从系统科学的角度看，信息流描述了作战体系中信息的传递过程及活动特征，是对作战流程的有效反映［1］。选择信息流作为切入点［2］，研究水面舰艇防空反导作战活动过程，分析信息交互关系，理清信息类型、内容及流向，能够有效降低建模问题的复杂度，较好地解决防空反导作战过程分析和信息交互研究中系统性、层次性和针对性不足的问题［3］。本文基于信息流分析方法，通过分析水面舰艇防空反导作战活动流程，研究信息交换关系，建立防空反导作战活动流程模型和信息交互模型，描述作战体系内部复杂多样的信息处理与交互关系，为作战体系结构建模、信息需求分析等问题提供了一种新的思路和方法［4］。

2 水面舰艇防空反导体系基本组成

水面舰艇防空反导作战行动指为避免水面舰艇遭到来自飞机、舰船、潜艇及陆上基地的武器袭击所采取的措施。防空反导体系构成装备繁多、体系结构复杂，主要由侦察预警系统、指挥控制系统、火力拦截打击系统、信息对抗系统和综合保障系统等组成［5］。

侦察预警系统，装备部署范围遍布陆海空天，主要为抗击空中目标提供预警信息。水面舰艇的侦察预警系统由舰载相控阵雷达、对空搜索雷达及电子战设备等预警探测系统组成，使水面舰艇拥有了对空目标的多层次防空警戒监视系统。

指挥控制系统，主要用于统一指挥控制各个系统的作战行动。指挥控制系统的构成包括由卫星、光纤、数据链等基础通信网络、各类防空反导一体化指挥平台及其指控系统等［6］。

火力拦截系统，主要用于直接摧毁空袭兵器。水面舰艇一般搭载标准导弹和舰对空导弹，导弹拦截失败后，使用近战小口径舰炮实施拦截。

信息对抗系统由各类电子对抗装备组成，主要用于对敌方预警监视系统、电子战系统等实施电磁干扰和压制。综合保障系统，主要用于保障各个系统的作战行动，由相应的保障装备和网络构成。

3 水面舰艇防空反导流程分析

水面舰艇末端防空反导的目标主要是突破我层层拦击的敌方反舰导弹，其行动分为预警、跟踪识别、拦截三个步骤［7］。在具体实施过程中，由水面舰艇在编队指挥所的意图下负责指挥。水面舰艇防空反导作战流程本体如图1所示，指挥流程如图2所示。

3.1 预警

水面舰艇开启主动对空探测设备时，也应当对目标来袭方向进行主动探测，加强对掠海飞行的反舰导弹的观察警戒。在探测到目标信息后，应当综合使用本舰的各型对空搜索警戒雷达与光电探测设备对该目标进行验证，发现并获取目标的精确位置及运动要素等信息，分析来袭目标参数并将判断结果上传至上级。

3.2 跟踪识别

水面舰艇发现来袭目标后，应当保持对目标的跟踪监视，快速查明目标运行轨迹等相关信息，确定其威胁等级，并据此，利用电子对抗系统和武器系统制定相应的电子干扰与火力抗击方案。电子对抗系统主要由电子干扰和电子欺骗两类系统组成。对于来袭的敌方导弹，水面舰艇除使用硬杀伤武器进行防御拦截处，还采用各种电子对抗手段来对付敌方空中目标的攻击。

3.3 拦截

当目标即将进入水面舰艇的防空作战区时，水面舰艇应当利用本舰防空武器系统及时引导对目标进行电子干扰与火力抗击［8］。水面舰艇在末端防空反导中，以火力抗击为主［9］；对于电视成像、红外成像等高智能、高精度制导的反舰导弹，要积极组织光电干扰；对于雷达末制导反舰导弹，视情况进行冲淡干扰，一般不进行质心干扰［10］。

4 系统间信息交换分析

防空反导各系统之间信息交换主要体现在本舰作战指挥系统与编队作战指挥系统、武器系统、航空管制系统、综合导航系统、综合水文气象系统、动力监控系统、电力监控系统以及损管监控系统之间的信息交换，其信息交互的过程如图3所示，信息交互的内容如表1所示。

5 流程仿真

防空反导作战指令流在水面舰艇末端防空反导指挥流程中［11］，主要表现为由水面舰艇指挥所与舰上各作战系统的相互流通，向下的指令流包括水面舰艇末端防空反导的预先号令、作战命令（包括作战计划、作战协同计划和作战保障计划与方案）、水面舰艇末端防御过程中的作战修正指令（包括调整的作战计划和作战协同计划）、前期作战实施后的补充作战命令、战斗结束指令等。其他系统向上的指令流包括各系统的状态信息、使用情况信息、作战效果上报等。具体指令流程如图4所示。

表1 防空反导信息交换内容

6 结语

本文以信息流为主线，综合考虑作战、信息、系统和技术等因素对水面舰艇防空反导电子对抗进行建模，细化了作战活动过程分析，突显了不同类型信息的重要作用，规范了信息需求表述方法［12］，较好地促进了水面舰艇防空反导电子对抗过程中体系结构信息的重用和交换，为后续作战活动信息流转模型建立、软件平台研制等奠定了基础。

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