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構(gòu)建軍用仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，堅(jiān)持戰(zhàn)訓(xùn)一致

2022-05-10 11:56:25

來(lái)源：碩博科技

“按照戰(zhàn)訓(xùn)一致的原則，發(fā)展仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，對(duì)于構(gòu)建完整的訓(xùn)練體系、模擬近似實(shí)戰(zhàn)的環(huán)境與對(duì)手、提升訓(xùn)練的效能從而最終提升部隊(duì)打勝仗的能力具有重要的意義。”

按照“戰(zhàn)訓(xùn)”一致的原則，實(shí)兵、實(shí)裝、實(shí)彈等條件下的實(shí)兵訓(xùn)練作為最古老的作戰(zhàn)模擬方式，是最為理想的訓(xùn)練方式，但同時(shí)存在以下不足：一是大規(guī)模調(diào)遣多軍兵種聯(lián)合兵力，組織全要素的實(shí)兵對(duì)抗訓(xùn)練，協(xié)調(diào)難度大，安全風(fēng)險(xiǎn)高，且容易對(duì)周邊造成不必要的緊張局勢(shì);二是訓(xùn)練消耗大，保障困難，訓(xùn)練成本高，難以實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練的常態(tài)化;三是難以對(duì)“代差級(jí)”裝備性能進(jìn)行有效模擬，無(wú)法開展真正意義上的“紅藍(lán)”對(duì)抗;四是無(wú)法模擬交戰(zhàn)雙方尚未服役武器裝備的作戰(zhàn)效能，不支持超前訓(xùn)練功能。

在作戰(zhàn)裝備建設(shè)的基礎(chǔ)上，仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)基于計(jì)算機(jī)生成兵力技術(shù)，從兵力、裝備、行為、作戰(zhàn)規(guī)則等各個(gè)維度對(duì)假想敵進(jìn)行模擬，為作戰(zhàn)部隊(duì)提供多樣化、貼近實(shí)際的藍(lán)軍對(duì)手，通過(guò)環(huán)境構(gòu)設(shè)系統(tǒng)，構(gòu)建了符合實(shí)際的復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境，基于半實(shí)物仿真技術(shù)和虛擬仿真技術(shù)，提供逼真、可交互操作的模擬裝備。在作戰(zhàn)任務(wù)驅(qū)動(dòng)之下，構(gòu)建完整的仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多人條件下的協(xié)同訓(xùn)練、對(duì)抗訓(xùn)練，能夠輔助提升單兵戰(zhàn)術(shù)技能，強(qiáng)化對(duì)作戰(zhàn)裝備的掌握和靈活運(yùn)用，提升班、排的戰(zhàn)斗協(xié)同能力，輔助聯(lián)合作戰(zhàn)能力生成，全面提高任務(wù)部隊(duì)遂行各類作戰(zhàn)任務(wù)的能力。

1.1什么是仿真模擬訓(xùn)練

在仿真模擬訓(xùn)練的定義中，“仿真”是指，使用模擬器、計(jì)算機(jī)三維建模等方法，仿制現(xiàn)實(shí)環(huán)境中無(wú)法獲得或者常態(tài)化使用費(fèi)用較高、組織困難的作戰(zhàn)資源，例如工程機(jī)械保障設(shè)備、機(jī)場(chǎng)運(yùn)輸、水面艦艇等。“模擬訓(xùn)練”是與實(shí)兵訓(xùn)練相對(duì)的概念，是建立在仿真基礎(chǔ)上的訓(xùn)練模式，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，其可支持的訓(xùn)練內(nèi)容不斷擴(kuò)展，與實(shí)兵訓(xùn)練的界線趨于模糊，虛實(shí)趨于一體。

仿真模擬訓(xùn)練由于其主體以虛擬化為主，并不能取代所有的軍事訓(xùn)練內(nèi)容，而應(yīng)該有所重點(diǎn)支持，作為對(duì)實(shí)兵訓(xùn)練的一種重要補(bǔ)充。基礎(chǔ)訓(xùn)練是仿真模擬訓(xùn)練的入場(chǎng)條件，但仿真模擬訓(xùn)練可以支持對(duì)一些重點(diǎn)裝備學(xué)習(xí)與操控的訓(xùn)練;仿真模擬訓(xùn)練重點(diǎn)在對(duì)班組、分隊(duì)等級(jí)別作戰(zhàn)能力訓(xùn)練;仿真模擬訓(xùn)練能夠作為聯(lián)合作戰(zhàn)訓(xùn)練的下級(jí)，納入整個(gè)訓(xùn)練體系;在臨戰(zhàn)條件下，根據(jù)對(duì)各類仿真模擬訓(xùn)練科目進(jìn)行定制，構(gòu)建與具體戰(zhàn)斗任務(wù)一致的訓(xùn)練內(nèi)容。

1.2發(fā)展仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的必要性

仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)能夠?yàn)閼?zhàn)術(shù)對(duì)抗訓(xùn)練構(gòu)建動(dòng)態(tài)逼真的敵后復(fù)雜作戰(zhàn)環(huán)境。虛擬軍事仿真平臺(tái)可以針對(duì)不同作戰(zhàn)方向典型地域構(gòu)建動(dòng)態(tài)逼真的敵后復(fù)雜環(huán)境，并設(shè)置各種可能的突發(fā)情況，提供靈活多變、貼近實(shí)戰(zhàn)的訓(xùn)練環(huán)境。

仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)能夠?yàn)閼?zhàn)術(shù)對(duì)抗訓(xùn)練提供多樣化、貼近實(shí)際的模擬作戰(zhàn)對(duì)手。一方面基于計(jì)算機(jī)生成兵力技術(shù)，從兵力、裝備、行為、作戰(zhàn)規(guī)則等多方面對(duì)假想敵進(jìn)行建模仿真。另一方面基于半實(shí)物仿真技術(shù)和虛擬仿真技術(shù)，為作戰(zhàn)部隊(duì)提供逼真的，可交互操作的模擬裝備。

仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)能夠?yàn)閼?zhàn)術(shù)對(duì)抗訓(xùn)練提供高效實(shí)用的協(xié)同訓(xùn)練手段。傳統(tǒng)訓(xùn)練手段無(wú)法針對(duì)實(shí)戰(zhàn)構(gòu)建訓(xùn)練環(huán)境、模擬作戰(zhàn)對(duì)手行動(dòng)和設(shè)定突發(fā)情況，使得訓(xùn)練效果大打折扣，而仿真模擬訓(xùn)練可以解決這個(gè)問(wèn)題。

1.3仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

著眼任務(wù)部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的有效生成與常態(tài)保持，以提高遂行典型作戰(zhàn)任務(wù)中的指揮控制能力、戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗能力、協(xié)同作戰(zhàn)能力和臨機(jī)處置能力為核心訓(xùn)練目標(biāo)，綜合運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、計(jì)算機(jī)生成兵力技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)手段，與作戰(zhàn)裝備、半實(shí)物仿真模擬器、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備等訓(xùn)練資源互聯(lián)互通，構(gòu)造一種戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境逼真、對(duì)抗要素齊全、兵力模型可信、高度沉浸交互的綜合性、對(duì)抗性模擬訓(xùn)練支撐環(huán)境，有效滿足任務(wù)部隊(duì)自主組織模擬訓(xùn)練的需要，為構(gòu)建具有我軍特色的作戰(zhàn)訓(xùn)練體系提供支撐。

首先構(gòu)建仿真模擬訓(xùn)練的運(yùn)行支撐平臺(tái)，提供了統(tǒng)一的仿真模型和仿真平臺(tái)服務(wù)，通過(guò)訓(xùn)練資源接入服務(wù)統(tǒng)一接入各類作戰(zhàn)平臺(tái)、作戰(zhàn)裝備、半實(shí)物仿真設(shè)備等，在服務(wù)總線支持下統(tǒng)一調(diào)度與管理。從系統(tǒng)功能角度，分為訓(xùn)練管理和訓(xùn)練應(yīng)用系統(tǒng)兩個(gè)方面，前者重在對(duì)日常訓(xùn)練的規(guī)劃和管理工作，面向機(jī)關(guān)參謀人員;后者重在具體訓(xùn)練內(nèi)容的實(shí)施開展，面向組訓(xùn)和受訓(xùn)人員。根據(jù)部隊(duì)訓(xùn)練內(nèi)容的需要，集成相應(yīng)的專業(yè)化訓(xùn)練手段，比如虛擬現(xiàn)實(shí)、影像靶等相關(guān)設(shè)備，在仿真模擬訓(xùn)練平臺(tái)的支撐下，打造個(gè)性化的訓(xùn)練系統(tǒng)。戰(zhàn)術(shù)級(jí)仿真模擬訓(xùn)練主要能夠支持作戰(zhàn)裝備操控、戰(zhàn)術(shù)協(xié)同訓(xùn)練、戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗訓(xùn)練、行動(dòng)方案推演等訓(xùn)練內(nèi)容。

1.4仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是指借助計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感器、立體顯示等多種技術(shù)，創(chuàng)造出的一種嶄新的人機(jī)交互方式，為用戶帶來(lái)逼真的、身臨其境的體驗(yàn)。該技術(shù)能夠把戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的渲染與裝備運(yùn)用的真實(shí)感、未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)的嚴(yán)酷性一致起來(lái)，最大程度地再現(xiàn)戰(zhàn)時(shí)場(chǎng)景，使受訓(xùn)部隊(duì)在近似實(shí)戰(zhàn)環(huán)境中開展訓(xùn)練。

從訓(xùn)練的角度來(lái)講，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠充分模擬各類戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境，戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境沉浸感強(qiáng)，具有多類仿真資源，人機(jī)實(shí)時(shí)互動(dòng)。可支持協(xié)同動(dòng)作訓(xùn)練，模擬真實(shí)環(huán)境下的訓(xùn)練協(xié)同等。在模擬仿真訓(xùn)練中，該技術(shù)能夠支持對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的認(rèn)知訓(xùn)練，對(duì)重點(diǎn)作戰(zhàn)裝備的學(xué)習(xí)與操作訓(xùn)練，支持作戰(zhàn)方案推演評(píng)估以及簡(jiǎn)單戰(zhàn)斗協(xié)同行動(dòng)演練。

1.5未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

為實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)各類模型開展信息化條件下的仿真訓(xùn)練，作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)的兵力仿真模型的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)需做到體系化、標(biāo)準(zhǔn)化和組件化。體系化是指根據(jù)特種作戰(zhàn)特點(diǎn)，構(gòu)建層次清晰、分類合理、功能切分明確的模型體系，通過(guò)模型組合運(yùn)行能夠完整再現(xiàn)“虛擬戰(zhàn)場(chǎng)”;標(biāo)準(zhǔn)化是指為規(guī)范各單位仿真模型研制，實(shí)現(xiàn)各類模型在同一平臺(tái)、同一框架下協(xié)調(diào)運(yùn)行，需建立明確的建模標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建仿真對(duì)象模型模板，在模型功能描述、交互方式、輸入輸出、驅(qū)動(dòng)方式等方面做出明確的約束;組件化是指為滿足系統(tǒng)研制和運(yùn)行需要，各個(gè)仿真模型應(yīng)能封裝成組件，實(shí)現(xiàn)模型組件與模型運(yùn)行平臺(tái)分離，模型與數(shù)據(jù)分離，便于實(shí)際使用中的各類不同模型的靈活組配和調(diào)用。

構(gòu)建了戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練運(yùn)行支撐平臺(tái)，能夠接入各類作戰(zhàn)平臺(tái)及裝備、半實(shí)物仿真設(shè)備、虛擬訓(xùn)練模型等各類訓(xùn)練資源，通過(guò)與專用訓(xùn)練手段的服務(wù)化集成，按需構(gòu)建符合部隊(duì)實(shí)際任務(wù)需要的訓(xùn)練系統(tǒng)。仿真模擬訓(xùn)練代表了訓(xùn)練領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，發(fā)展仿真模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，能夠支撐作戰(zhàn)部隊(duì)開展常態(tài)化、面向?qū)崙?zhàn)的戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練，對(duì)于全面提升其遂行作戰(zhàn)任務(wù)的能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。