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研究生:詹翰錡
研究生(外文):JHAN,han-ci
論文名稱:植基於DoDAF架構描述的飛彈防空指揮管制一般化模式建立之研究
指導教授:劉中宇劉中宇引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國防大學中正理工學院
系所名稱:電子工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:105
中文關鍵詞:一般化模式地對空飛彈指揮管制
外文關鍵詞:DoDAFC4ISR
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防空作戰為各國發展防禦的重要課題,在波灣戰爭和台海飛彈危機中可印證防空作戰的重要性。在我國防空作戰面臨的戰況尤為緊急;從發現目標到接戰僅有幾分鐘的時間,其中的目標偵測、威脅評估及武器攔截的判斷,如果沒有一種共通性的方法及一般化的規則,仍然仰賴因人而異的經驗操作,必會產生許多不確定的因素及不可預知的後果。此外,一般化的模式建立對防空作戰需求描述,有透視性的助益,也促使未來發展防空自動化系統有所參考依循。然而,依據美國發展C4ISR系統的發展經驗,要使飛彈防空作戰能夠與聯合作戰具有整合性及共通性架構,必須運用美國國防部架構規範(DoDAF),因此,本論文提出植基於DoDAF的地對空飛彈作戰指揮管制架構模式,針對飛彈防空體系常見的作戰任務、流程實施架構的研究,配合威脅來源、武器系統特性、可能的部署、合理的想定及良好的解決方案,發展出蘊含經驗的架構模式;藉由抽像及分類的方法,建立出一般化模式,包含目標偵測、目標鑑別、威脅評估等作戰活動及規則分解,提供飛彈防空作戰領域人員一個參考模型。並藉此模型提供專家經驗,可作為教育、訓練、溝通、理解的材料,以彌補專業領域經驗及素養之不足,亦可做為建立整合性作戰的架構的參考範例。
Air defense is an important issue in national defense. The importance of air defense has been shown during the Gulf war and the Taiwan Strait Crisis in 1996. Especially from ROC’s point of view、the air defense situation is extremely critical because the response time from target detecting to target engaging is only a few minutes. Therefore、the processes of target detection、threat evaluation、and weapon selection should be derived from formalized method and rules、instead of depending on the experiences of individuals. Otherwise、there will be a lot of uncertain factors and the unpredictable results. Moreover、by describing the requirement of air defense using a generalized model、it is helpful to acquire perspective of the complex system and can be a useful reference to develop future automatic air defense system. According to the experience of developing C4ISR systems of USA、to build an integrated common framework used both by missile air defense and joint military operation、DoDAF is a must-be choice. For this reason、the surface-to-air missile command and control architecture framework proposed by this paper is based on DoDAF. This work includes studying combat missions、operational flow、threat sources、characteristics of weapons、regular system deployments、possible scenario and the well-done solution. All these factors drive a common and experienced architecture framework. Applying abstraction and classification、a common architecture for modeling target detection、identification、threat evaluation is obtained. The model can be widely used by those who are conducting the job of missile defense、and can also provide to experts as an effective understanding for education、training、communication、and system perspective. The result of this thesis not only provides a domain knowledge source but also can be used as a reference for developing joint- defense architecture.
誌謝 …………………………………………………………………………………...ii
摘要 …………………………………………………………………………………..iii
目錄 ………………………………………………………………...…………….…...ii
圖目錄………………………………………………………………………………..vi
1. 緒論…………………………………………………………………………………1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究限制與範圍 3
1.4 研究方法與步驟 4
1.5 論文結構 5
2. 文獻探討……………………………………………………………………………6
2.1 地對空飛彈簡介 6
2.1.1 巡弋飛彈攔截 7
2.1.2 反飛機空襲攔截 8
2.1.3 戰機與飛彈的反擊 8
2.1.4 彈砲聯合系統 9
2.1.5 戰術導彈防禦 10
2.2 DoDAF架構規範 33
2.2.1 DoDAF發展背景與演進 33
2.2.2 架構的定義與敘述 35
2.2.3 DoDAF的架構觀點 38
2.2.4 子觀點內涵 39
2.2.5 DoDAF的應用 46
2.2.6 應用DoDAF建立作戰與地對空飛彈指揮管制系統的關聯 47
3. 地對空飛彈作戰指揮管制一般化模式…………………………………………..50
3.1 地對空飛彈作戰概念 50
3.2 地對空飛彈指揮管制流程 51
3.3 目標偵測 54
3.3.1 雷達訊號的獲取 55
3.3.2 AOI(Area of Interest Filtering)過濾 56
3.3.3 目標識別分數融合 57
3.3.4 檢查航跡關聯性(Track Correlation) 60
3.3.5 更新航跡 60
3.3.6 目標資訊融合 61
3.3.7 航跡檔案管理 62
3.3.8 目標識別分數融合 65
3.3.9 流程說明 67
3.4 地對空飛彈目標鑑別 69
3.5 地對空飛彈威脅評估 71
3.5.1 威脅值評估 72
3.5.2 戰術導彈威脅計算 81
3.5.3 一般目標威脅計算 82
3.5.4 攔截關鍵威脅(ICT、Intercept Critical Threats) 85
3.5.5 流程說明 87
3.6 武器載台選擇 94
3.6.1 擊殺區(Engagement Restrictions)與發射區(Launcher Zone)………………………………………………..…………………….95
3.6.2 發射區(Launcher Zone) 96
3.6.3 地對空飛彈載台武器選派一般化規則 99
3.7 飛彈攔截 100
3.8 戰果評估 101
4. 結論與未來精進方向……………………………………………………………102
參考文獻…………………………………………………………………………...103
自傳………………………………………………………………………………...114
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