作戰(zhàn)模擬技術的應用與發(fā)展

摘 要：恩格斯關于作戰(zhàn)方式的一個著名論斷是： “一旦技術上 的進步可以用于軍事目的并且已用于軍事目的，它們便立刻幾乎強制的、而且往往是違反指揮官的意志而引起作戰(zhàn)方式的改變甚至變革 ”。新 的武器帶來新的作戰(zhàn)方法，新的作戰(zhàn)方法提出了訓練軍事指揮和參謀人員的需要。新武器、新裝備一個接一個的出現(xiàn)在軍事舞臺上，一次又一次地促進了戰(zhàn)爭形式甚至戰(zhàn)略思想的演變。

關鍵詞：作戰(zhàn)模擬 訓練 作戰(zhàn)

1 引言

作戰(zhàn)實驗與模擬訓練是軍事科學方法論具有時代性運用的重大創(chuàng)舉。科學實驗與仿真模擬走入作戰(zhàn)實驗與模擬訓練，是當代信息化技術與軍事需求推動的結果，是信息化條件下局部戰(zhàn)爭和非戰(zhàn)爭軍事行動的客觀要求，是新軍事變革與軍隊轉(zhuǎn)型建設的必然產(chǎn)物。科學實驗與仿真模擬是研究現(xiàn)代戰(zhàn)爭和非戰(zhàn)爭軍事行動等領域中物質(zhì)與精神活動的重要方法與手段，是科學技術與軍事科學共同發(fā)展的結果。

2 模擬仿真系統(tǒng)的主要技術基礎及其發(fā)展

當今模擬仿真系統(tǒng)是多學科高技術的集成， 其技術基礎可歸結為如下幾個方面。

2.1 模擬仿真系統(tǒng)的主要技術基礎

⑴建模理論及方法。

⑵計算機系統(tǒng)及其應用技術，包括計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫、接口和多媒體應用等。

⑶控制理論和方法包括模糊控制和智能控制等技術。

⑷虛擬現(xiàn)實技術包括實時三維圖像生成、多傳感器交互和高分辨率顯示等。

⑸現(xiàn)代結構和構造技術。

以上這幾個方面是相互交叉和相關的。現(xiàn)代結構和構造技術（ M odem C onstitution and C onstruction）是基于系統(tǒng)工程觀點提出和發(fā)展的系統(tǒng)設計和構造的思想和方法，包括整體和局部方案規(guī)劃、設計、 檢測評估和修改等過程和環(huán)節(jié)。它是 C A P（ 計算機輔助規(guī)劃）、C A E S（ 計算機輔助工程仿真）、C A D（ 計算機輔助設計）、C A D D（ 計算機輔助設計和制圖）、C A D V（ 計算機輔助設計驗證）、C A D M（ 計算機輔助設計與制造）等技術的集成。我們應關注和應用相關技術， 為提高模擬仿真系統(tǒng)的設計和構造水平多做努力。

2.2幾點值得關注的基礎技術的發(fā)展

二十世紀九十年代以來，模擬系統(tǒng)的基礎技術有了很大的發(fā)展，特別值得提出的是：

⑴ 由于神經(jīng)網(wǎng)絡理論、自適應理論和模糊控制理論有了新的發(fā)展， 產(chǎn)生了一種將模糊邏輯和神經(jīng)元網(wǎng)絡有機結合的新型的模糊推理系 統(tǒng)，即自適應神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)（ A daptive Neural Network Based Fuzzy Interference System，A N FIS）它能解決過去難以解決的過程的非線性、時變性、隨機干擾帶來的參數(shù)不確定性等一類系統(tǒng)的建模問題。這類新型的建模技術擴大了建模空間，從而擴大了模擬空間.

⑵ 計算機芯片集成度的極大提高以及并行處理和接口等技術的飛速發(fā)展，不僅為獲得高性能價格比、實時大容量數(shù)據(jù)計算和處理系統(tǒng)提供了更大的可能性，而且為發(fā)展嵌入式系統(tǒng)奠定了堅實的基礎。

⑶遠程、高速、寬帶網(wǎng)的發(fā)展，信息空間幾乎不受限制地進行地理擴展，世界各地的信息資源（ 包括文字、圖像、聲音等）都可以快速地進行交互，為模擬系統(tǒng)地域擴展提供了 有力的技術支持。

⑷ 虛擬現(xiàn)實技術突飛猛進地發(fā)展，高度逼真地模擬人在自然環(huán)境中 視覺、聽覺、動感等行為，人們可以身臨其境地“沉浸”于互動的多媒體空間，為模擬訓練創(chuàng)造逼真的合成作戰(zhàn)環(huán)境，提供了前所未有的技術手段。

3 新技術的應用極大地推動了模擬仿真系統(tǒng)的發(fā)展

技術是戰(zhàn)術的基礎，它推動裝備的發(fā)展和戰(zhàn)術的變化。顯然，新技術的誕生和發(fā)展必然促進模擬訓練思想、訓練方法和訓練手段的更新和改進。基于前面的分析，可以看出，新技術的發(fā)展可能對模擬系統(tǒng)帶來重大影響。

3.1 基于網(wǎng)絡技術和分布交互技術構成分布交互作戰(zhàn)模擬網(wǎng)絡系統(tǒng)

美國實施的S IM N ET計劃該計劃的指導思想是綜合現(xiàn)代戰(zhàn)爭特點及當前技術的可能性，從全球戰(zhàn)略觀點考慮問題，使作戰(zhàn)模擬器成為完全一體化訓練的有機組成部分。該計劃將 250 輛作戰(zhàn)車輛及美國和歐洲11個地點的飛行模擬器聯(lián)網(wǎng)，進行聯(lián)合作戰(zhàn)訓練。現(xiàn)已制定了 統(tǒng)一標準，如北約的數(shù)字陸地集結模擬系統(tǒng)（D L M S）和美國國防部軍用標準 1821。

3.2 利用虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)造逼真的“合成”作戰(zhàn)環(huán)境，促進了推定模擬和虛幻模擬的一體化

（1）虛擬現(xiàn)實技術首先為高逼真度、高危險度、高精度等要求的訓練提供了極佳的平臺例如，飛行模擬器要求模擬的逼真度很高，采用虛擬現(xiàn)實技術構建高逼真度的飛行訓練平臺，以免受訓者獲得錯誤的感知，造成飛行事故。

核反應堆的拆卸屬于高危險環(huán)境，利用虛擬現(xiàn)實技術可以進行高逼真度的訓練，以避免核泄露和輻射的危險。導彈的裝配拆卸和維修，很多部件精度要求很高，不可錯誤裝配和多次拆卸，采用虛擬現(xiàn)實技術建立訓練平臺是最好的

選擇。

（2）虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)造的逼真的“合成”作戰(zhàn)環(huán)境為作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)所青睬

首先是指揮決策模擬，指揮官可在虛擬的戰(zhàn)場上進行作戰(zhàn)指揮，可及時了解當前的態(tài)勢和敵人的意圖，時迅速地下決心。例如俄軍指揮機關組織戰(zhàn)役訓練時，利用虛擬現(xiàn)實的“電子綜合訓練系統(tǒng)”驗證戰(zhàn)役指揮員及司令部的演習方案，并進行戰(zhàn)役各階段的指揮決策模擬， 大大提高了戰(zhàn)役訓練效益。

（3）推定模擬和虛幻模擬一體化計劃

推定模擬和虛幻模擬是除實彈演習以外被美國模擬訓練和技術保障司令部定為人工合成作戰(zhàn)環(huán)境的兩大分支。推定模擬又稱戰(zhàn)爭博弈，是一種傳統(tǒng)的方法，根據(jù)戰(zhàn)術想定的態(tài)勢，用計算機計算雙方兵力、戰(zhàn)斗過程，通過一定作戰(zhàn)格局的數(shù)學模型（ 如蘭切斯特方程） 來預測交戰(zhàn)雙方戰(zhàn)斗格局的概率分布。其因果關系通過計算機推算確定， 一目了然。

3.3 依托裝備開發(fā)嵌入式系統(tǒng)，充分利用裝備進行訓練

隨著裝備的現(xiàn)代化，其自動化、智能化程度不斷提高，對裝備的模擬日益復雜，所花的經(jīng)費越來越多。特別是一些大型復雜的電子裝備，如C 3I、C 4I 等系統(tǒng)，若要逐個模擬，則耗資巨大，而且訓練面有限，利用率不高。

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作者簡介：何忠海 ，男 ，籍貫：陜西西安，單位：陸軍邊海防學院，學歷：學士，研究方向：模擬仿真。