收稿日期：２００８ ０９ １５修回日期：２００８ １２ ２８基金项目：“十一五”装备预研基金资助项目（５１３０４０２０５）作者简介：任培（１９７８ ），男，河北石家庄人，博士研究生，主要研究方向：数据链建模与仿真、作战应用及效能评估方法等。
文章编号：１００２ ０６４０（２０１０）０１ ００４２ ０４数据链系统效能评估框架研究任培，周经伦，罗鹏程，王文政（国防科技大学信息系统与管理学院，长沙４１００７３）摘要：研究了数据链系统效能评估相关概念及其对作战的影响机制，给出了数据链系统效能评价指标体系以及不同层次指标的计算、聚合方法。
在此基础上形成数据链系统的效能评估框架，通过该框架可以指导数据链系统的效能评估，为数据链装备的发展及应用提供科学依据。
关键词：数据链，效能评估，指标体系，框架中图分类号：ＴＮ９０文献标识码：Ａ﹢﹩ ┃ ┇ ━﹨┇ │ ┌┄┇─ ┄┇﹦ ┉ ┋ ┃ ┈┈﹦┋ ━┊ ┉ ┄┃┄ ﹥ ┉ ━ ┃─ ┎┈┉ │ＲＥＮＰｅｉ，ＺＨＯＵＪｉｎｇ ｌｕｎ，ＬＵＯＰｅｎｇ ｃｈｅｎｇ，ＷＡＮＧＷｅｎ ｚｈｅｎｇ（爳牅牎牗牗牓牗牊爤牕牊牗牜牔牃牠牏牗牕爳牪牞牠牉牔＆爩牃牕牃牋牉牔牉牕牠，爫牃牠牏牗牕牃牓爺牕牏牤牉牜牞牏牠牪牗牊爟牉牊牉牕牞牉爴牉牅牎牕牗牓牗牋牪，爞牎牃牕牋牞牎牃４１００７３，爞牎牏牕牃）﹢ ┈┉┇ ┉：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｄａｔａｌｉｎｋｓｙｓｔｅｍａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｗａｙｉｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｔｈｅｃｏｍｂａｔｐｒｏｇｒｅｓｓ Ｔｈｅｉｎｄｅｘｓｙｓｔｅｍｆｏｒｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｂｅｌｏｎｇｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌａｒｅｇｉｖｅｎ Ｕｐｏｎｔｈａｔ，ｗｅｐｒｏｐｏｓｅａｇｅｎｅｒａｌｆｒａｍｅｗｏｒｋｆｏｒｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｄａｔａｌｉｎｋｓｙｓｔｅｍ Ｗｅｂｅｌｉｅｖｅｔｈｅｆｒａｍｅｗｏｒｋｔｏｂｅａｇｏｏｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｄａｔａｌｉｎｋｓｙｓｔｅｍ ┎┌┄┇ ┈：ｄａｔａｌｉｎｋ，ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，ｉｎｄｅｘｓｙｓｔｅｍ，ｆｒａｍｅｗｏｒｋ引言高技术条件下的现代战争，作战样式已经由以平台为中心转向以网络为中心，对抗方式也从单纯的武器对武器、平台对平台的对抗，发展到由指挥控制系统、侦察监视系统、联合火力打击系统等各种系统构成的作战体系的对抗。
这种体系对抗的胜负不是取决于某一种或者某几种参战的武器装备，而是取决于所有参战武器装备所构成的体系的整体作战效能。
这就在客观上要求不同的武器系统之间实现互联、互通和互操作，各种资源被充分共享。
通过数据链，可以将众多复杂的武器平台以及指挥控制平台有机地连为一体，实现战场态势共享，缩短决策时间，提高指挥控制速度及协同作战能力，更好地发挥体系的整体作战效能。
目前，军事强国已将数据链应用于近年来的几次局部战争，获得了很好的实战效果。
美军对Ｆ １５装备Ｌｉｎｋ１６数据链后的作战效能变化情况的研究结果表明，在其他条件相同的情况下，Ｆ １５装备Ｌｉｎｋ１６数据链后，无论是在日间作战还是在夜间作战，杀伤率取得了约２ ５倍的改善［１］。
１数据链系统效能评估相关概念数据链是指装备在作战单元上的数据通信与处理系统，该系统不仅具有传统的通信设备功能，能够按照约定的通信协议，通过有线或者无线信道实时、可靠、安全、保密的收发格式化的信息，构成一个数据通信网络，还可以对接收到的各种信息（本单元的传感器信息、武器装备信息以及从其他作战单元接收的信息）进行（融合）处理，在一定程度上实现相对导航、敌我识别、武器引导、态势共享等功能。
其构成如图１所示→←→←→←→→。
图 数据链装备的构成信宿数据链装备收发设备数据终端设备加密解密设备战术数据系统信源战术数据系统：将信源的各种信息经过一定的处理，按照约定的报文格式生成报文；同时将从其他Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．１Ｊａｎ，２０１０火力与指挥控制ＦｉｒｅＣｏｎｔｒｏｌ＆ＣｏｍｍａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ第３５卷第１期２０１０年１月链路中接收的信息进行处理后发送到作战平台上的显示设备。
加密设备：信息发送前对信息加密；接收信息时，则进行解密。
数据终端设备：按照约定的通信协议进行数据收发；控制作战单元加入或者退出数据链网络；负责与指挥控制或武器控制系统进行信息交换等。
收发设备：将经过调制的信息发射出去，同时接收其他作战单元发射过来信息。
评估数据链装备的效能，不仅要评价一个单独数据链装备的效能，还应当充分考虑由多个装备数据链装备的作战单元所构成的系统的整体效能。
正是由于通过数据链装备把分散的武器装备互联成网，才体现出数据链装备作战效能的“倍增器”作用。
数据链系统如图２所示。
３５－００４３）准，任何潜在方案都必须在效能指标这一特殊属性上表现一定的程度，它独立于方案且不确定方案需要达到的标准［５］，其合理性直接影响到效能评估的有效性，效能指标的选取应遵循如下原则［６，７］。
（１）完备性，应从现代条件下作战需求出发，对构成系统的各项指标进行多方面考虑，以便能全面反映武器装备的效能。
（２）客观性，指标能够真实地反映武器装备的本质特性，指标值能通过实验、仿真等方法得到。
（３）独立性，指标间的相对独立性指同一层次的多个指标，其反映的内容不具有相关性。
（４）科学性，由于影响系统效能的因素有许多，应分清主次，抓住主要因素，忽略次要因素，使得评价指标体系相对简单，又不影响对系统评价的实质。
（５）灵敏性，选取的性能参数要有足够的敏感性。
当底层指标参数变化时，系统的效能相应地发生应有的变化。
在分析数据链系统对作战影响机制的基础上，参考Ｃ４ＩＳＲ系统通信网络效能评估指标［８］，建立如图４所示数据链装备效能指标体系。
期如图６所示的作战效能评估子框架 →→↑↑。
作战单元装备数据链后的战术活动模型…战术活动模型牕战术活动模型２战术活动模型１图 作战效能评估框架作战效能指标体系底层指标中间层指标顶层指标效能指标聚合模型底层指标聚合模型中间层指标聚合模型顶层指标聚合模型作战单元装备数据链后的作战过程模型顶层……………底层牕底层２底层１进行数据链系统的作战效能评估，必须考虑通过数据链连接的整个武器装备体系，首先需要根据作战任务的特点，作战任务从上至下进行层次分解，直到底层战术活动任务可以用解析模型描述；再用不同层次的作战效能指标反映不同层次的作战任务完成效果，从而形成与作战任务具有相同层次结构的作战效能指标体系；然后针对作战效能指标体系，用不同层次的作战过程模型描述底层以上作战任务的完成过程，底层的战术活动任务则用解析模型来描述；最后，采用聚合模型自下而上逐层计算各个层次的作战效能指标。
最终得到武器装备体系装备数据链后完成特定作战任务的效能。
５结束语本文提出的方法可以初步指导数据链系统的效能评估，下一步工作是进一步分析数据链系统对作战的影响机制，在定性分析数据链装备对信息优势影响的基础上，进行定量分析。
并在框架的指导下，开展数据链系统的作战效能评估。
参考文献：［１］ＤａｎｉｅｌＧ，ＪｏｈｎＨ，ＧｉｎａＫ，ｅｔａｌ．Ｎｅｔｗｏｒｋ ＣｅｎｔｒｉｃＯｐｅｒａｔｉｏｎｓＣａｓｅＳｔｕｄｙＡｉｒ ｔｏ ＡｉｒＣｏｍｂａｔｗｉｔｈａｎｄＷｉｔｈｏｕｔＬｉｎｋ１６［Ｒ］．Ｒａｎｄ，２００５．［２］ＢａｒｂｅｒＤＦ．ＷｅａｐｏｎＳｙｓｔｅｍＥｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓＩｎｄｕｓｔｒｙＡｄｖｉｓｏｒｙＣｏｍｍｉｔｔｅｅ（ＷＳＥＩＡＣ）ＦｉｎａｌＲｅｐｏｒｔｏｆＴａｓｋＧｒｏｕｐＩＩ：ＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ［Ｒ］．ＤｅｆｅｎｓｅＤｏｃｕｍｅｎｔａｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒ，Ａｌｅｘａｎｄｒｉａ，ＶＡ，１９６５．［３］ＤａｖｉｄＳＡ．ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＡｇｅＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，ＤＣ：ＣＣＲＰ，２００２．［４］Ａｎｏｎｙｍｏｕｓ．ＭｅａｓｕｒｅｓｏｆＥｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｆｏｒｔｈｅＮｅｔｗｏｒｋ ＣｅｎｔｒｉｃＷａｒｆａｒｅ［Ｒ］．Ｒａｎｄ，２００２．［５］ＮｏｅｌＳ．ＣｏｍｉｎｇｔｏＧｒｉｐｓｗｉｔｈＭｅａｓｕｒｅｓｏｆＥｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ［Ｊ］．ＳｙｓｔＥｎｇ，２０００（３）：５０ ５８．［６］徐志明，卢昱，邹利鹏．空间信息网络对抗效能评估指标体系研究［Ｊ］．计算技术，２００５，２５（２）：１１ １３．［７］杨红娃．战场网络攻击效能评估技术［Ｊ］．２００６（１）：２４ ２８．［８］柏晓莉．Ｃ４ＩＳＲ系统通信网络效能评估指标体系研究［Ｊ］．军事运筹与系统工程厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷厷，２００６（１）：１９ ２１．（上接第４１页↓←→↓↓↓↓↓↓↓↓↓）图 雷达探测概率计算方法流程图获取雷达坐标、雷达型号、工作频率、极化方式等雷达相关参数获取目标飞机机型等目标参数结束画出不同高度层探测距离爲和探测概率爮的关系曲线修正Δ爲中心点的距离计算目标相对雷达的俯仰角和方位角计算Δ爲中心点的发现概率并记录Δ爲中心点的坐标统计Δ爲内的发现点数爩计算Δ爲内的观测量读入情报数据开始所情报自动化系统中日常积累的雷达情报中不仅可以用来计算雷达的实际探测概率，还可以利用数据挖掘技术从这些情报数据中找出更有用的信息，比如找出某部雷达对空中的哪种空情掌握情况好；找出某部雷达对空中的哪种目标的跟踪定位精度高；找出天气等环境因素对雷达探测性能的影响；找出干扰对雷达探测性能的影响等，可以在这些方向深入研究。
参考文献：［１］刘曙阳，程万祥．Ｃ３Ｉ系统开发技术［Ｍ］．北京：国防工业出版社，１９９７．［２］杨龙坡，谭绍贤，杨瑞娟．雷达网作战效能模拟与评估及其软件研制［Ｄ］．武汉：空军雷达学院，２００１．［３］袁奇伦，谭绍贤．雷达网探测概率模型及其在任务区分中的应用［Ｄ］．武汉：空军雷达学院，２００２．［４］郑龙生，田康生．基于相对计算的雷达探测概率建模方法［Ｊ］．空军雷达学院学报，２００５（４）：２３ ２６．［５］王旭，宋笔锋，郭晓辉．飞行器被雷达发现概率的计算方法研究［Ｊ］．系统工程与实践，２００６，３５（６）：１３０ １３４．［６］陈凌，田康生．雷达组网探测系统信息处理能力测试设备关键技术研究［Ｄ］．武汉：空军雷达学院，２００７．［７］ＧＪＢ７４Ａ ９８，军用地面雷达通用规范［Ｓ］．北京：总装备部，１９９８．·５４·任培，等：数据链系统效能评估框架研究（总第３５－００４５）。