畢業(yè)論文-網(wǎng)絡中心行動度量_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  畢業(yè)論文</b></p><p><b>  網(wǎng)絡中心行動度量</b></p><p><b>  研究</b></p><p>  學生姓名: 學號: </p><p>  學 院: 信息與通信工程學院 &l

2、t;/p><p>  專 業(yè): 信息對抗技術 </p><p>  指導教師: </p><p>  2012年 6 月12日</p><p><b>  網(wǎng)絡中心行動度量</b></p><p><b> 

3、 研究</b></p><p><b>  摘 要</b></p><p>  科學技術的發(fā)展使得戰(zhàn)爭中使用的武器裝備和戰(zhàn)略戰(zhàn)術也不斷更新,作戰(zhàn)樣式也隨之發(fā)生變化,這是人類戰(zhàn)爭始終遵循的規(guī)律。本文以網(wǎng)絡拓撲為基礎,運用圖論的基本方法,對行動網(wǎng)絡的中心性度量以及網(wǎng)絡的協(xié)作性和復雜度量進行了分析。</p><p>  最后進行戰(zhàn)例分析

4、時,采用的是以海灣戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭為背景,對比分析了美軍在這兩場戰(zhàn)爭中所使用的網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的網(wǎng)絡模型,然后對其網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的性能進行度量,得出比較結(jié)論。進而得出了美軍在網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的發(fā)展和發(fā)展前景,進一步鞏固網(wǎng)絡中心戰(zhàn)及其度量的相關知識</p><p>  關 鍵 詞: 網(wǎng)絡中心戰(zhàn); 行動網(wǎng)絡; 效能評估; </p><p>  Network center measure action res

5、earch</p><p><b>  Abstract</b></p><p>  Development of science and technology makes use of war weapons, equipment and strategy and tactics are constantly updated, combat style will c

6、hange, which is always follow the laws of human warfare. network topology, the use of basic graph theory, the center of the action network measurement and network collaboration and complexity metrics. </p><p&g

7、t;  Finally, the wars analysis is used the Gulf War and the Iraq war as the background, and comparative analysis of the network model of the network-centric warfare by the U.S. military in these two wars, and then measur

8、e its performance of the network-centric warfare obtained relatively conclusion. And then come to the U.S. military in the development and prospects for development of network-centric warfare, to further consolidate the

9、knowledge of network-centric warfare and its metrics</p><p>  Key words :Network Centric Warfare;Action Network;Performance assessment; </p><p><b>  目 錄</b></p><p><

10、;b>  1 緒論1</b></p><p>  1.1 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的概念1</p><p>  1.2 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)產(chǎn)生的背景1</p><p>  1.3 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的相關知識4</p><p>  1.3.1 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)理論的產(chǎn)生4</p><p>  1.3.2 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)

11、的發(fā)展5</p><p>  1.3.3 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的特點8</p><p>  1.3.4 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的優(yōu)勢10</p><p>  1.3.5 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的缺點11</p><p>  1.4 結(jié)語12</p><p>  2 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)中行動網(wǎng)絡的性能度量研究13</p>&l

12、t;p>  2.1 度量的概念及其必要性13</p><p>  2.2 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)中行動網(wǎng)絡的性能度量研究的方法13</p><p>  2.3 建立的模型13</p><p>  2.4 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)中行動網(wǎng)絡的性能度量研究的具體方法13</p><p>  2.4.1 模型分析13</p><

13、p>  2.4.2 度中心性14</p><p>  2.4.3 接近中心性16</p><p>  2.4.4 中介中心性16</p><p>  2.4.5 網(wǎng)絡的協(xié)作性及其特征17</p><p>  2.4.6 網(wǎng)絡的復雜性及其特征18</p><p>  2.4.7 網(wǎng)絡的復雜性的

14、度量21</p><p>  2.5 結(jié)語22</p><p>  3 戰(zhàn)例分析24</p><p>  3.1 戰(zhàn)例背景分析24</p><p>  3.1.1 海灣戰(zhàn)爭背景24</p><p>  3.1.2 伊拉克戰(zhàn)爭背景25</p><p>  3.2 戰(zhàn)例分析的

15、一些思路26</p><p>  3.3 建立的模型28</p><p>  3.4 戰(zhàn)例模型研究29</p><p>  3.5 戰(zhàn)例分析的一些啟示36</p><p>  3.6 結(jié)語37</p><p>  參 考 文 獻:39</p><p><b>  致

16、 謝40</b></p><p><b>  1 緒論</b></p><p>  1.1 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的概念</p><p>  網(wǎng)絡中心戰(zhàn)現(xiàn)多稱網(wǎng)絡中心行動,是一種美國國防部所創(chuàng)的新軍事指導原則,以求化資訊優(yōu)勢為戰(zhàn)爭優(yōu)勢。其做法是用極可靠的網(wǎng)絡聯(lián)絡在地面上分隔開但資訊充足的部隊,這樣就可以發(fā)展新的組織及戰(zhàn)斗方法。這種網(wǎng)絡容

17、許人們分享更多資訊、合作及情境意識,以致理論上可以令各部一致,指揮更快,行動更有效。這套理論假設用極可靠的網(wǎng)絡聯(lián)系的部隊更能分享資訊;資訊分享會提升資訊質(zhì)素及情境意識;分享情境意識容許合作和自發(fā)配合,這些假設大大增加行動的效率。</p><p>  1.2 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)產(chǎn)生的背景</p><p>  科學技術進步導致武器裝備發(fā)展,武器裝備發(fā)展促使作戰(zhàn)方式發(fā)生變化,從而產(chǎn)生新的作戰(zhàn)理論。網(wǎng)絡

18、中心戰(zhàn)理論的出現(xiàn),是與20世紀末科學技術進步、武器裝備發(fā)展和戰(zhàn)爭形態(tài)變化密切相關的。</p><p>  (1)信息技術的發(fā)展及其在軍事領域的廣泛應用。有史以來,人類用什么技術制造工具就用什么技術制造武器,用怎樣的方式生產(chǎn)就用怎樣的方式進行戰(zhàn)爭。科學技術是軍隊作戰(zhàn)理論變革必需的基本條件和物質(zhì)基礎。它的發(fā)展,必然使武器裝備的性質(zhì)和效能發(fā)生變化,進而導致軍隊作戰(zhàn)樣式和作戰(zhàn)理論的變革。</p><p

19、>  20世紀70年代以來,人類社會掀起了一場以信息技術為核心的高新技術革命浪潮,而軍事領域則成為吸納和運用高新科技成果最快、最多的領域。精確制導技術的發(fā)展,使導彈在戰(zhàn)爭中大量使用,1973年第四次中東戰(zhàn)爭時,導彈已成為制空、制海和打坦克的主要火力打擊手段。電子計算機技術和網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展,以及衛(wèi)星和遙感技術的興起,使通信手段獲得新的突破,為軍事強國建立指揮自動化系統(tǒng)奠定了技術基礎。在軍事探測技術方面,出現(xiàn)了計算機控制的探測器材

20、,以及單個作戰(zhàn)平臺和武器系統(tǒng)的信息化,信息化的平臺不僅可以探測和跟蹤目標,還可以用精確制導彈藥對目標實施超視距攻擊。在作戰(zhàn)指揮方面,可處理大量數(shù)據(jù)信息的指揮自動化系統(tǒng),成為指揮調(diào)動戰(zhàn)場力量的“大腦”和“神經(jīng)中樞”。</p><p>  信息技術廣泛用于軍事領域所引起的上述變化,對傳統(tǒng)的作戰(zhàn)理論造成了根本性沖擊,為新作戰(zhàn)理論的誕生提供了前所未有的歷史條件。</p><p>  (2)戰(zhàn)爭形態(tài)

21、從機械化向信息化轉(zhuǎn)變。不同的戰(zhàn)爭形態(tài)要求與之相適應的不同的作戰(zhàn)理論。軍事歷史表明,戰(zhàn)爭形態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)折時期,也是作戰(zhàn)理論創(chuàng)新最為活躍的時期。信息技術在軍事領域廣泛應用的直接結(jié)果,就是引發(fā)戰(zhàn)爭形態(tài)的根本嬗變,即從機械化戰(zhàn)爭逐步向信息化戰(zhàn)爭過渡。</p><p>  工業(yè)時代的主要戰(zhàn)爭形態(tài),是以裝甲機械化大兵團作戰(zhàn)為基本特征的機械化戰(zhàn)爭。機械化戰(zhàn)爭規(guī)模大、戰(zhàn)線綿長、戰(zhàn)場廣闊、消耗巨大。與這種戰(zhàn)爭形態(tài)相適應的是消耗戰(zhàn)理論、

22、大縱深作戰(zhàn)理論、機動作戰(zhàn)理論等。</p><p>  20世紀90年代以來,人類社會開始加速從工業(yè)時代向信息時代過渡,戰(zhàn)爭形態(tài)也隨之發(fā)生明顯變化。信息時代的主要戰(zhàn)爭形態(tài),是以信息為第一戰(zhàn)斗力、以網(wǎng)絡化部隊實施一體化聯(lián)合作戰(zhàn)、以精確制導彈藥實施精確打擊為主要特征的信息化戰(zhàn)爭。隨著機械化戰(zhàn)爭向信息化戰(zhàn)爭的加速演變,信息力、火力和機動力更加有機結(jié)合,機械化戰(zhàn)爭時期的作戰(zhàn)樣式和軍隊建設思想都將發(fā)生根本性變化。與此相適應,

23、機械化戰(zhàn)爭時期的作戰(zhàn)理論也必然要讓位于能夠充分發(fā)揮信息的效能和適應信息化戰(zhàn)爭需要的作戰(zhàn)理論。</p><p>  (3)新作戰(zhàn)理論層出不窮。海灣戰(zhàn)爭是美軍在機械化戰(zhàn)爭作戰(zhàn)理論指導下進行的一場高技術局部戰(zhàn)爭,既有機械化戰(zhàn)爭的舊貌,又有信息化戰(zhàn)爭的新顏,使美軍看到了探索新一代作戰(zhàn)理論的重要性和必要性。海灣戰(zhàn)爭結(jié)束后,美軍掀起了探索和創(chuàng)新作戰(zhàn)理論的高潮,創(chuàng)新性作戰(zhàn)理論層出不窮。</p><p>

24、  聯(lián)合作戰(zhàn)理論形成體系。1991年11月,美國參聯(lián)會正式頒布第一部聯(lián)合作戰(zhàn)條令——1號聯(lián)合出版物《美國武裝部隊的聯(lián)合作戰(zhàn)》。在隨后的兒年中,美軍陸續(xù)頒布了0至6系列聯(lián)合出版物(共112本),比較系統(tǒng)地闡述了信息作戰(zhàn)、機動作戰(zhàn)、全縱深同時作戰(zhàn)、非對稱作戰(zhàn)等作戰(zhàn)思想,初步形成了比較完善的聯(lián)合作戰(zhàn)理論體系。美國參聯(lián)會又于1996年7月頒發(fā)《2010年聯(lián)合構(gòu)想》,2000年5月頒發(fā)《2020年聯(lián)合構(gòu)想》,提出了制敵機動、精確打擊、全維防護、聚

25、焦后勤、全譜優(yōu)勢等聯(lián)合作戰(zhàn)新思想。1999和2001年,美國聯(lián)合部隊司令部連續(xù)推出了三個版本的《快速決定性作戰(zhàn)概念》,提出了“基于效果作戰(zhàn)”、“并行作戰(zhàn)”等聯(lián)合作戰(zhàn)新思想。</p><p>  美國陸軍提出“全維作戰(zhàn)”理論和“全頻譜作戰(zhàn)”理論。美國陸軍于1993年頒布了新版FM100-5《作戰(zhàn)綱要》,提出了“全維作戰(zhàn)”理論,力爭“在戰(zhàn)爭和非戰(zhàn)爭行動的各種可能行動中運用所掌握的一切手段,以最小的代價果斷地完成任何受

26、領的任務”。2001年6月,美國陸軍頒發(fā)FM3-0《作戰(zhàn)綱要》,提出“全頻譜作戰(zhàn)”理論。其主要內(nèi)容包括:美國陸軍是一支戰(zhàn)略陸軍和全能部隊、是聯(lián)合部隊的平等一員、將以信息作戰(zhàn)奪取信息優(yōu)勢、將靠先進技術提高戰(zhàn)斗力等。2001年1月,美國陸軍提出“行動中心戰(zhàn)”的概念。“行動中心戰(zhàn)”是指以作戰(zhàn)行動為中心,是相對“計劃中心戰(zhàn)”而言的。美軍認為,工業(yè)時代的戰(zhàn)爭以計劃為中心,戰(zhàn)前制定好詳細的作戰(zhàn)計劃,作戰(zhàn)中根據(jù)戰(zhàn)場實際情況修改計劃,士兵是同計劃中的敵

27、人作戰(zhàn),計劃是作戰(zhàn)活動的中心;信息時代的戰(zhàn)爭以行動為中心,雖然仍舊需要作戰(zhàn)計劃,但指揮官和士兵都能近實時地看見戰(zhàn)場,能夠以前所未有的速度和準確度修改作戰(zhàn)計劃,士兵是同眼前的敵人作戰(zhàn),行動本身是作戰(zhàn)活動的中心。</p><p>  美國海軍提出“近岸作戰(zhàn)”理論和“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”理論。美國海軍于1992年10月正式提出“由海向陸”戰(zhàn)略后,美國海軍認為,海上與區(qū)域控制要求部隊能夠打敗近海防御之敵并且能夠控制海岸外數(shù)百公里

28、的海域以及陸上縱深數(shù)百公里的戰(zhàn)場空間。只有奪取了制海權和制空權,首批部署部隊及后續(xù)梯隊才能安全地進入。海軍部隊必須控制通向某一區(qū)域的海上通道,因為大部分的部隊、裝備和供給都是通過海運到達戰(zhàn)區(qū)的。一旦部署在戰(zhàn)區(qū)內(nèi),海軍部隊必須具備強大的強行進入能力,并且能夠在世界上任何地區(qū)執(zhí)行這一任務。1997年4月,美國海軍提出“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”理論?!熬W(wǎng)絡中心戰(zhàn)”是相對“平臺中心戰(zhàn)”而言的,是指通過戰(zhàn)場各作戰(zhàn)單元的網(wǎng)絡化,使分散配置的部隊共同感知戰(zhàn)場態(tài)勢

29、,從而采取協(xié)調(diào)一致的行動,把信息優(yōu)勢變?yōu)樽鲬?zhàn)行動優(yōu)勢,使作戰(zhàn)行動發(fā)揮出最大的作戰(zhàn)效能。</p><p>  美國空軍提出“全球攻擊”理論和“空天一體作戰(zhàn)”理論。1990年美國空軍部長賴斯提出了“全球到達,全球力鼉”的發(fā)展戰(zhàn)略,1995年,新任空軍部長希拉?維德諾爾又在這一戰(zhàn)略后面增加了“全球視野”4個字。根據(jù)這一發(fā)展戰(zhàn)略,美國空軍提出了“全球攻擊”的作戰(zhàn)理論(貫穿在AFM 1、2、3系列條令中)。2002年8月,

30、美國參聯(lián)會頒發(fā)《聯(lián)合太空作戰(zhàn)綱要》,系統(tǒng)地闡述了美軍聯(lián)合實施太空作戰(zhàn)的原則、聯(lián)合太空作戰(zhàn)的計劃與實施、軍種太空作戰(zhàn)行動、戰(zhàn)區(qū)太空支援行動等內(nèi)容。這種太空作戰(zhàn)理論與美國空軍的“空中作戰(zhàn)”理論一起,形成了新的“空天一體作戰(zhàn)”理論。</p><p>  美軍開發(fā)的這些聯(lián)合作戰(zhàn)和軍種作戰(zhàn)新理論,都從不同的側(cè)面反映了未來信息化戰(zhàn)爭的一些基本特征。但比較而言,就像“機械化”最直觀、最準確地反映了工業(yè)時代機械化戰(zhàn)爭的表象特征一

31、樣,“網(wǎng)絡化”在《實施網(wǎng)絡中心戰(zhàn)》中出現(xiàn)了78次)最直觀、最準確地反映了信息時代信息化戰(zhàn)爭的表象特征。因此,“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”理論能夠從眾多創(chuàng)新性作戰(zhàn)理論中脫穎而出,被美軍選定為全軍共同采用的未來作戰(zhàn)理論。</p><p>  1.3 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的相關知識</p><p>  1.3.1 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)理論的產(chǎn)生</p><p>  網(wǎng)絡中心戰(zhàn)概念由美國海軍首先提出,后

32、來逐漸發(fā)展成為美國陸、海、空三軍普遍接受的作戰(zhàn)理論,其發(fā)展過程大致可以分為三個階段。</p><p> ?。?)海軍內(nèi)部研討階段。1997年4月,美國海軍作戰(zhàn)部長杰伊?約翰遜海軍上將在美國海軍學會年會上發(fā)言,正式提出網(wǎng)絡中心戰(zhàn)理論,并稱“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”是200年來軍事領域最重要的變革。1998年1月,美國海軍軍事學院院長阿瑟?塞布羅斯基海軍中將發(fā)表題為《網(wǎng)絡中心戰(zhàn):起源與未來》的論文,成為網(wǎng)絡中心戰(zhàn)理論的奠基之作。

33、隨后,美國海軍內(nèi)部對該理論進行了廣泛和深入的討論,引起了美國國防部和其他軍種的高度重視。</p><p> ?。?)全軍達成共識階段。2001年7月,美國國防部向國會提交《網(wǎng)絡中心戰(zhàn)》報告,強調(diào)“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)應成為美國國防力量轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略規(guī)劃的基石”,標志著國防部正式接受了“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”理論。2003年11月,美國陸、海、空三軍發(fā)表《轉(zhuǎn)型路線圖》,從驗證軍事轉(zhuǎn)型方向和效果等角度,總結(jié)了伊拉克戰(zhàn)爭的經(jīng)驗教訓,認為伊拉克戰(zhàn)

34、爭表明網(wǎng)絡中心戰(zhàn)具有巨大的潛力。同月,美國國防部部隊轉(zhuǎn)型辦公室頒發(fā)《軍事轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略途徑》,首次提出網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是美軍新的戰(zhàn)爭方式,確定美軍應以此作為統(tǒng)一美軍建設和作戰(zhàn)理論發(fā)展的指導思想。2004年1月,美國國防部頒布《網(wǎng)絡中心戰(zhàn):創(chuàng)造決定性作戰(zhàn)優(yōu)勢》和《網(wǎng)絡中心戰(zhàn)實施綱要》,將發(fā)展和建設網(wǎng)絡中心戰(zhàn)能力作為統(tǒng)攬軍事轉(zhuǎn)型的整體框架和中心環(huán)節(jié)。</p><p>  (3)全面發(fā)展階段。2005年5月,美國國防部發(fā)布第514

35、4.1號指令,規(guī)定由負責網(wǎng)絡與信息一體化的助理國防部長兼任國防部首席信息官,負責網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建沒的指導、監(jiān)督與管理。2005年3月的《美國國防戰(zhàn)略》和2006年2月的《四年防務評估報告》都重申了網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的戰(zhàn)略地位。2006年10月,美國國防部負責網(wǎng)絡與信息一體化的助理部長兼首席信息官格里姆斯,簽發(fā)了《國防部首席信息官戰(zhàn)略計劃》,標志著美軍網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設進入了全面發(fā)展階段。</p><p>  1.3.2 網(wǎng)絡中

36、心戰(zhàn)的發(fā)展</p><p>  美軍白1997年提出“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”以來,逐步將網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設作為全面轉(zhuǎn)型的中心環(huán)節(jié)。美軍預汁,網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的全面實現(xiàn),大約要經(jīng)歷20~30年左右的時問。美軍計劃在2015年建成全球信息網(wǎng)格,2020年能夠遂行比較成熟的網(wǎng)絡中心戰(zhàn)。美舊國防部2005年《美國國防戰(zhàn)略》指出:“向網(wǎng)絡中心化部隊轉(zhuǎn)型需要在程序、政策和文化方向的根本性轉(zhuǎn)變?!苯陙?,美國國防部大力加強莢軍網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設,取得

37、了明顯的進展,</p><p> ?。?)網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設的重要舉措。</p><p> ?、倜鞔_建設的總體戰(zhàn)略,加強政策指導。美軍制定了建設網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的總體戰(zhàn)略。其內(nèi)容為:一是確定發(fā)展網(wǎng)絡中心戰(zhàn)能力的優(yōu)先重點。包括建立互通和可靠的網(wǎng)絡,部署可實施網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的作戰(zhàn)部隊、偵察監(jiān)視系統(tǒng)和打擊武器,研究根據(jù)共享態(tài)勢感知實施同步作戰(zhàn)的新部隊編組方式,研究如何表述網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的相關概念和能力等。二是確定

38、具體發(fā)展目標和逐步實施這些目標的衡量標準。包括信息、協(xié)作、感知和共享態(tài)勢感知的質(zhì)量,以及指揮與控制同步的水平和最終完成任務的效果等。三是消除前進道路上的障礙。包括技術、文化和編組方面的障礙,首要的是攻克關鍵性技術難關,更好地理解個人、團體、組織和文化行為,構(gòu)建支持創(chuàng)新的環(huán)境。</p><p>  ②強化建設的統(tǒng)一領導,確立首席信息官制度。美軍在信息化建設過程中逐步認識到,開發(fā)互聯(lián)、互通、瓦操作的綜合性軍事信息系統(tǒng)

39、不僅僅是技術問題,還需要就作戰(zhàn)概念、體制、規(guī)劃、標準、接口等各個方面住不同的部門之間進行橫向協(xié)凋,并從技術決策提升到高層領導戰(zhàn)略決策。因此,1996年,美國國會通過了《克林格一科恩法》。根據(jù)該法,美國國防部設立了國防部首席信息官,各軍種和戰(zhàn)區(qū)司令部也先后設立了首席信息官。2005年5月,美國國防部頒發(fā)了第5144.1號指令,明確國防部首席信息官負責網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設的指導、監(jiān)督與管理.這極大地有利于加快網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設的速度 舊防部首席信息官

40、由負責網(wǎng)絡與信息一體化的助理國防部長擔任,直接向國防部長報告工作,是國防部長在網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設方面的主要顧問,并對國防信息系統(tǒng)局等部門實施指導、監(jiān)督與管理。</p><p> ?、酆粚嵔ㄔO的基礎設施,發(fā)展全球信息網(wǎng)格。全球信息網(wǎng)格是一種覆蓋全球地理空間的信息網(wǎng)絡體系,是美軍網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的基礎。美軍認為,正如二戰(zhàn)時納粹德國閃擊戰(zhàn)的關鍵技術手段是戰(zhàn)術航空兵和裝甲兵一樣,任何革命性的作戰(zhàn)樣式都有突破性的技術手段作支撐,實施

41、網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的關鍵技術手段是全球信息網(wǎng)格。目前,美軍計劃把全球信息網(wǎng)格作為頂層設計和骨干支撐,按照系統(tǒng)集成的途徑,逐步將所有的武器裝備系統(tǒng)、部隊和指揮機關整合為一個具有互通互聯(lián)能力的網(wǎng)絡化有機整體,形成一個覆蓋全球物理空間的大系統(tǒng)。為此,美軍采取了以下措施:一是把各軍種現(xiàn)有的通信系統(tǒng)和作戰(zhàn)網(wǎng)絡,按照轉(zhuǎn)型技術標準改進后整合進全球信息網(wǎng)格;二是要求未來各軍種開發(fā)的局域網(wǎng)必須同全球信息網(wǎng)格兼容;三是加強系統(tǒng)建設的橫向整合,尤其是數(shù)據(jù)融合,具備一

42、體化互通能力;四是將各種作戰(zhàn)武器、平臺、部隊甚至是單兵都整合進全球信息網(wǎng)格,使其能隨時進入網(wǎng)絡進行信息的接收、傳輸、儲存和處理。</p><p> ?。?)網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的核心項目。</p><p>  美軍大力加強網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的能力建設,從國防部到各軍種都在進行新技術的研發(fā),并開展橫向一體化,大大提高了共享和協(xié)同的能力。</p><p> ?、賴啦恐鲗ч_發(fā)的重點項目。

43、“全球信息網(wǎng)格帶寬擴展”。這是全球范圍的地面光纖網(wǎng)絡建設項目,由美國國防信息系統(tǒng)局牽頭,將國防信息系統(tǒng)網(wǎng)中的92個關鍵站點以光纖網(wǎng)絡聯(lián)接起來,使帶寬增加了數(shù)百倍,傳輸速度高達每秒100億字節(jié),并提高了網(wǎng)絡的抗毀性和可靠性。該項目無縫集成了高性能路由器(一種能連接多個網(wǎng)絡的設備,具有數(shù)據(jù)處理和信息管理的功能)和光纖網(wǎng)絡的功能,平臺和武器系統(tǒng)都可各自獨立編址,使美軍能夠?qū)F(xiàn)代戰(zhàn)場轉(zhuǎn)換成為一個龐大的信息網(wǎng)格,這樣就可以對每個平臺和每支部隊進行

44、實時跟蹤。它將美軍在全球范圍內(nèi)重要的指揮、控制和情報設施與計算機網(wǎng)絡相連接,從而實現(xiàn)全面協(xié)同決策和聯(lián)合指揮。</p><p>  “聯(lián)合戰(zhàn)術無線電系統(tǒng)”。這是一個使用數(shù)字結(jié)構(gòu)的可編程無線電的集合,可用于多種平臺并支持多種波形,支持多個現(xiàn)有軍用無線電臺之問的通信,提供協(xié)同工作能力,使各級部隊能夠使用多個無線電頻段。它與通用網(wǎng)絡多媒體設備兼容,能突破通信障礙進行戰(zhàn)場感知,士兵可在動態(tài)網(wǎng)絡環(huán)境中使用該設備進行數(shù)據(jù)、音頻

45、和視頻通信。該項目由陸軍牽頭,陸、海、窄軍和特種作戰(zhàn)司令部分別負責有關具體項目。</p><p>  “轉(zhuǎn)型的衛(wèi)星通信系統(tǒng)”。這是美軍遂行網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的天基通信系統(tǒng)的主體。它由多顆衛(wèi)星組成,衛(wèi)星之間以及衛(wèi)星同地面之間通過激光束傳輸信息,并具有精確的定位、掃描和跟蹤能力。傳輸速度可達每秒400億字節(jié)。它可以為美軍及商業(yè)用戶提供安全、遠程、大容量的類似百聯(lián)網(wǎng)的通信能力,確保美軍在全球各地態(tài)勢感知方面的信息優(yōu)勢。該系統(tǒng)將

46、為美軍提供機載情報、偵察與監(jiān)視平臺之間的高速、無縫連接,為國防部和情報人員提供綜合信息,以支持未來的網(wǎng)絡中心戰(zhàn)。</p><p>  “網(wǎng)絡中心戰(zhàn)食業(yè)服務系統(tǒng)”。這是美國國防信息系統(tǒng)局負責開發(fā)的信息服務系統(tǒng),國防部用戶通過保密和非保密互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議可以共享信息。它可使決策者和各類作戰(zhàn)人員通過互聯(lián)網(wǎng)訪問、收集、處理、存儲、分發(fā)和管理信息,建立新型、高效的信息分發(fā)方式和信息環(huán)境,保證用戶快捷、準確、安全地訪問信息,獲得決

47、策優(yōu)勢所需的信息資源。</p><p> ?、诟鬈姺N主導建設的重點項目?!瓣憫?zhàn)網(wǎng)”。這是美國陸軍將其現(xiàn)役和預備役部隊的所有士兵接入全球信息網(wǎng)格的綜合系統(tǒng),集成了多個作戰(zhàn)指揮、通信和偵察監(jiān)視子系統(tǒng)。該系統(tǒng)將諸如平臺、上兵、指揮所、武器、位置、軍用設施等相關元素都整合到信息化指揮系統(tǒng)之內(nèi),為高度機動分散的作戰(zhàn)部隊提供運動中實時和近實時的指揮控制信息、態(tài)勢感知信息,增強協(xié)同作戰(zhàn)能力。它通過眾多現(xiàn)有的平臺與節(jié)點,實現(xiàn)與全

48、球信息節(jié)點無縫連接,并統(tǒng)一和規(guī)范網(wǎng)絡操作系統(tǒng),實現(xiàn)陸??章?lián)合協(xié)同作戰(zhàn),同時保持戰(zhàn)場網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全。為加強網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的教育和訓練,莢國陸軍還依托駐佐治亞州戈登堡的陸軍通信學校,設立了“陸戰(zhàn)網(wǎng)大學”,開展移動通信設備和網(wǎng)絡技術的培訓。</p><p>  “力量網(wǎng)”。這是美國海軍為實現(xiàn)網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的理論和網(wǎng)絡中心作戰(zhàn)的概念而建設的結(jié)構(gòu)框架,能使士兵、傳感器、指控系統(tǒng)和武器都集成為一個網(wǎng)絡化的分散部署的作戰(zhàn)部隊。它的目標

49、是完全實現(xiàn)海軍信息處理和指揮控制系統(tǒng)與聯(lián)合部隊系統(tǒng)的互操作,并使情報、監(jiān)視和偵察系統(tǒng)能夠支持快速日標定位和機動,從而增強作戰(zhàn)部隊的態(tài)勢感知和敵我識別能力。</p><p>  “指揮控制星座”。這是美國空軍為建設網(wǎng)絡中心戰(zhàn)能力而將陸基和空中平臺以及天基的傳感器完全聯(lián)網(wǎng)組成的陣列。它將美國空軍原先分散的信息系統(tǒng)組成一體化的網(wǎng)絡,這個網(wǎng)絡中的每一個傳感器收集的任何數(shù)據(jù),都可以利用通用的標準與通信協(xié)議來實現(xiàn)自動信息中繼

50、。它能夠為導彈防御系統(tǒng)提供和顯示空中和地面移動目標的信息,并與陸軍和海軍的指揮控制系統(tǒng)實現(xiàn)互聯(lián)互通</p><p> ?。?)網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設的重點領域。</p><p>  2006年10月頒發(fā)的《美國國防部首席信息官戰(zhàn)略計劃》明確了美軍網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的九大重點建設領域。結(jié)合美軍實際建設舉措,可以看出美軍網(wǎng)絡中心戰(zhàn)建設主要圍繞以下9個領域展開:一是加強網(wǎng)絡中心戰(zhàn)文化建設,轉(zhuǎn)變觀念,確立網(wǎng)絡中心

51、戰(zhàn)的意識。二是制定信息共享戰(zhàn)略,確保每個戰(zhàn)斗人員都能使用網(wǎng)絡。在國防部主要網(wǎng)絡基礎上,提供良好的使用網(wǎng)絡環(huán)境,提高終端用戶的使用能力,使每個戰(zhàn)斗人員易于進入情報數(shù)據(jù)網(wǎng)。三是推進全球信息網(wǎng)格建設,確保信息成為力量倍增器,在作戰(zhàn)行動中實現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)全時空的可視性、準人性和可靠性,為快速決策提供全面的信息。閃是加緊戰(zhàn)場感知、數(shù)據(jù)鏈、信息傳輸、敵我識別、導航定位、電視會議、數(shù)字地理、模擬仿真和數(shù)據(jù)庫9大核心系統(tǒng)建設。五是建設各種網(wǎng)絡,制定情報信

52、息應用政策,確保作戰(zhàn)</p><p>  1.3.3 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的特點</p><p> ?。?)本質(zhì)特征——網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是信息時代的基本戰(zhàn)爭形態(tài) </p><p>  網(wǎng)絡中心戰(zhàn)實質(zhì)上是一種戰(zhàn)爭形態(tài),是信息時代的基本戰(zhàn)爭形態(tài)。在《網(wǎng)絡中心戰(zhàn)》報告中多次提到網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是戰(zhàn)爭,如“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)主要是指戰(zhàn)爭,是指信息時代的戰(zhàn)爭”,“戰(zhàn)爭帶有其所處時代的特征,網(wǎng)絡中心戰(zhàn)也是

53、如此,它是信息時代的挑戰(zhàn)和機遇在軍事上的反映”,“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是戰(zhàn)爭”等。由此可見,美國防部認為,網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是信息時代的主要戰(zhàn)爭形態(tài),實質(zhì)上就是我國軍事理論界常說的“信息化戰(zhàn)爭”。 </p><p>  (2)體系特征——網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是對未來作戰(zhàn) 的全新理論構(gòu)想 </p><p>  網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是一種作戰(zhàn)理論,是指導未來作戰(zhàn)的全新的理論構(gòu)想?!毒W(wǎng)絡中心戰(zhàn)》報告確認全 球信息柵格(GIG)是網(wǎng)絡

54、中心戰(zhàn)的基礎設施,網(wǎng)絡信息技術對網(wǎng)絡中心戰(zhàn)起著關鍵作用。但是,網(wǎng)絡中心戰(zhàn)遠非僅限于技術工作,還涉及軍事文化的許多方面的建設,正如《網(wǎng)絡中心戰(zhàn)》報告指出的,“還要做大量的工作來發(fā)展、實驗和改進與網(wǎng)絡中心相關的作戰(zhàn)概念,并讓這些概念與條令、編制、指揮方法、系統(tǒng)以及其他任務能力結(jié)合起來,共同發(fā)展.” </p><p>  (3)功能特征——網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是美軍實現(xiàn)聯(lián)合構(gòu)想的主要途徑 </p><p>

55、;  《網(wǎng)絡中心戰(zhàn)》報告指出:(2020年聯(lián)合構(gòu)想)的總體重點是全譜優(yōu)勢——通過制敵機動、精確 打擊、聚焦式后勤和全維防護的相互依賴的應用來實現(xiàn)。實現(xiàn)這個目標的關鍵是提高聯(lián)合指揮控 制能力,其前提是獲取絕對信息優(yōu)勢。“通過將信息革命的潛能轉(zhuǎn)變成實際的能力,今天的機動、打擊、后勤和防護能力將發(fā)展成為未來制敵機動、精確打擊、聚焦式后勤和全維防護四大能力。”網(wǎng)絡 中心戰(zhàn)通過大力提高信息共享能力和相應的探測能力,實現(xiàn)有效的聯(lián)合指揮控制,來達成聯(lián)

56、合構(gòu)想 中四種能力的提高。制敵機動是聯(lián)合部隊利用決定性速度和壓倒性作戰(zhàn)節(jié)奏奪取位置優(yōu)勢的能力,網(wǎng)絡中心戰(zhàn)通過隨時調(diào)整計劃或及時制定計劃,協(xié)調(diào)分散配置的部隊的行動,及時收集關于下屬部隊的狀態(tài)、位置和活動的反饋信息,預見與完成任務密切相關事件的發(fā)展趨勢,來協(xié)助部隊達成制敵機動。精確打擊是指聯(lián)合部隊定位、監(jiān)視、識別并跟蹤目標,選擇、組織并運用正確的武器系統(tǒng)進行打擊,產(chǎn)生預期的作戰(zhàn)效果,并進行效果評估和再次實施打擊的能力,網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的各種概念與

57、能力將傳感器、指揮控制和射手通過網(wǎng)絡有效地連接起來,在整個戰(zhàn)斗空間的深度和廣度范圍實施精確交戰(zhàn),產(chǎn)生所期望的效果。聚焦式后勤是</p><p>  (4)發(fā)展特征——網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是一幅逐漸清晰的遠景 </p><p>  美軍網(wǎng)絡中心戰(zhàn)理論只產(chǎn)生了幾年,美國防部和國防機構(gòu)對此的認識水平非常高。該理論發(fā)展非??欤冶淮罅繎茫壳懊儡婋m然還有不同看法,但沒有多少人懷疑網(wǎng)絡中心戰(zhàn)在未來戰(zhàn)爭中將

58、發(fā)揮前所未有的威力。但是,認為網(wǎng)絡中心戰(zhàn)已經(jīng)是一種成熟完善的作戰(zhàn)理論還為時過早,正如《網(wǎng)絡中心戰(zhàn)》報告指出的,網(wǎng)絡中心戰(zhàn)是一幅逐漸清晰的遠景,需要通過長期的建設和發(fā)展來形成作戰(zhàn)能力。發(fā)展</p><p>  1.3.4 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的優(yōu)勢</p><p>  不斷出現(xiàn)的研究文獻資料支持如下理論:即力量越來越源于信息共享、 信息訪問和速度。最近的軍事行動經(jīng)驗證明,部隊達到真正的聯(lián)合,具有綜合

59、一體化能力,并根據(jù)網(wǎng)絡中心戰(zhàn)規(guī)則實施作戰(zhàn),就能夠充分利用信息時代戰(zhàn)爭所具有的高度路徑依賴(即初始條件的微小變化將導致結(jié)果的巨大改變)的特征。所以,軍隊必須確定有利的初始條件,然后實現(xiàn)其目標,即始終保持高于敵人的變化頻率。隨之產(chǎn)生的網(wǎng)絡 </p><p>  中心戰(zhàn)行動的軍事優(yōu)勢包括: </p><p>  (1)網(wǎng)絡化部隊可以由輕裝、快速機動的小型化部隊構(gòu)成,即裝備較少平臺和攜帶較少補給的

60、人數(shù)較少的部隊能夠在付出較小代價的情況下,以有效的或不同的方式執(zhí)行任務。 </p><p>  (2)網(wǎng)絡化部隊能夠使用新的戰(zhàn)術進行作戰(zhàn)。伊拉克戰(zhàn)爭期間,美國陸軍部隊運用所謂的“蜂群戰(zhàn)術”實施機動。當士兵們彼此不在視線范圍之內(nèi)的時,網(wǎng)絡連接可以使他們了解到彼此的情況,所 以美軍在伊拉克能夠以小規(guī)模的獨立部隊向前機動展開,避免了保持緊密編隊的需要。通過使用“蜂群戰(zhàn)術”,部隊在不用確保后方安全的情況下,就能夠快速實施

61、機動。所有部隊都了解彼此的方位。如果一支部隊陷入困境,附近其他獨立的部隊能夠快速到達并進行支援,立即從所有方向“蜂群”似地攻擊敵人。</p><p>  這一戰(zhàn)術的優(yōu)點包括:</p><p> ?、傩枰獢?shù)量更少的人員和裝備,因此,戰(zhàn)爭的費用將減少。</p><p>  ②敵人很難對高度分散的編隊實施有效的攻擊。</p><p> ?、嘧鲬?zhàn)部隊

62、能夠覆蓋更廣闊的地域,因為他們不用保持固定的隊形或者由于車輛行駛緩慢而放慢機動速度。</p><p> ?、茉谧鲬?zhàn)行動期間,掌握全部友軍部隊的方位可以減少誤傷。</p><p> ?、莘淙菏焦裟軌蛑辈鍞橙酥笓]體系的心臟,從內(nèi)部實施作戰(zhàn)將其瓦解,而不僅僅是從外圍。 </p><p>  (3)在戰(zhàn)場上,單個士兵思考和行動的方式也正在發(fā)生變化。當一個作戰(zhàn)單元在戰(zhàn)場上遇

63、到困難時,他們使用無線電與戰(zhàn)術作戰(zhàn)中心取得聯(lián)系。該中心通過微軟聊天軟件將問題提交到在線聊天室。然后,這個問題就會被遠在五角大樓的專家們集中解決。 </p><p>  (4)縮短從傳感器到射擊器的反應時間。通過使用網(wǎng)絡中心戰(zhàn)系統(tǒng),戰(zhàn)場上的士兵具備了對傳感器顯示屏上的原始情報進行“現(xiàn)場分析”的能力,而不是等待從美國本土返回的分析報告。</p><p>  1.3.5 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的缺點<

64、;/p><p>  (1)新的網(wǎng)絡中心戰(zhàn)理論,也存在補給線方面的嚴重弱點??焖倬鸵馕吨谧鲬?zhàn)必不可少的燃料、彈藥和供水等物資準備好之前迅速移動。在伊拉克,后勤顯然沒有很好地融入軍事機器。它沒有數(shù)字裝備與前線的機械化部隊連接,它也不能迅速地調(diào)動。另外,后方是沒有防衛(wèi)的:在較機動的陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊快速向巴格達進發(fā)時,300英里的補給線便很容易遭受襲擊。 </p><p>  然而,網(wǎng)絡中心戰(zhàn)理論的

65、另一個弱點與伙伴關系的處理有關。大多數(shù)公司都知道,這可能是現(xiàn)代機構(gòu)最復雜的問題。建立一支輕便、精干而機動的部隊,意味著軍隊實現(xiàn)目標通常需要伙伴的支持。在阿富汗,特種作戰(zhàn)部隊與當?shù)剀婇y合作,擊敗了本·拉登和塔利班。這種合作在許多戰(zhàn)役中是行之有效的。但在最重要的戰(zhàn)役中,合作失敗了,因為軍閥聽任本·拉登逃走了。在伊拉克,美國得到庫爾德人的幫助,但一個關鍵的盟友土耳其卻令華盛頓猝不及防。 </p><p&

66、gt;  (2)網(wǎng)絡中心戰(zhàn)理論還有一個弱點。這種戰(zhàn)略可能看起來太有效果了。盡管存在地面的困難,但軍事機器顯得適應性非常強,非常具有戰(zhàn)斗力。如果能成功地轉(zhuǎn)變成便于使用、代價不太大而且有效的工具,它可以成為支持一項單邊的、先發(fā)制人的對外政策的理想手段。它可以把極富戰(zhàn)斗力的軍隊投放到世界各地,以打擊恐怖主義并改變“無賴”政權,并使美國能單獨或者僅依靠一兩個臨時盟友就可做到這一點。但在世界上單獨行動,是一種應該抵制的誘惑。要贏得對付恐怖主義的長

67、期斗爭,美國需要它所能得到的一切多邊幫助。 </p><p>  (3)五角大樓的軍事研究人員估計,大約有1.5到2萬名伊拉克軍人在戰(zhàn)斗中被打死,另外還有1到1.5萬人受傷。當年海灣戰(zhàn)爭則可能造成了10萬伊軍陣亡。因此,據(jù)說有關方面對本次伊拉克戰(zhàn)爭的結(jié)果感到“非常滿意”。不過,一些專家強調(diào),“友軍誤傷”仍是美軍在戰(zhàn)斗中面臨的主要問題。其中最讓美軍不安的就要數(shù)“愛國者”地對空導彈數(shù)次“走眼”攻擊多架己方戰(zhàn)斗機并造成

68、數(shù)人死亡的悲劇性事件了。 </p><p>  美軍認為,通過數(shù)據(jù)連接,在進攻受阻時及時指示地面部隊繞過伊拉克南部地區(qū)城市,并向其縱深進行高速穿插,減少了沿途遭到抵抗而引起的傷亡。不過,一些頭腦清醒的專家依然強調(diào),即便美軍技術再先進,希望能在戰(zhàn)爭中實現(xiàn)所謂的“零傷亡”也是不現(xiàn)實的。另外,隨著對手實力增強,美軍面臨的傷亡也將隨之大增。除了兵源可能不足的問題外,伊拉克戰(zhàn)爭中美軍裝備也存在若干“隱患”。 </p&

69、gt;<p>  美軍使用的192架KC-135空中加油機都是具有43年歷史的“老戰(zhàn)士”。因此,每次行動中都有大約15%到30%的飛機處于“無法上陣的休整狀態(tài)”。二是直升飛機:本次伊拉克戰(zhàn)爭期間使用的多數(shù)運輸直升機都是越南戰(zhàn)爭時期的產(chǎn)品,因此其戰(zhàn)場安全系數(shù)明顯減弱。這可能是多架滿載士兵的直升飛機在伊境內(nèi)“緊急著陸”乃至墜毀的根源。三是運輸機:由于美軍只有C-17運輸機可攜帶裝甲車輛在簡易跑道上起降,因此在快速部署重型武裝力

70、量時出現(xiàn)了無法逾越的“瓶頸”。發(fā)展</p><p><b>  1.4 結(jié)語</b></p><p>  從1997年海軍提出“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”思想到美國國防部正式把這一理念寫入國防政策報告,僅用5年多時間。由理念到實踐的速度之快,是美軍近年來頻繁探討信息戰(zhàn)理論的直接結(jié)果,是信息技術發(fā)展到今天在軍事領域里的必然反映,是美國爭奪21世紀軍事制高點的集中表現(xiàn)。盡管目前的“網(wǎng)

71、絡中心戰(zhàn) ”還處于初期的發(fā)展階段,并不成熟,但它已向人們預示了今后10~20年之后戰(zhàn)爭的模樣。像機械化戰(zhàn)爭是工業(yè)時代戰(zhàn)爭的“主角”一樣,“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”將成為信息時代戰(zhàn)爭的“主角”。對“網(wǎng)絡中心戰(zhàn)”的準備將全面改變美軍未來的部隊建設和作戰(zhàn)樣式,同時對其他國家的軍隊建設和戰(zhàn)備也將產(chǎn)生深遠的影響。</p><p>  2 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)中行動網(wǎng)絡的性能度量研究</p><p>  2.1 度量的

72、概念及其必要性</p><p> ?、俣攘渴菍δ繕藸顟B(tài)、復雜情況及處理過程的評估, 它取決于目標的位置、目標狀態(tài)、身份、關系以及許多因素的精確度。同時, 還是知識及時性的函數(shù), 知識的價值隨時間延長而減少, 在規(guī)定時限后, 知識的價值便喪失殆盡,知識與眾多因素的準確性和眾多時間變量間的關系通常是非線性的, 而且總是與數(shù)據(jù)的收集方法和我方的具體應用情況緊密相關。</p><p>  ②由于以

73、前對各種網(wǎng)絡中心戰(zhàn)系統(tǒng)的分析都是以性能度量的方式進行的,因此傳統(tǒng)的效能度量通常會忽略信息和決策對作戰(zhàn)結(jié)果的影響。同時,對網(wǎng)絡中心戰(zhàn)系統(tǒng)的運作變化對戰(zhàn)果的影響也只能是簡單的推斷而無法直接評估,從而難以在網(wǎng)絡中心戰(zhàn)能力的變化與作戰(zhàn)結(jié)果之間建立起一種可量化的關系。在網(wǎng)絡中心戰(zhàn)中,設備和武器系統(tǒng)被廣泛地連接成網(wǎng)絡,這一點將可能對戰(zhàn)斗行動產(chǎn)生更好的影響,同時也使評估問題變得更為復雜。</p><p>  2.2 網(wǎng)絡中心

74、戰(zhàn)中行動網(wǎng)絡的性能度量研究的方法</p><p>  本文以網(wǎng)絡拓撲為基礎,運用圖論的基本方法,對行動網(wǎng)絡的中心性度量以及網(wǎng)絡的協(xié)作性和復雜度量進行了分析。</p><p>  2.3 建立的模型</p><p>  可以將支持行動的指揮、控制和通信網(wǎng)絡描述成具有抽象概念的有向圖。假定一個網(wǎng)絡是由n個節(jié)點和m條邊構(gòu)成。把邊稱之為連接,圖稱之為網(wǎng)絡。連接表示連接的節(jié)

75、點之間可以直接通信。具有單向通信流的連接被稱為有向連接。如果網(wǎng)絡中至少有一個連接具有方向性,則稱此網(wǎng)絡為有向網(wǎng)絡;如果所有的連接都沒有方向性,則稱此網(wǎng)絡為無向網(wǎng)絡。當一個網(wǎng)絡是有向網(wǎng)絡時,把信息傳人節(jié)點稱為初始節(jié)點,把信息接收節(jié)點稱為終端節(jié)點。</p><p>  2.4 網(wǎng)絡中心戰(zhàn)中行動網(wǎng)絡的性能度量研究的具體方法</p><p>  2.4.1 模型分析</p>&l

76、t;p>  首先,在有n個節(jié)點的單向網(wǎng)絡中,連接的最大數(shù)量是 在此情況下,存在m<=【n*(n-1)】/2。在有n個節(jié)點有向網(wǎng)絡中,最大連接數(shù)是n*(n-1),此時,m≤n*(n-1)。如果圖中所有節(jié)點都相連,那么圖就被稱為是完整的。</p><p>  比連接更重要的概念是連接的價值,如連接對戰(zhàn)斗結(jié)果的貢獻。對于一個完全有向圖,有n*(n-1)=n-n 個連接。假設所有的連接都對網(wǎng)絡價值有貢獻,

77、那網(wǎng)絡的價值隨連接的增加而遞增。邏輯上,對于一個非常大的數(shù)n,,第一項n占統(tǒng)治地位,因此網(wǎng)絡的價值與網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)的平方成正比。這就是著名的麥克卡夫定律。</p><p>  但是,在實際的網(wǎng)絡中心行動中,每個連接對網(wǎng)絡的價值并不是相等的,即節(jié)點的關鍵程度不同。因此,為了達到更好的戰(zhàn)斗效果,必須識別出行動網(wǎng)絡中的關鍵節(jié)點及關鍵路徑,對其進行重點保護。</p><p>  圖2.1顯示的是某行動

78、網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu),當該網(wǎng)絡中兩個黑色實心節(jié)點受到致命攻擊時,網(wǎng)絡的連通性能將急劇下降,絕大部分的節(jié)點將變成信息孤島,如圖1b所示,導致整個網(wǎng)絡處于癱瘓狀態(tài)。</p><p>  可見,網(wǎng)絡中心性(Centrality)研究是評估網(wǎng)絡中心行動的重要手段。網(wǎng)絡中心性是網(wǎng)絡節(jié)點的結(jié)構(gòu)屬性,在網(wǎng)絡分析中常被用來檢測網(wǎng)絡節(jié)點取得資源、控制資源的可能性。網(wǎng)絡中心性檢測方法即是檢測網(wǎng)絡中重要節(jié)點所在位置的各種手段。</p&g

79、t;<p><b>  圖2.1 網(wǎng)絡圖例</b></p><p>  2.4.2 度中心性</p><p>  度中心性為衡量一個節(jié)點控制范圍大小的指標,度中心性越高者,表示其在網(wǎng)絡中與較多的節(jié)點有所關聯(lián),其擁有的非正式權力和影響力也較多。其具體的定義為一個結(jié)點的入邊數(shù)。度通常被看作獲取網(wǎng)絡上流動內(nèi)容的直接程度(比如病毒或者一些信息)。如果網(wǎng)絡是有向

80、的(關系有向),那么我們會分別定義兩種度中心性(入度與出度)。對于之如友誼或建議的實際關系,我們一般將入度看作受歡迎程度、出度作為合群性。</p><p>  計算度中心性公式為c(i)=</p><p>  其中A是該網(wǎng)絡的鄰接矩陣。</p><p>  為了標準化度中心性,使其值在[0,1]之間,將度中心性除以一個節(jié)點可能連接的最大度數(shù)n-1,有C(i)=<

81、;/p><p>  以此得到標準度中心性。</p><p>  例如有ABCDEFGHIJ這10個節(jié)點組成了以下的無向網(wǎng)絡如圖</p><p>  圖2.2 例題中的圖示</p><p><b>  由此可得</b></p><p>  A節(jié)點的度中心性為C(A)===0.111</p>

82、<p>  B節(jié)點的度中心性為C(B)===0</p><p>  C節(jié)點的度中心性為C(C)===0.222</p><p>  D節(jié)點的度中心性為C(D)===0.222</p><p>  E節(jié)點的度中心性為C(E)===0.444</p><p>  F節(jié)點的度中心性為C(F)===0.111</p><

83、;p>  G節(jié)點的度中心性為C(G)===0.111</p><p>  H節(jié)點的度中心性為C(H)===0.444</p><p>  I節(jié)點的度中心性為C(I)===0.111</p><p>  J節(jié)點的度中心性為C(J)===0.222</p><p>  2.4.3 接近中心性</p><p>  接

84、近中心性衡量準則是去判斷一個節(jié)點與其它節(jié)點的接近程度,與其它節(jié)點距離越短,接近中心性越高,表示其能較快速的分發(fā)和獲取信息。其具體的定義為接近中心性定義為一個給定節(jié)點到其它各節(jié)點最短路徑的總和的倒數(shù)</p><p>  計算接近中心性公式為(v)= ,其中d(v,x)為給定節(jié)點到各節(jié)點x的最短路徑。</p><p>  2.4.4 中介中心性</p><p>  中

85、介中心性是衡量一個節(jié)點作為其它任何兩個節(jié)點通信中介的重要程度。中介中心性最高的節(jié)點意味著網(wǎng)絡中任意其它兩個節(jié)點之間的通信都必須通過該節(jié)點</p><p>  對于n個結(jié)點的網(wǎng)絡,結(jié)點v 的介數(shù)C(v) 按如下計算: </p><p> ?。?)對于每對結(jié)點(s, t),計算他們之間所有的最短路徑; </p><p> ?。?)對于每對結(jié)點(s, t),通過判斷(he

86、re, 結(jié)點v)求出它在最短路徑上的部分; </p><p> ?。?)對每對結(jié)點(s, t)求出的部分進行累加。 </p><p>  例如有如圖2,由A到G的路徑中可得</p><p>  B節(jié)點的中介中心性為C(B)==0</p><p>  C節(jié)點的中介中心性為C(C)==1</p><p>  D節(jié)點的中介中

87、心性為C(D)= =0.5</p><p>  E節(jié)點的中介中心性為C(E)= =1</p><p>  F節(jié)點的中介中心性為C(F)= =0</p><p>  H節(jié)點的中介中心性為C (H)= =0.5</p><p>  I節(jié)點的中介中心性為C (I)= =0</p><p>  J節(jié)點的中介中心性為C (A)=

88、 =0.5</p><p>  2.4.5 網(wǎng)絡的協(xié)作性及其特征</p><p>  協(xié)作是為實現(xiàn)網(wǎng)絡總體發(fā)展目標,各節(jié)點之間通過有效的協(xié)作,科學的協(xié)調(diào), 以達到整體和諧的動態(tài)過程, 是各節(jié)點從無序到有序、從低效到高效的運作發(fā)展過程。一般來說,網(wǎng)絡的各節(jié)點在運作過程中,由于協(xié)作行為會產(chǎn)生出不同于各節(jié)點的單獨作用, 所產(chǎn)生的網(wǎng)絡整體效用就可以理解為協(xié)作效應</p><p

89、>  協(xié)作效應通常有以下3 種情況:</p><p> ?。?)協(xié)作正效應:協(xié)作正效應指系統(tǒng)各要素之間通過相互作用而產(chǎn)生整體效應的增值,即超過各個組成部分的效應之和,通常理解為1+ 1> 2或/ 2+ 2= 5。此時, f是一個非線性函數(shù)。這種增值主要表現(xiàn)為資源整合和優(yōu)化基礎上資源利用率的增大、網(wǎng)絡運作效率的提高、 系統(tǒng)整體成本的節(jié)約、效益的增加等。</p><p> ?。?)

90、協(xié)作負效應:協(xié)作負效應指網(wǎng)絡各節(jié)點之間的相互作用而產(chǎn)生整體效應的貶值,即低于各個組成部分的效應之和。此時, f 是一個非線性函數(shù)。這種貶值主要體現(xiàn)為網(wǎng)絡運作效率的降低、 資源的浪費或由于協(xié)調(diào)不當引起協(xié)調(diào)成本高于協(xié)作效益等。</p><p>  (3)無協(xié)作效應:無協(xié)作效應指網(wǎng)絡整體效應與各個組成部分分散運作產(chǎn)生的效應之和相同。無協(xié)作效應的產(chǎn)生主要有兩種情況:第一,系統(tǒng)只是各個子系統(tǒng)簡單的迭加,子系統(tǒng)之間并不存在任

91、何相互作用, 此時, f 是一個線性函數(shù)。第二,由于系統(tǒng)整合或協(xié)作的復雜性, 協(xié)調(diào)成本等的增加剛好抵消了協(xié)作增值效益。</p><p>  因此, 協(xié)作所產(chǎn)生的效應既可以是正的也可以是負的, 具有不確定性, 毫無疑問,協(xié)作正效應是我們所追求的目標,也是研究的重點。</p><p>  2.4.6 網(wǎng)絡的復雜性及其特征</p><p> ?。?)網(wǎng)絡的環(huán)境復雜性&l

92、t;/p><p>  組織社會價值、責任的要求、經(jīng)濟全球化、一體化的挑戰(zhàn),以及新興技術的發(fā)展給組織帶來一個復雜、巨變、不確定的環(huán)境。以往的優(yōu)勢組織象在風平浪靜的廣闊海面上行駛的巨輪,今天取而代之的是由不同特長的弄潮者共同駕駛一組快艇在急流中搏擊,船只不再只是交通工具,而是他們實現(xiàn)自我發(fā)展的舞臺,他們之間有競爭,但更多的是合作。網(wǎng)絡就是要靠組織結(jié)點間的協(xié)作創(chuàng)新在復雜、不確定的環(huán)境中求得生存與發(fā)展。</p>

93、<p>  網(wǎng)絡必須在與環(huán)境相互作用中對環(huán)境變化做出反應。一般系統(tǒng)論的多樣性原則要求一個組織內(nèi)部調(diào)節(jié)機制必須和環(huán)境復雜性相匹配,不匹配則會出問題,不必要的內(nèi)部復雜結(jié)構(gòu)會導致成本上升,內(nèi)部復雜性不足則組織會將不同的情況用相同的方式來處理。環(huán)境變化的速度在不斷加快,網(wǎng)絡自我重組能力可解釋為對于多樣性需求的響應能力,與之對照,層級結(jié)構(gòu)組織有嚴格的但數(shù)目較少的結(jié)點間聯(lián)系,某些時候可以對環(huán)境做出迅速反應,但缺乏多樣性反應能力。被Sab

94、el 描述為元公司的具有靈活性的網(wǎng)絡,是一個“被設計成可以自我重新設計的組織”,網(wǎng)絡便是可以應對需要靈活性和適應能力的任務和環(huán)境的組織模式。</p><p>  網(wǎng)絡環(huán)境的復雜性是網(wǎng)絡復雜性的外在要求,網(wǎng)絡通過與環(huán)境交互作用,向環(huán)境學習、與環(huán)境匹配來推動自身的演進。</p><p> ?。?)網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)復雜性</p><p>  網(wǎng)絡由具有決策能力的活性結(jié)點構(gòu)成,結(jié)

95、點具有信息加工和處理能力,網(wǎng)絡結(jié)點的數(shù)量不一、結(jié)點的決策特征不同,決策模式多樣,決策素質(zhì)各異,網(wǎng)絡結(jié)點間聯(lián)結(jié)方式多種多樣、聯(lián)結(jié)效果也不盡相同。網(wǎng)絡中結(jié)點及其數(shù)量、特征,結(jié)點間聯(lián)系的數(shù)目、形式是網(wǎng)絡復雜性的靜態(tài)構(gòu)造基礎。</p><p>  網(wǎng)絡結(jié)點間具有非線性、即時的聯(lián)結(jié)機制。網(wǎng)絡創(chuàng)新的一個源泉為相互學習,信息流驅(qū)動組織學習進程,網(wǎng)絡溝通過程是信息流在各個結(jié)點間流動的過程,信息流可分為知識信息流和控制信息流,兩種

96、信息在流動中所占的比重顯示控制、集中決策/分散決策的程度,信息流動的方向有單向流動、雙向流動和偽雙向流動,信息流動使得結(jié)點的性質(zhì)和結(jié)點間聯(lián)系都會發(fā)生變化,網(wǎng)絡中信息的流量、質(zhì)量、分布以及流動方向的組合也決定了網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的動態(tài)復雜性。</p><p>  網(wǎng)絡創(chuàng)新源于決策結(jié)點活性和結(jié)點之間的相互作用,組織具有也歡迎可以容忍的沖突,組織中結(jié)點的沖突、交流是創(chuàng)新的原動力,頭腦風暴方法,以及“適當凌亂的辦公室出效率”所蘊涵

97、的原理都能在網(wǎng)絡的運作中得到體現(xiàn)。決策能力不同可能因為決策模式不一樣,也可以源于知識背景不同、經(jīng)驗能力不同,所以在網(wǎng)絡中可以并行運轉(zhuǎn)解決一個復雜問題的不同方面,而不只是各結(jié)點重復同樣的工作,網(wǎng)絡結(jié)點間可以進行決策分工、而不僅僅是操作分工。因此根據(jù)復雜系統(tǒng)的觀點,來自網(wǎng)絡內(nèi)部的擾動及其他不安定因素可以使組織走向創(chuàng)新。</p><p>  網(wǎng)絡的邊界具有模糊性和時變性。網(wǎng)絡是活性結(jié)點的動態(tài)組合,組織結(jié)點隨著網(wǎng)絡對環(huán)境

98、的反應、目標及網(wǎng)絡運行進程進行調(diào)整,結(jié)點可以增加和撤除,網(wǎng)絡是一種無邊界組織或彈性邊界組織,網(wǎng)絡與利益相關者聯(lián)系緊密,一些利益相關者可以劃到網(wǎng)絡內(nèi)部:如亞馬遜書店是一家Web公司,它與利益相關者構(gòu)成一個網(wǎng)絡,由 Amazon.com和作者、供貨商、物流公司、銀行、信用卡公司和讀者構(gòu)成整個圖書創(chuàng)作、印刷、分銷和消費的網(wǎng)絡。</p><p>  網(wǎng)絡所具有的靜態(tài)和動態(tài)的復雜結(jié)構(gòu)、以及活性結(jié)點間的非線性聯(lián)結(jié)機制是網(wǎng)絡復

99、雜性的內(nèi)在動因。</p><p><b>  (3)網(wǎng)絡的動態(tài)性</b></p><p>  從復雜系統(tǒng)的動力機制來看,網(wǎng)絡是一個復雜的非線性動力系統(tǒng),網(wǎng)絡要遵循其演化機制,沿一定的演化軌線演進。</p><p>  信息技術是組織變化的推動力和使能器,信息通信技術推動了網(wǎng)絡的演進。也使得在網(wǎng)絡時代、信息時代網(wǎng)絡研究有了更為堅實的基礎和重要的意

100、義。網(wǎng)絡以信息流為運作基礎和驅(qū)動力,信息是有形的數(shù)據(jù)流(比特流)和無形的信息價值流的中間態(tài),網(wǎng)絡結(jié)點的活性表現(xiàn)為結(jié)點的信息處理能力,結(jié)點加工的是有形載體上的無形的信息和知識,網(wǎng)絡運作是圍繞組織目標和環(huán)境對信息進行收集、整理、存儲、再加工、知識創(chuàng)造和分享的動態(tài)過程。網(wǎng)絡中信息是物質(zhì)與精神的中介,是活性結(jié)點(人、群體、組織)的思想、能力與物理、機械信息系統(tǒng)的連接體,這也體現(xiàn)了網(wǎng)絡中知識為基礎、信息是內(nèi)容、網(wǎng)絡為路徑、創(chuàng)新是靈魂的網(wǎng)絡平臺要素

101、間關系[12]。環(huán)境在變化、技術在更新,信息網(wǎng)絡從兩個方面影響網(wǎng)絡的結(jié)點,尤其是決策個體:一方面,信息網(wǎng)絡從新技術角度影響決策個體,可由TAM(Technology Acceptance Model)模型來描述個體對新技術的認識、接受、應用、習慣過程。另一方面,信息網(wǎng)絡作為信息處理技術,作為一項人類大腦能力延伸的技術,還在深刻沖擊著網(wǎng)絡中個體的觀念、理念、精神和文化。信息網(wǎng)絡對組織中個體作為技術影響和觀念沖擊、理念影響的雙重作用<

102、/p><p><b> ?。?)網(wǎng)絡的自學習</b></p><p>  網(wǎng)絡是一個學習型組織,學習是網(wǎng)絡生存發(fā)展的永恒主題。網(wǎng)絡要向環(huán)境學習,網(wǎng)絡適應環(huán)境、和環(huán)境匹配、改造環(huán)境的過程是網(wǎng)絡的學習過程;網(wǎng)絡的靈魂是創(chuàng)新,圍繞組織目標,通過結(jié)點之間的交互作用,協(xié)作創(chuàng)新的過程是網(wǎng)絡結(jié)點學習的過程,網(wǎng)絡運作過程是組織結(jié)點的學習經(jīng)歷,具有學習機會甚至是對組織結(jié)點的過程獎勵;組織成

103、員(結(jié)點)終身學習,是對其能夠成為網(wǎng)絡成員、進入網(wǎng)絡的要求,是能在網(wǎng)絡中謀求一席之地,達到改善在網(wǎng)絡中的地位,或進入其他更具吸引力的網(wǎng)絡目標的要求。在網(wǎng)絡中 ,不學習,毋寧死。</p><p>  網(wǎng)絡中沒有長期可靠計劃使得學習尤為重要,要進行“雙環(huán)學習”,組織管理人員不僅要將組織現(xiàn)狀與事先設定的目標比較,反饋、調(diào)整他們的行為,還要讓組織目標反映對環(huán)境的適應性,根據(jù)事件進程、假設重新設定行為和目標。這種學習不易在

104、一個強調(diào)單一文化的組織中實現(xiàn),“群體思維”的動態(tài)性、對于晉升機會觀點的分歧、以及在組織中謀求生存的愿望都是要求成員服從組織一致性的強大壓力。鼓勵多樣性,使組織成員具有靈捷的思維是組織長期成功的先決條件。</p><p>  (5)網(wǎng)絡的自相似性</p><p>  本文給出了一個網(wǎng)絡遞歸定義的描述,網(wǎng)絡由活性結(jié)點構(gòu)成,而結(jié)點可以是另一層次的網(wǎng)絡,不同層次網(wǎng)絡在概念上具有自相似性。</

105、p><p>  結(jié)構(gòu)相似性:從網(wǎng)絡本身構(gòu)成看,網(wǎng)絡不同層次結(jié)點間具有類似的結(jié)構(gòu)。對于網(wǎng)絡每一個層次都具有細部結(jié)構(gòu),無論什么尺度,復雜性不會消失,從網(wǎng)絡間網(wǎng)絡----網(wǎng)絡----團體網(wǎng)絡---個體網(wǎng)絡乃至大腦(腦細胞間網(wǎng)絡),具有功能、結(jié)構(gòu)、復雜度上的自相似性。另外網(wǎng)絡具有拓撲結(jié)構(gòu)上的自相似性,每一層次都具有網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)。</p><p>  網(wǎng)絡還具有功能相似性:網(wǎng)絡中每層次、每個活性決策結(jié)點

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