【:明確給出了戰場態勢和態勢估計的概念,闡明瞭戰場態勢層次的劃分及其與美軍三級共 用作戰圖的關係,重點描述了戰場態勢與態勢估計概念的歷史沿革。旨在澄清態勢估計領域的一 些模糊概念與認識,或作為研討的引玉之磚。】

0　引　言
    通常,作戰目標是通過控制戰場兵力分佈實 現的; 為此,需要熟悉戰場環境,並採用一個有效 的動態對抗問題求解策略。於是,在實際戰場上, 作戰雙方指揮員的較量就變成按其特定作戰目標 闡明並解決己方兵力分佈問題, 同時破壞對方問 題求解的一場競賽。由於戰場態勢通常指戰場環 境和兵力分佈的當前狀態和發展變化趨勢, 而作 戰目標不同,所關心的戰場態勢亦不相同,並且戰 場態勢的諸構成要素及其相互關係隨作戰程序而 變化。因此,戰場態勢的感知,即對戰場態勢的了 解、估計與預測就成為作戰雙方爭奪戰場資訊優 勢的焦點。
1　態勢與態勢要素基本概念

    戰場態勢(BS , Battle field situation) 指戰場中兵 力分佈及戰場環境的當前狀態和發展變化趨勢; 而態勢要素則指構成戰場態勢的兵力、環境、事件和 估計等諸類要素。不同的戰場態勢指其包含不同的 態勢要素。與一個作戰目標對應的一個或多個待驗 證的戰場態勢假設隨作戰目標改變而變化,甚至在 一個作戰目標下的不同作戰階段或時節都存在差 異。因此,確定一個戰場態勢假設及其構成要素,並 依據戰場目標變化確定戰場態勢要素及其相互關係 的發展和變化,予以及時估計與更新,是檢驗一個指 揮員的態勢判斷能力和作戰指揮能力的重要內容。

    戰場態勢要素也稱為戰場態勢估計要素,因為態勢要素通常帶有不確定性( 模糊性和隨機性) ,對 態勢要素的發展變化及其不確定性的估計,就構成 了戰場態勢估計的主要內容。拋開具體特定作戰目 標,從總體上講,戰場態勢由五類要素構成:

( 1) 兵力部署與作戰能力類;

( 2) 重要動態目標類;

( 3) 戰場環境類;

( 4) 社會 /政治 /經濟環境類;

( 5) 對抗措施類。

    每類所含態勢要素的分層結構, 如圖 1所示。 需特別指出的是: 對抗要素指從下屬四類要素中提 取出來的,雙方可能產生對抗的兵力、動態目標、地 點和環境及可能的衝突樣式和產生結果預測等。

2　態勢圖及其應用層次結構
    從應用需求出發,戰場態勢分為戰略態勢、戰役 態勢和戰術態勢,它們分別為國家級、戰區( 軍種) 級和作戰行動級的指揮員提供戰場感知服務。不難 得知,這樣劃分的三級態勢在其涵蓋作戰區域、態勢 粒度、要素型別等方面是有差別的,其取決於使用者需 求,但這三個層次的戰場態勢並沒有十分嚴格的界線。

    戰場態勢通常以圖形方式 ( 稱為態勢圖) 提供 給指揮員應用。態勢圖通常由底圖( 電子地圖) 和 在其上疊加顯示的態勢要素( 佇列標號) 圖形及標 注資訊組成。美軍從指揮決策、戰術指控和火力打 擊等作戰環節對戰場態勢的應用需求出發,將戰場 態勢的圖形服務形式———互動作戰圖族(FI OP)分為: 共用作戰圖(COP) 、共用戰術圖(CTP) 和單一 合成圖(S I P)。COP和 CTP中的“共用”概念指遂行 同一作戰任務的兩個以上作戰單元在進行作戰方 案 /計劃或戰術行動協同時,須使其共同關心的戰場 態勢要素保持一致。在 FI OP中, COP為國家軍事指揮中心(NMCC) 和戰區司令部的作戰方案 /規劃/ 計劃的生成提供態勢服務的檢視,其跨越了戰略和 戰役兩個層次; 而戰術級的共用態勢則按其支援功 能又分為 CT P和 S I P兩個層次,其中 CTP為聯合任 務部隊(J I F) / 軍種任務部隊(CT F) 司令部和情報節 點的戰術指揮控制和情報收集指揮方案/計劃生成 與實時監控提供態勢服務檢視; 此外, CT P還負有為 生成戰役 COP提供戰術態勢要素的使命。 S I P是專 為聯合 /合成火力打擊控制與目標跟蹤提供的區域性 戰場空間檢視,其要素構成主要包含相應區域性戰場 空間中的各類打擊目標、火力單元及環境引數,依局 部空間和打擊目標不同,分別稱為單一合成空圖 (S I AP) 、海情圖 (S I S P) 、地情圖 (S I GP) 、太空圖 (S I S P P) 等。各類 S I P負有為生成 CTP提供相應局 部戰場空間態勢要素的使命。

    戰場態勢及態勢圖的層次結構, 如圖 2所示。

    該圖闡明瞭美軍 FI OP三級態勢圖與三級態勢層 次、指揮級別、應用節點的關係。

    其中 NJ CC(n a t i o n a lj o i n tc o mma n dc e n t r e ): 國家 聯合指揮中心;

    TJ CC(t h r e a tj o i n tc o mma n dc e nt r e ): 戰區聯合指 揮中心;

    S CCC(s e r v i c e sc o mp o n e n t sc o mma n dc e n t r e ): 軍 兵種指揮中心;

    PFC(p a r t i c i p a t ef o r c e sc o mma n dp o s t ): 參戰部隊 指揮所;

    FCS(f i r ec o n t r o ls i t e ): 火力控制節點。

3　態勢估計基本概念及其沿革

    戰場態勢估計最原始的概念是對戰場上兵力分 布狀態及其發展變化趨勢的估計過程。由於戰場兵 力分佈及其發展變化依賴於作戰雙方的企圖 /目標、 作戰能力及戰場環境。因此,態勢估計已超出戰場 感知領域,更超出情報範圍,而成為作戰領域中指揮 員所遂行的一項不可或缺的任務。戰場態勢估計在 概念上經歷了“態勢感知”、“J DL定義”和“三層態 勢結構”等三個階段。

3. 1　態勢感知概念

    態勢估計概念來源於態勢感知 (S A , s i t u a t i o n a wa r e n e s s )。美國心理學家 En d s l e yM.R. 1988年 在分析飛機駕駛員和領航員( 機組人員) 對周圍( 空 中環境和飛機狀態) 的感知程度對其活動行為的影 響時,給出了態勢感知的定義[3] : “態勢感知是在一 定時空範圍內環境元素的察覺,對其涵義的理解及 未來狀態的預測”。 1995年 En d s l e y提出了態勢感 知的三級模型 。

( 1) 一級 SA: 環境元素察覺(Pe r c e p t i o n) ,是 S A 最低層,此階段尚未完成感知資料的解釋,只是形成 一個原始態勢畫面;

( 2) 二級 S A: 當前態勢理解(Co mp r e he n s i o n) , 緊隨元素察覺之後進行理解,本質上是認識這些元素的含義並獲得一個分析/估計態勢畫面,所達到的 理解程度標誌人的專業知識水平;

( 3) 三級 SA: 未來狀態預測(P r e d i c t i o n) ,是最 高級別的 S A ,其與對環境元素的未來狀態、關係、事 件的預測能力相聯絡。預測態勢提供給當事人,使 其預先採取措施、行為和方法,以適時處置可能出現 的問題。

    該概念將態勢感知視為對環境元素的察覺和處 理過程,尚未強調其產品的形式。 En d s l e y特別指 出,態勢理解包含對外部獲取的資料與已有知識、目 標 /企圖的整合; 這描繪了二級 S A與( 下面描述的) 戰場態勢估計的對應關係。 S A的三級模型及其嵌 入人控動態系統認知模型,如圖 3所示 。

3. 2　J DL的態勢估計概念

    20世紀 90年代,美國國防部實驗室聯合領導 機構(J DL) 對戰場態勢估計概念的描述是[ 6] : 態勢 估計是建立在關於作戰活動、事件、時間、位置和兵 力要素組織形式上的一張檢視。該檢視將所獲得的 所有戰場力量的部署、活動和戰場周圍環境、作戰意 圖及機動性有機結合起來,分析並確定發生的事件, 估計敵方的兵力結構、使用特點,最終形成戰場綜合 態勢圖。

    該描述給出了態勢估計的概念和內涵,特別強 調了態勢估計最終是建立作戰檢視。在文獻[中有該內涵的許多應用例項。

    J DL關於態勢估計的這一概念實際上是將戰場 態勢概念和態勢估計概念聯絡起來。前述戰場態勢 的層次結構和三個層次的態勢圖(COP 、CT P 、S I P)就是三個層次的態勢估計結果 /產品,因為其中既含 有各種探測 /偵察手段獲得的戰場環境、兵力分佈與 活動情況,又含有對作戰計劃 ( 兵力結構、使用特 點) 、作戰意圖、作戰行為( 機動性) 的估計與判斷結 果。因此,關於態勢的概念和結構實際上已涵蓋了 態勢估計的主要內容。J DL的這一概念擯棄了態勢 的靜態性和被動( 觀測) 性,強調了態勢的動態性 ( 發展變化) 和主動性( 估計、預測、控制) ,並將態勢 估計與對作戰的支援緊密結合起來。

3. 3　三層態勢結構概念

    21世紀初,按照美國著名資訊融合專家 J a me s Ll i n a s 的思想所建立的資訊融合五級結構中,將戰 場態勢分為觀測態勢 (OS , o b s e r v a t i o n a ls i t ua t i o n) 、 估計態勢(AS , a s s e s s me nts i t u a t i o n ) 和預測態勢(P S ,p r e d i c t i v es i t ua t i o n) 等三層結構,這三層態勢產品 反映了戰場感知的最終結果。其中觀測態勢來源於 戰場物理域,是( 聯合) 探測 /檢測和目標( 融合) 估 計獲得的; 估計態勢來源於觀測態勢和其他非實時 感知資訊( 偵察情報、中長期情報、我方作戰方案/ 計劃,以及其他政治/社會資訊等) 的綜合,是經自 動和人工結合的態勢估計處理獲得的,而預測態勢 則是依據估計態勢、指揮員對敵我方未來作戰行為 和未來戰場事件的自動與人工判斷預測獲得的估計 態勢和預測態勢。估計態勢和預測態勢是物理域、資訊域、認知域和社會域的綜合獲取結果。其中,預 測態勢對未來戰場上我軍採用的作戰決策和行動起 決定性影響。三級態勢及其四個域的關係,如圖 4 所示。該圖實際上是對 End s l e y三級感知模型在作 戰指揮中的應用實現。　

    從感知產品角度講,一級 S A( 態勢元素察覺) 產生觀測態勢 OS ,二級 S A( 當前態勢理解) 產生估 計態勢 AS ,三級 SA( 未來態勢預測) 產生預測態勢 PS 。

    從感知過程角度講,狹義態勢估計的概念是態 勢估計與二級態勢感知( 態勢理解) 相對應,廣義概 念則將這三層態勢的生成過程統稱為態勢估計。 由此可見,三層態勢概念是對戰場態勢與態勢 估計概念關係的進一步明確和界定,但其內涵仍與 J DL關於態勢估計內涵保持一致。

4　資訊融合中的 STA效能

    在戰場態勢感知所採用的一系列裝備、技術和 方法中,資料融合的主導地位已毋庸置疑。進入20世紀 90年代,隨著感測器型別的增加,特別是其他手段所獲取的戰場 /非戰場資訊的接入,資料融合演 變為資訊融合,功能也從一級融合的目標定位、識別 與跟蹤上升為二、三級的戰場態勢估計和威脅估計 (S TA) ,其應用範圍也從情報領域的預警監視擴充套件 到包含指揮決策和火力打擊的整個作戰領域。 以 21世紀初建立的戰場資訊融合系統的最新五級 結構為例 ,說明其中二級融合和三級融合,即態 勢估計(S A , s i t u a t i o n a s s e s s me n t ) 和威脅估計 (TA , t h r e a t a s s e s s me nt ) 在戰場資訊融合系統中的效能及 其與其他融合級別的功能關係。由於 T A係指對具 有威脅的態勢進行估計,因此在作戰指揮決策中,通 常將態勢估計與威脅估計通稱 S T A。

    STA在戰場感知中的地位和作用如圖 5所示。STA是基於零級和一級融合的結果實現的,零級和 一級融合是對戰場目標進行融合檢測與估計,對於 動態目標主要是依據各單一目標的狀態獨立確定的,其中很少考慮目標之間的相互關係。而 S T A則 在各單一目標估計基礎上,考慮戰場諸多目標及戰 場環境總體,估計戰場態勢對敵我雙方作戰目標/企 圖及所採取作戰行為的影響。從而將人們對戰場的 認識與理解從諸單一目標點( 軌跡) 擴充套件到線 ( 攻 / 防邊界) 和麵( 攻 /防區域) 。 S TA的重點是估計諸 戰場目標間的關係,包括己方目標之間的協同關係, 其行為 /狀態與其總體作戰企圖的關係,敵我目標之 間的衝突( 交戰) 對抗關係,以及戰場事件的估計或預測結果對雙方作戰目標的影響等。因此,零級和 一級融合所獲得的目標狀態與屬性的準確性與實時 性對 ST A有重要影響; 而 S T A的準確性與實時性則 直接影響到指揮決策的正確性和動態規劃能力、戰 場預警的準確性和預警時間。精確作戰對武器系統 獲取打擊目標的精確性與實時性提出了更高要求,特 別在超視距打擊中,武器系統的目標資料來源於一級 融合結果或直接來源於精確測量感測器,因此, S T A 的結果是實現精確作戰和武器控制的前提和保障。

    由上述分析看出, STA功能的建立能提高戰場 態勢感知能力,其更加貼近作戰對感知的需求,從而 極大地增強了資訊融合對作戰的支援效能。

5　結語
    本文給出了戰場態勢的基本概念,並描述了態 勢圖的分級概念和應用層次結構,是通過與美軍共 用作戰圖族對比實現的。 通過對 20世紀 80年代的戰場態勢感知三級模 型、20世紀 90年代美國國防部JDL模型和本世紀 初的三層態勢估計結構的分析,重點描述了態勢估計概念與內涵的歷史沿革; 並通過描述戰場態勢估 計在資訊融合領域的功能,闡述了其在戰場態勢感 知中的作用。

參考文獻（略）

本文摘自《中國電子科學研究院學報》2010.6