
兵工学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (S1): 250721-.doi: 10.12382/bgxb.2025.0721
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刘兴宇, 郭立伟, 任成才, 蒋志彪, 周宇宸, 史海龙, 杨传栋, 郭荣化*(
)
收稿日期:2025-08-07
上线日期:2025-11-06
通讯作者:
LIU Xingyu, GUO Liwei, REN Chengcai, JIANG Zhibiao, ZHOU Yuchen, SHI Hailong, Yang Chuandong, GUO Ronghua*(
)
Received:2025-08-07
Online:2025-11-06
摘要:
自杀伤链概念提出以来,各作战域杀伤链尤其是空中杀伤链在信息化、智能化战场上扮演着越来越重要的角色。空中杀伤链的构建工作包括链路设计、链路贯通和链路验证等,需要协调多方人力、物力共同完成,具有极强的系统特点和工程实践性。但是现有与空中杀伤链相关的研究大多停留在理论层面,验证方法多为理论推导或仿真推演,无法有效指导空中杀伤链的构建实践。鉴于此,基于系统工程原理,结合实践经验提出空中杀伤链的构建方法,使用SWOT分析法研究分析空中杀伤链,凝练链路构建的基本原则,建立空中杀伤链的霍尔三维结构模型,理清链路构建的基本逻辑,基于解析结构模型设计空中杀伤链,清晰地体现系统结构特点。针对所提空中杀伤链构建方法进行实例验证,建立信息传输网络,贯通装备节点,开展正交试验设计与评价指标体系设计,获得了链路闭合时长、链路可用度、节点匹配性、目标毁伤程度等一系列试验结果,证明了基于系统工程原理的空中杀伤链构建方法可以有效合理地指导空中杀伤链的构建实践。
刘兴宇, 郭立伟, 任成才, 蒋志彪, 周宇宸, 史海龙, 杨传栋, 郭荣化. 基于系统工程原理的空中杀伤链构建方法[J]. 兵工学报, 2025, 46(S1): 250721-.
LIU Xingyu, GUO Liwei, REN Chengcai, JIANG Zhibiao, ZHOU Yuchen, SHI Hailong, Yang Chuandong, GUO Ronghua. Construction Method of Aerial Kill Chain based on System Engineering Principle[J]. Acta Armamentarii, 2025, 46(S1): 250721-.
| 优势 | 1.各类装备功能、性能不断得到加强和突破 2.已经存在多种成熟方式支撑信息传输网络体系的建立 3.对于综合管控平台的研究已经较为深入 |
| 劣势 | 1.空中装备阵地分布广泛,存在部署位置偏僻、异地部署等复杂情况 2.目前单独的综合管控平台无法支撑空中杀伤链的体系任务需求 3.空中装备类型复杂,存在多种不同标准的指控软件和不同要求的通联方式 |
| 机遇 | 1.未来装备成体系作战的需要 2.网络通信、自主系统、人工智能等前沿技术的转化落地 3.各级对于杀伤链概念运用和实践的重视 |
| 威胁 | 1.真实作战场景下,自然环境、电磁环境、对抗环境复杂 2.敌方通信干扰设备通过多种方式影响空中杀伤链的正常运转 3.敌方使用高精度制导武器打击综合管控平台 |
表1 面向空中杀伤链构建的SWOT分析表
Table 1 SWOT analysis table for constructing aerial kill chain
| 优势 | 1.各类装备功能、性能不断得到加强和突破 2.已经存在多种成熟方式支撑信息传输网络体系的建立 3.对于综合管控平台的研究已经较为深入 |
| 劣势 | 1.空中装备阵地分布广泛,存在部署位置偏僻、异地部署等复杂情况 2.目前单独的综合管控平台无法支撑空中杀伤链的体系任务需求 3.空中装备类型复杂,存在多种不同标准的指控软件和不同要求的通联方式 |
| 机遇 | 1.未来装备成体系作战的需要 2.网络通信、自主系统、人工智能等前沿技术的转化落地 3.各级对于杀伤链概念运用和实践的重视 |
| 威胁 | 1.真实作战场景下,自然环境、电磁环境、对抗环境复杂 2.敌方通信干扰设备通过多种方式影响空中杀伤链的正常运转 3.敌方使用高精度制导武器打击综合管控平台 |
| 试验组别 | 天气情况 | 目标伪装情况 | 有无电磁干扰 |
|---|---|---|---|
| 1 | 晴 | 有伪装 | 有 |
| 2 | 晴 | 无伪装 | 无 |
| 3 | 雾 | 有伪装 | 无 |
| 4 | 雾 | 无伪装 | 有 |
表2 正交试验设计表
Table 2 Orthogonal experimental design table
| 试验组别 | 天气情况 | 目标伪装情况 | 有无电磁干扰 |
|---|---|---|---|
| 1 | 晴 | 有伪装 | 有 |
| 2 | 晴 | 无伪装 | 无 |
| 3 | 雾 | 有伪装 | 无 |
| 4 | 雾 | 无伪装 | 有 |
| 空中杀伤链路元素 | 崩溃可 能性 | 侦察定位 误差/m | 毁伤覆盖 范围/m |
|---|---|---|---|
| 某型侦察无人机 | 0.02 | 35 | |
| 某型武装直升机 | 0.02 | 30 | |
| 某型远程火箭炮 | 0.02 | 50 | |
| 某型综合管控平台 | 0.005 | ||
| 侦察无人机地面控制站 | 0.01 | ||
| 武装直升机塔台 | 0.01 | ||
| 远程火箭炮指挥控制车 | 0.01 |
表3 空中杀伤链路元素标准性能参数
Table 3 Standard performance parameters for aerial kill chain elements
| 空中杀伤链路元素 | 崩溃可 能性 | 侦察定位 误差/m | 毁伤覆盖 范围/m |
|---|---|---|---|
| 某型侦察无人机 | 0.02 | 35 | |
| 某型武装直升机 | 0.02 | 30 | |
| 某型远程火箭炮 | 0.02 | 50 | |
| 某型综合管控平台 | 0.005 | ||
| 侦察无人机地面控制站 | 0.01 | ||
| 武装直升机塔台 | 0.01 | ||
| 远程火箭炮指挥控制车 | 0.01 |
| 试验 对象 | 试验 组别 | 链路闭合 时长/s | 链路可 用度 | 节点匹 配性 | 目标毁伤 程度 |
|---|---|---|---|---|---|
| 空中杀 伤链a | 1 | 111 | 0.9345 | -0.147 | 0.5 |
| 2 | 96 | 0.9364 | -0.157 | 0.25 | |
| 3 | 137 | 0.9366 | -0.227 | 0.25 | |
| 4 | 126 | 0.9340 | -0.237 | 0 | |
| 空中杀 伤链b | 1 | 109 | 0.9213 | 0.30 | 0.75 |
| 2 | 98 | 0.9365 | 0.31 | 1 | |
| 3 | 141 | 0.9364 | 0.17 | 0.5 | |
| 4 | 134 | 0.9233 | 0.23 | 0.75 | |
| 空中杀 伤链c | 1 | 82 | 0.9389 | 0.29 | 0.75 |
| 2 | 74 | 0.9412 | 0.30 | 0.75 | |
| 3 | 107 | 0.9413 | 0.25 | 1 | |
| 4 | 99 | 0.9376 | 0.22 | 0.5 |
表4 试验结果
Table 4 Experimental results
| 试验 对象 | 试验 组别 | 链路闭合 时长/s | 链路可 用度 | 节点匹 配性 | 目标毁伤 程度 |
|---|---|---|---|---|---|
| 空中杀 伤链a | 1 | 111 | 0.9345 | -0.147 | 0.5 |
| 2 | 96 | 0.9364 | -0.157 | 0.25 | |
| 3 | 137 | 0.9366 | -0.227 | 0.25 | |
| 4 | 126 | 0.9340 | -0.237 | 0 | |
| 空中杀 伤链b | 1 | 109 | 0.9213 | 0.30 | 0.75 |
| 2 | 98 | 0.9365 | 0.31 | 1 | |
| 3 | 141 | 0.9364 | 0.17 | 0.5 | |
| 4 | 134 | 0.9233 | 0.23 | 0.75 | |
| 空中杀 伤链c | 1 | 82 | 0.9389 | 0.29 | 0.75 |
| 2 | 74 | 0.9412 | 0.30 | 0.75 | |
| 3 | 107 | 0.9413 | 0.25 | 1 | |
| 4 | 99 | 0.9376 | 0.22 | 0.5 |
| 典型研究 | 研究主题 | 研究内容 | 验证方式 |
|---|---|---|---|
| 研究1[ | 杀伤链设计 | 设计基于抢派单策略的杀伤链构建机制,提出“分区—逐层—分工”的联合杀伤链设计方法 | 仿真推演 |
| 研究2[ | 杀伤链优化 | 建立杀伤链设计多目标优化数学模型,并提出基于AGE-MOEA的杀伤链优化设计方法用于求解 | 数值实验 |
| 研究3[ | 杀伤网评估 | 利用节点删除法,通过网络作战能力及网络循环效率两项指标的下降程度评估杀伤网节点的重要性 | 仿真计算 |
| 本文研究 | 杀伤链构建 | 从系统工程角度对空中杀伤链开展整体性研究,运用系统工程原理指导空中杀伤链构建实践 | 实装检验 |
表5 其他典型研究的比较
Table 5 Comparison the present research with other typical researches
| 典型研究 | 研究主题 | 研究内容 | 验证方式 |
|---|---|---|---|
| 研究1[ | 杀伤链设计 | 设计基于抢派单策略的杀伤链构建机制,提出“分区—逐层—分工”的联合杀伤链设计方法 | 仿真推演 |
| 研究2[ | 杀伤链优化 | 建立杀伤链设计多目标优化数学模型,并提出基于AGE-MOEA的杀伤链优化设计方法用于求解 | 数值实验 |
| 研究3[ | 杀伤网评估 | 利用节点删除法,通过网络作战能力及网络循环效率两项指标的下降程度评估杀伤网节点的重要性 | 仿真计算 |
| 本文研究 | 杀伤链构建 | 从系统工程角度对空中杀伤链开展整体性研究,运用系统工程原理指导空中杀伤链构建实践 | 实装检验 |
| [1] |
刘冠邦, 张昕, 郑明. 美军空战场杀伤链发展与启示[J]. 指挥信息系统与技术, 2020, 11(4):10-14.
|
|
|
|
| [2] |
|
| [3] |
|
| [4] |
赵国宏. 基于作战场景的时间敏感目标杀伤网设计[J]. 指挥与控制学报, 2022, 8(4):414-421.
|
|
|
|
| [5] |
|
| [6] |
吴克宇, 冯旸赫, 黄金才, 等. 面向随机并发任务的杀伤网建模与最优控制方法[J]. 指挥与控制学报, 2023, 9(4):487-494.
|
|
|
|
| [7] |
刘祥雨, 王刚, 郭相科, 等. 面向区域防空场景的杀伤链设计方法[J]. 系统工程与电子技术, 2025, 47(5):1582-1599.
doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.05.20 |
|
doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2025.05.20 |
|
| [8] |
万斯来, 王国新, 明振军, 等. 基于知识推理的杀伤网智能设计方法[J]. 兵工学报, 2024, 45(4):1025-1037.
doi: 10.12382/bgxb.2022.1077 |
|
doi: 10.12382/bgxb.2022.1077 |
|
| [9] |
曹罡, 陈新中, 郭晓鸿, 等. 弹性杀伤网作战概念及装备图像[J]. 指挥信息系统与技术, 2022, 13(4):46-51.
|
|
|
|
| [10] |
陈虹, 张洪江, 叶希, 等. “云杀伤链”构建方法[J]. 兵工自动化, 2024, 43(4):82-86,96.
|
|
|
|
| [11] |
|
| [12] |
|
| [13] |
刘畅, 张雪松. 基于立体网络模型的机群杀伤链架构与规划研究[J]. 中国电子科学研究院学报, 2021, 16(5):468-479.
|
|
|
|
| [14] |
赵锦明, 曹江, 周赤非. 杀伤链时间优化问题系统分析[J]. 信息工程大学学报, 2023, 24(6):749-754.
|
|
|
|
| [15] |
|
| [16] |
万斯来, 王国新, 明振军, 等. 基于AGE-MOEA的杀伤链建模与优化方法[J]. 兵工学报, 2024, 45(8):2617-2628.
doi: 10.12382/bgxb.2023.0566 |
|
doi: 10.12382/bgxb.2023.0566 |
|
| [17] |
|
| [18] |
王小军, 张修社, 胡小全, 等. 杀伤链动态重构中的互操作性浅析[J]. 现代导航, 2021(6):391-398,404.
|
|
|
|
| [19] |
夏博远, 杨克巍, 杨志伟, 等. 基于杀伤网评估的装备组合多目标优化[J]. 系统工程与电子技术, 2021, 43(2):399-409.
doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2021.02.15 |
|
doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2021.02.15 |
|
| [20] |
秦长江, 吴克宇, 成清, 等. 基于杀伤网贡献率的动态体系节点重要度评估[J]. 系统工程与电子技术, 2023, 45(6):1732-1742.
doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2023.06.17 |
|
doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2023.06.17 |
|
| [21] |
孙利娜, 陈永禄, 陈志伟. 基于杀伤链的动态重构作战网络抗毁性分析[J]. 火力与指挥控制, 2023, 48(2):12-18.
|
|
|
|
| [22] |
陈登, 陈楚湘, 周春华. 基于OODA环的杀伤网节点重要性评估[J]. 兵工学报, 2024, 45(2):363-372.
doi: 10.12382/bgxb.2022.0623 |
|
doi: 10.12382/bgxb.2022.0623 |
|
| [23] |
潘长鹏, 张雨晨, 李超博. 基于复杂网络中心性理论的典型海上杀伤链节点重要度评估研究[J]. 航空兵器, 2024, 31(5):50-55.
|
|
|
|
| [24] |
|
| [25] |
|
| [26] |
王耀祖, 尚柏林, 宋笔锋, 等. 基于杀伤链的作战体系网络关键节点识别方法[J]. 系统工程与电子技术, 2023, 45(3):736-744.
doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2023.03.14 |
|
doi: 10.12305/j.issn.1001-506X.2023.03.14 |
|
| [27] |
|
| [28] |
|
| [29] |
谭跃进, 陈英武, 罗鹏程, 等. 系统工程原理(第二版)[M]. 北京: 科学出版社, 2017.
|
|
|
| [1] | 张龙, 钱林方, 马欣宇. 火炮火力打击体系多目标优化[J]. 兵工学报, 2025, 46(8): 240939-. |
| [2] | 万斯来, 王国新, 明振军, 李传浩, 阎艳, 丁伟, 袁珂, 王玉茜. 基于AGE-MOEA的杀伤链建模与优化方法[J]. 兵工学报, 2024, 45(8): 2617-2628. |
| [3] | 陈登, 陈楚湘, 周春华. 基于OODA环的杀伤网节点重要性评估[J]. 兵工学报, 2024, 45(2): 363-372. |
| [4] | 陈文钰, 李为民, 张涛, 邵雷, 徐海洋, 王希. 基于作战交互网络的体系作战能力计算[J]. 兵工学报, 2023, 44(10): 2885-2896. |
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