水面舰艇对空作战训练效果评估是指在特定作战环境条件下，按照一定作战预案，组织部队装备职手和指挥人员进行对抗演练，评价装备职手的操作、指挥人员的指挥，以及装备作战使用效能等，以提高部队对所属装备的操控能力，指挥人员的作战指挥能力，并评价装备在各种复杂环境条件下作战能力，以便于装备的作战使用与部署。
舰艇对空作战训练效果评估是一项复杂的系统工程，一般都需要综合各种定性和定量信息对整体训练效果进行综合评估。根据此特点，结合训练效果评估实践，在评估指标体系及指标评估准则分析基础上，提出了基于贝叶斯网络的舰艇对空作战训练效果评估方法与模型。
贝叶斯网络是人工智能领域中新发展起来的一种决策推理工具，适于解决不确定性或概率性事件。利用贝叶斯网络进行训练效果评估有以下几方面的优势：
1）贝叶斯网络可以综合历史数据信息、专家经验信息、以及训练过程中收集到的各种不完整或不精确的训练信息对训练效果进行综合评估，做出相对准确的评价。
2）由于贝叶斯网络可以综合验前与验后信息对训练效果进行综合评价，因此贝叶斯网络可以在缺少训练信息条件下，对训练效果做出相对准确的评价，从而提高训练效果评估效率。
3）贝叶斯网络评估速度快，可以实现对训练过程的近实时动态评估，及时为作战指挥人员和训练导调人员提供训练态势信息，便于对训练的作战指挥和训练导调。
2评估指标体系与指标评估准则
评估指标体系以及指标评估准则是进行训练效果评估的基础，是联系评估对象与评估专家的桥梁，也是联系评估对象与评估方法的纽带。
2.1评估指标体系[1][2][3]
评估指标体系是指在一定范围内或条件下，由一系列相互联系、从不同侧面反映事物或系统属性的评估指标组成的有机体。在指标体系中，每个指标对系统的某种特征进行度量，并与其它相关指标相互关联，共同形成对系统的完整刻画。因此，一个完整的评估指标体系包括评估指标以及评估指标间的相互影响关系两方面内容。
运用层次化分析思想，将系统分解成若干个简单系统，并逐级进行功能分解，直到最底层不能再分解的评估要素指标，并按照功能由上而下分解，指标由下向上的影响关系，建立舰艇对空作战训练效果评估指标体系，如图１所示。在指标体系中，最底层各评估指标是评价舰上职手操作的评估要素指标，直接与评估对象相关，图中用阴影表示，指标体系中上层各评估指标受评估要素状态影响。

图１舰艇对空作战训练效果评估指标体系
2.2指标评估准则
根据评估指标和评估要素的不同性质，可分别为两类指标制定相应评估准则。
（1）评估指标评估准则
评估指标评估准则在不同的评估方法中表现为不同形式。在贝叶斯网络中表现为条件概率，如表１所示，它表示父结点处于各种状态时子结点处于各种状态的概率。
表1训练评估指标评估准则
影响因素 训练评估 条件概率
优秀 良好 及格 不及格
对空侦察 优秀 ＊ ＊ ＊ ＊
良好 ＊ ＊ ＊ ＊
及格 ＊ ＊ ＊ ＊
不及格 ＊ ＊ ＊ ＊
对空防御 优秀 ＊ ＊ ＊ ＊
良好 ＊ ＊ ＊ ＊
及格 ＊ ＊ ＊ ＊
不及格 ＊ ＊ ＊ ＊
综合表现 优秀 ＊ ＊ ＊ ＊
良好 ＊ ＊ ＊ ＊
及格 ＊ ＊ ＊ ＊
不及格 ＊ ＊ ＊ ＊
（2）评估要素评估准则
在制定要素评估准则时，应根据各评估要素的特点、评估信息的性质、内容及其数、质量情况，依据一定的准则，如时间准则、距离准则、概率准则等，制定各评估要素指标的评价准则。如雷达探测指标相关评估要素评估准则如表２所示。
表２雷达探测指标相关评估要素评估准则
评估指标 评估要素 权重系数 评分等级 考核要素 考核要素评估准则
雷达探测
目标判别与跟踪 0.5 优秀[100-90] 1.目标发现及时性2.目标 跟踪连续性、稳定性3目标属性、类型判别准确性4. 假目标判别准确性 满分为100分。假设当前训练态势设置有n个敌方来袭目标。
无干扰条件下：
1. 目标发现及时性：……
2. 目标跟踪连续性、稳定性：……
有干扰条件下：
1. 目标发现及时性：……
2. 目标跟踪连续性、稳定性：……
评分标准：满分为100分，分数扣完为止。
良好（90-80]
及格（80-60]
不及格（60-0]
反侦察措施 0.2 优秀[100-90] 1. 主动观察器材使用合理性2.搜索雷达使用合理性3.备用频率使用合理性 满分为100分。反侦察措施具体如下：
1.主动观察器材使用合理性：……
2. 搜索雷达使用合理性：……
3. 备用频率使用合理性：……
评分标准：满分为100分，以上各个方面1处不当扣20分，分数扣完为止。
良好（90-80]
及格（80-60]
不及格（60-0]
抗干扰措施 0.3 优秀[100-90] 1.干扰样式判别2.抗干扰措施 满分为100分。假设当前训练态势中，受干扰次数为n
1.干扰样式判别（40分）：……
2.抗干扰措施（60分）：……
评分标准：满分为100分，总分减去各项扣分为最后得分。
良好（90-80]
及格（80-60]
不及格（60-0]
3基于贝叶斯网络的舰艇对空作战训练效果评估
基于贝叶斯网络的舰艇对空作战训练效果评估是在系统评估指标体系及指标评估准则基础上，建立舰艇对空作战训练效果评估贝叶斯网络模型，并利用贝叶斯网络软件对训练效果进行评估的过程。
3.1系统评估指标体系与指标评估准则
运用层次化分析思想，按照2.1节中建立评估指标体系的方法建立系统评估指标体系，如图１所示。同时，按照2.2节中指标评估准则确定方法，为每个评估指标及评估要素指标建立评估准则，如表１、表２所示。为确定贝叶斯网络模型结构及模型参数做准备。
3.2贝叶斯网络模型[3][4][5]
舰艇对空作战训练效果评估贝叶斯网络模型包括模型结构与模型参数两部分。
3.2.1贝叶斯网络模型结构
贝叶斯网络结构定性地描述了网络中各结点之间的因果关系，由网络中的结点，以及连接结点间的有向弧构成，它是进行贝叶斯网络推理的载体与基础。根据舰艇对空作战训练效果评估指标体系，模拟舰艇对空作战训练项目各战位或各分系统之间的影响关系，可建立舰艇对空作战训练效果评估贝叶斯网络模型结构，如图2所示。

图2贝叶斯网络模型结构图
3.2.2贝叶斯网络模型参数
贝叶斯网络模型参数包含两方面内容：网络中各结点的状态与依附在各结点上的条件概率。
贝叶斯网络模型中结点的状态是指该结点所代表的因素可能会出现的各种状态。根据部队训练效果评估习惯以及评估需要，可以确定网络中各个结点状态，如表３所示。
表３贝叶斯网络模型中各结点状态
结点名称 结点状态
[100-90] (90-80] (80-60] (60-0]
训练评估 优秀 良好 及格 不及格
对空侦察 优秀 良好 及格 不及格
对空防御 优秀 良好 及格 不及格
综合表现 优秀 良好 及格 不及格
雷达探测 优秀 良好 及格 不及格
电子侦察告警 优秀 良好 及格 不及格
反侦察措施 优秀 良好 及格 不及格
电子干扰 优秀 良好 及格 不及格
贝叶斯网络模型中的条件概率是指网络中各父结点处于不同状态时其子结点处于各种状态的概率。
贝叶斯网络模型中条件概率的确定一般都比较困难，它也是贝叶斯网络在实际应用中的瓶颈。在实际应用中，贝叶斯网络中的条件概率一般都是根据实际情况，由专家凭主观经验确定，但这种方法的缺点是主观性太强，专家经验对模型的准确性影响很大，因此，我们提出一种基于蒙特卡罗仿真确定模型中条件概率的方法。