体系对抗下的跨层协同指挥与控制网络的性能分析(2)

　　（3）传感单元为多个指挥与控制单元提供传感信息，实现目标信息共享。

　　（4）传感单元之间共享目标传感信息，减少自身获取信息的时间，提高传感信息质量。

　　（5）传感单元对己方交战单元的探测、跟踪和定位等信息感知，并将感知信息发送到指挥与控制单元，便于指挥与控制单元及时掌握其任务完成和毁伤等信息。

　　（6）交战单元只能执行唯一确定的指挥与控制单元发出的指令，避免命令冲突。

　　2指挥与控制网络的特征参数

　　主要的网络特征参数如下：

　　（1）网络节点数。其定义为网络中所包含的全部节点数量，反映了作战双方的参战规模。

　　（2）网络边数。其定义为网络中所包含边的总数，反映了作战体系中各单元之间关系的复杂程度。但是，指挥与控制系统中的有线或无线通信装备数量、指挥与控制机构和装备的信息处理能力以及信道传输能力都受到限制，因此网络的边数也不宜过多。当网络中边的总数与节点总数的比值超过一定限度时，网络有可能由于过多的向前或向后的反馈环路导致瘫痪。

　　（3）节点的度。其定义为该节点与其它节点链接的数量。在交战网络中，节点的度在一定程度上反映了它的重要程度，度值越大表明节点越重要，是己方保护的重点，更是敌方打击的重点目标。

　　（4）节点/网络的聚类系数。在传统层级树状指挥与控制网络中，节点之间不具有区域协同能力，只能通过间接方式进行作战组织协同，在遭到打击时，不能有效地自主网络重建。节点的聚类系数定义为所有与该节点相邻接的节点之间的实际连边数目占它们之间可能的最大连边数目的比例。网络的聚类系数即网络中所有节点的聚类系数的平均值。聚类系数的含义在两个方面得到充分体现：当网络中各个节点之间需要共同完成某一任务时，节点聚类系数大小反映出相互协同能力的强弱；网络聚类系数反映了交战单元之间的区域协同能力以及网络在通信故障或遭到毁伤时的自重建能力。当一些交战单元通信故障或损毁，聚类系数较高的其它交战单元则通过邻近节点与重要节点链接，从而有效地完成网络重建。

　　（5）平均路径长度。即网络中任意两个节点间距离的平均值。两个节点间距离定义为两个节点之间的最短路径上的边数；网络的平均路径长度表征网络传递信息的能力。一般地，路径长度与信息传递的延迟时间呈线性关系，路径长度短，信息的实时性程度高，情报信息的共享程度高，组织协同时效性高，从而获得更好的作战效能。因此，交战网络的平均路径长度需要设计得尽量短小。

　　3指挥与控制网络的特点

　　网络中心战的指挥与控制网络取决于军事体制编制、作战规则、指挥机构、作战平台、作战武器装备性能等因素，它是一个特殊的复杂网络系统。一体化联合作战是网络中心战思想的具体体现，它是两个或两个以上军兵种的统一作战行动，在传统的层级树状垂直的指挥体系的基础上增加横向联系，具有作战体系横向链接的特征，以纵向联通为前提，强调横向联通。在战时将所需要的作战力量，快速地拼接成为一个具有整体作战能力的作战系统[7]。目前各国军队都普遍地在横向上扩大指挥跨度的数量，在纵向上压缩指挥层次。如美军指挥跨度由原来的5～6个增加到9个，空军指挥层次由原来的5级减少到4级。在指挥方式上，从集中/委托式指挥向多级跨越、上下互动转变，从单级封闭式集中决策向多级开放式分布决策转变，从计划控制向动态控制转变。因此，未来的指挥与控制网络具备以下主要特点：

　　（1）指挥机构在纵向上呈现层次关系。指挥机构由上至下具有层次区分，由上至下节点的等级由高到低。指挥层次数是指挥机构上下级所区分的层级，不同层次的指挥与控制节点所需的协同态势信息并不相同。指挥与控制节点随着层次等级的提高，所需要的态势信息更加全面。

　　（2）交战单元在横向上呈现协同关系。在同一作战集团内部，同一级别交战单元之间协同关系；在不同作战集团之间，它们的同一级别交战单元之间也有协同关系。

　　（3）跨级指挥。在同一作战集团内部，上级指挥与控制单元可以对其内部的指挥单元进行跨级指挥。跨级指挥主要对重要/关键的节点进行越级指挥。指挥跨度是指挥机构在同级的每一层所指挥和管辖单位的数量。当网络节点总数量固定时，指挥跨度越小，指挥层次越少，意味着横向指挥的单元越多，因此对指挥与控制节点提出了更高的要求，需要节点具有更强的信息处理能力，稳健的信息传输需要得到更强的抗干扰技术支持。此外，一旦某些节点遭受打击，受其影响的节点将会更多，所以需要加强隐藏伪装防护措施。

　　（4）指挥决策时间开销受到严格限制。由于协同作战过程为一个相互嵌套的“观察→评估→决策→行动→观察”循环，每一个循环都必须在规定的时间窗口内完成。战场环境瞬息万变，指挥决策机构在对所掌握的战场情报信息进行分析研究时，可能情报信息所反映的战场情况已经失去了部分真实性甚至完全失效，而新的战场环境信息不断产生和起效用。指挥决策机构根据敌我双方作战态势适时调整作战行动，快速决策，缩短“目标发现→指挥决策→打击目标”的周期。

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