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摘要：从防空武器系统拦截巡航导弹的作战效能出发，采用基于模型的系统工程方法对武器系统进行了系统分析，研究了基于XSIM的建模方法和建模过程。通过分析作战任务，确认与任务相对应的作战想定，建立基于时序的能力与任务描述模型，通过建立防空武器系统拦截巡航导弹作战过程所需的指控模型与其他多个分系统模型，并对整个作战过程进行仿真，之后对仿真结果进行效能分析。
关键词：防空武器，巡航导弹，作战效能，XSIM，仿真
0 引言
武器系统效能评估在武器系统的设计、研制、试验、采购、使用及维护等各个阶段都是一个十分重要的问题，也是武器系统装备论证必不可少的。只有对武器系统效能评估作出准确的判断，才能为武器系统的研制、采购提供客观的、定量的数据，避免造成人力、物力和财力的浪费。当前效能评估方法主要有统计法、解析法和作战仿真（模拟）法。[1]
作战仿真（模拟）法能较详细地考虑影响实际作战过程的诸因素，因而特别适合于进行武器系统效能或作战方案的作战效能指标的预测评估。作战仿真（模拟）对武器系统作战效能的评估具有不可替代的重要作用。武器系统的作战效能评估要求考虑对抗条件和交战对象，考虑各种武器装备的协同作用、装备系统的作战效能的诸属性在作战全过程中的体现以及在不同规模作战中效能的差别。
总而言之，武器系统的作战效能只有在对抗条件下，以具体作战环境和一定兵力编成为背景才能有效评价。作战仿真（模拟）恰是除实战以外提供这种条件和背景的基本手段。[2]
1 案例分析
1.1 仿真目的
通过用XSIM对弹炮结合、弹光结合武器系统拦截巡航导弹作战过程仿真的对比，分析不同武器系统在拦截巡航导弹目标的优缺点。
1.2 作战想定
由于本仿真旨在评价两型兵器对巡航导弹类弹药目标的拦截能力，因此作战想定场景相对简单。
蓝方：由冲绳海域附近的美军航母以在三个不同的方向发射10～12枚舰载BGM-109C“战术战斧”巡航导弹，攻击红方东南沿海200km山区内的一辆移动发射架。
红方：以一辆战车为一套武器系统，针对每一种来袭目标，配置1套弹炮结合武器系统，或者1套轻型车载高能激光/导弹结合武器系统，保卫移动发射架。
1.3 防御装备静态参数设置
仿真中，弹炮结合武器系统每辆战车装载12枚导弹，6管30mm高炮；其中导弹采用雷达、光电多模复合探测方式。单发导弹杀伤概率为0.80，6管30mm高炮可发射1040发炮弹。
轻型车载高能激光/导弹结合武器系统每辆战车装载12发导弹、一套高能激光设备。其中，导弹采用弹炮结合武器系统中的防空导弹，性能指标、作战过程与其保持一致。
高能激光可对32km以内目标进行干扰，对22km以内目标致盲，可对5km以内目标进行毁伤，其毁伤照射时间不大于15s。
1.4 仿真试验及分析建议
通过设置不同来袭巡航导弹数量，不考虑备弹，分析弹炮结合武器系统、弹光结合武器系统对巡航导弹的拦截能力及其对发射架的保护效果。
通过仿真得到空袭方与防御方的战损情况，分别见表3和表4。
仿真试验结果分析：
对于弹炮结合武器系统和弹光结合武器系统而言，由于均采用同一类型的防空导弹，其多目标能力为同时制导4枚导弹拦截4个目标，一套武器系统在三个波次的拦截过程中，最多可拦截12个目标，因此仿真中设置了10枚～12枚巡航导弹。
由于导弹比炮弹的杀伤范围大，因此导弹将优先拦截目标。从仿真结果看，导弹对巡航导弹拦截效率高，来袭的10枚巡航导弹被毁伤9.6枚，保卫移动发射架。而高能激光武器对巡航导弹的光学传感器的损伤距离为32km，通过对巡航导弹的持续照射，会使巡航导弹的杀伤概率急剧下降，失去作战能力，甚至直接坠落，因此来袭的10枚巡航导弹有8.5枚被防空导弹击落，1.4枚被高能激光武器干扰，失去作战能力。
仿真过程中，当巡航导弹数量增加、导弹消耗完后，只有针对一定航路捷径、能进入炮弹杀伤范围的巡航导弹，才能发射炮弹进行拦截，但是毁伤效率极低，不到一枚。而对于弹光结合武器系统而言，在目标距离武器系统越近的情况下，激光武器的功率越高，对目标的毁伤效果更佳，因此当有12枚巡航导弹来袭时，高能激光武器拦截了2.2枚巡航导弹，并仅发射了4.2次。
此外，在距离移动发射架22km～32km的区域内，高能激光武器可以对巡航导弹进行干扰致盲，虽然毁伤效率较低，但是也有1～2枚的巡航导弹被拦截。对于防空导弹来讲，其远界为12km、近界为0.5km，而激光武器在3km内的区域可对巡航导弹进行硬杀伤，直接击毁目标，因此高能激光武器和防空导弹武器在火力方面可实现无缝连接。
高能激光武器与防空导弹结合使用，对巡航导弹的毁伤效率远远高于弹炮结合武器系统。
参考文献：
[1]郭齐胜等，装备效能评估概论[M]，国防工业出版社，2005（8）.
[2]刘铭，地空导弹武器系统效能仿真[J]，空军导弹学院学报，1995（4）.
[3]唐忠，薛永奎，刘丽.美军作战仿真系统综述[J]，航天电子对抗，2014（04）.
[4]孙向东，秦小渡.地空导弹抗击巡航导弹作战效能分析[J]，系统工程与电子技术.1996.18（10）：54—63.
[5]成洪俊，朱雪平，曹宁，激光防空武器系统作战效能研究[J]，现代防御技术.2005
关键词：防空武器，巡航导弹，作战效能，XSIM，仿真
0 引言
武器系统效能评估在武器系统的设计、研制、试验、采购、使用及维护等各个阶段都是一个十分重要的问题，也是武器系统装备论证必不可少的。只有对武器系统效能评估作出准确的判断，才能为武器系统的研制、采购提供客观的、定量的数据，避免造成人力、物力和财力的浪费。当前效能评估方法主要有统计法、解析法和作战仿真（模拟）法。[1]
作战仿真（模拟）法能较详细地考虑影响实际作战过程的诸因素，因而特别适合于进行武器系统效能或作战方案的作战效能指标的预测评估。作战仿真（模拟）对武器系统作战效能的评估具有不可替代的重要作用。武器系统的作战效能评估要求考虑对抗条件和交战对象，考虑各种武器装备的协同作用、装备系统的作战效能的诸属性在作战全过程中的体现以及在不同规模作战中效能的差别。
总而言之，武器系统的作战效能只有在对抗条件下，以具体作战环境和一定兵力编成为背景才能有效评价。作战仿真（模拟）恰是除实战以外提供这种条件和背景的基本手段。[2]
1 案例分析
1.1 仿真目的
通过用XSIM对弹炮结合、弹光结合武器系统拦截巡航导弹作战过程仿真的对比，分析不同武器系统在拦截巡航导弹目标的优缺点。
1.2 作战想定
由于本仿真旨在评价两型兵器对巡航导弹类弹药目标的拦截能力，因此作战想定场景相对简单。
蓝方：由冲绳海域附近的美军航母以在三个不同的方向发射10～12枚舰载BGM-109C“战术战斧”巡航导弹，攻击红方东南沿海200km山区内的一辆移动发射架。
红方：以一辆战车为一套武器系统，针对每一种来袭目标，配置1套弹炮结合武器系统，或者1套轻型车载高能激光/导弹结合武器系统，保卫移动发射架。
1.3 防御装备静态参数设置
仿真中，弹炮结合武器系统每辆战车装载12枚导弹，6管30mm高炮；其中导弹采用雷达、光电多模复合探测方式。单发导弹杀伤概率为0.80，6管30mm高炮可发射1040发炮弹。
轻型车载高能激光/导弹结合武器系统每辆战车装载12发导弹、一套高能激光设备。其中，导弹采用弹炮结合武器系统中的防空导弹，性能指标、作战过程与其保持一致。
高能激光可对32km以内目标进行干扰，对22km以内目标致盲，可对5km以内目标进行毁伤，其毁伤照射时间不大于15s。
1.4 仿真试验及分析建议
通过设置不同来袭巡航导弹数量，不考虑备弹，分析弹炮结合武器系统、弹光结合武器系统对巡航导弹的拦截能力及其对发射架的保护效果。
通过仿真得到空袭方与防御方的战损情况，分别见表3和表4。
仿真试验结果分析：
对于弹炮结合武器系统和弹光结合武器系统而言，由于均采用同一类型的防空导弹，其多目标能力为同时制导4枚导弹拦截4个目标，一套武器系统在三个波次的拦截过程中，最多可拦截12个目标，因此仿真中设置了10枚～12枚巡航导弹。
由于导弹比炮弹的杀伤范围大，因此导弹将优先拦截目标。从仿真结果看，导弹对巡航导弹拦截效率高，来袭的10枚巡航导弹被毁伤9.6枚，保卫移动发射架。而高能激光武器对巡航导弹的光学传感器的损伤距离为32km，通过对巡航导弹的持续照射，会使巡航导弹的杀伤概率急剧下降，失去作战能力，甚至直接坠落，因此来袭的10枚巡航导弹有8.5枚被防空导弹击落，1.4枚被高能激光武器干扰，失去作战能力。
仿真过程中，当巡航导弹数量增加、导弹消耗完后，只有针对一定航路捷径、能进入炮弹杀伤范围的巡航导弹，才能发射炮弹进行拦截，但是毁伤效率极低，不到一枚。而对于弹光结合武器系统而言，在目标距离武器系统越近的情况下，激光武器的功率越高，对目标的毁伤效果更佳，因此当有12枚巡航导弹来袭时，高能激光武器拦截了2.2枚巡航导弹，并仅发射了4.2次。
此外，在距离移动发射架22km～32km的区域内，高能激光武器可以对巡航导弹进行干扰致盲，虽然毁伤效率较低，但是也有1～2枚的巡航导弹被拦截。对于防空导弹来讲，其远界为12km、近界为0.5km，而激光武器在3km内的区域可对巡航导弹进行硬杀伤，直接击毁目标，因此高能激光武器和防空导弹武器在火力方面可实现无缝连接。
高能激光武器与防空导弹结合使用，对巡航导弹的毁伤效率远远高于弹炮结合武器系统。
参考文献：
[1]郭齐胜等，装备效能评估概论[M]，国防工业出版社，2005（8）.
[2]刘铭，地空导弹武器系统效能仿真[J]，空军导弹学院学报，1995（4）.
[3]唐忠，薛永奎，刘丽.美军作战仿真系统综述[J]，航天电子对抗，2014（04）.
[4]孙向东，秦小渡.地空导弹抗击巡航导弹作战效能分析[J]，系统工程与电子技术.1996.18（10）：54—63.
[5]成洪俊，朱雪平，曹宁，激光防空武器系统作战效能研究[J]，现代防御技术.2005