作戰(zhàn)模擬技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

摘 要：恩格斯關(guān)于作戰(zhàn)方式的一個著名論斷是： “一旦技術(shù)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(guān)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?？茖W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(shù)與軍事需求推動的結(jié)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(shè)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(lǐng)域中物質(zhì)與精神活動的重要方法與手段，是科學技術(shù)與軍事科學共同發(fā)展的結(jié)果。

2 模擬仿真系統(tǒng)的主要技術(shù)基礎(chǔ)及其發(fā)展

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

2.1 模擬仿真系統(tǒng)的主要技術(shù)基礎(chǔ)

⑴建模理論及方法。

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

⑶控制理論和方法包括模糊控制和智能控制等技術(shù)。

⑷虛擬現(xiàn)實技術(shù)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(jié)構(gòu)和構(gòu)造技術(shù)。

以上這幾個方面是相互交叉和相關(guān)的?，F(xiàn)代結(jié)構(gòu)和構(gòu)造技術(shù)（ 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(shè)計和構(gòu)造的思想和方法，包括整體和局部方案規(guī)劃、設(shè)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(shè)計）、C A D D（ 計算機輔助設(shè)計和制圖）、C A D V（ 計算機輔助設(shè)計驗證）、C A D M（ 計算機輔助設(shè)計與制造）等技術(shù)的集成。我們應(yīng)關(guān)注和應(yīng)用相關(guān)技術(shù)， 為提高模擬仿真系統(tǒng)的設(shè)計和構(gòu)造水平多做努力。

2.2幾點值得關(guān)注的基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展

二十世紀九十年代以來，模擬系統(tǒng)的基礎(chǔ)技術(shù)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(luò)理論、自適應(yīng)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(luò)有機結(jié)合的新型的模糊推理系 統(tǒng)，即自適應(yīng)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(shù)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(shù)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(chǔ)。

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(shù)支持。

⑷ 虛擬現(xiàn)實技術(shù)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(shù)手段。

3 新技術(shù)的應(yīng)用極大地推動了模擬仿真系統(tǒng)的發(fā)展

技術(shù)是戰(zhàn)術(shù)的基礎(chǔ)，它推動裝備的發(fā)展和戰(zhàn)術(shù)的變化。顯然，新技術(shù)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?；谇懊娴姆治?，可以看出，新技術(shù)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(luò)技術(shù)和分布交互技術(shù)構(gòu)成分布交互作戰(zhàn)模擬網(wǎng)絡(luò)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(shù)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?，F(xiàn)已制定了 統(tǒng)一標準，如北約的數(shù)字陸地集結(jié)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(shù)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(shù)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(shù)構(gòu)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(yīng)堆的拆卸屬于高危險環(huán)境，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)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(shù)建立訓練平臺是最好的

選擇。

（2）虛擬現(xiàn)實技術(shù)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(guān)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(shù)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(shù)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(yù)測交戰(zhàn)雙方戰(zhàn)斗格局的概率分布。其因果關(guān)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。