計算機作戰(zhàn)模擬的形式及其發(fā)展趨勢

?劉芯言 潘波

摘要：隨著新技術的發(fā)展和費用的限制，訓練軍事人員、檢驗和評估武器裝備的性能需要采用新的模擬方法，計算機作戰(zhàn)模擬成為一個重要發(fā)展趨勢。本文討論了計算機作戰(zhàn)模擬的幾種形式及發(fā)展趨勢。

關鍵詞：計算機模擬;作戰(zhàn)指揮;仿真

計算機技術的飛速發(fā)展，使得計算機在作戰(zhàn)模擬領域得到越來越廣泛的應用，為現(xiàn)代條件下作戰(zhàn)指揮研究提供了強有力的工具，也代表了計算機模擬的最高應用水平。利用計算機模擬研究作戰(zhàn)指揮不需要真刀真槍的實戰(zhàn)演習便可比較精確地給出作戰(zhàn)需要的各種有關信息，能進行動態(tài)的推演，給出任何時刻的戰(zhàn)場態(tài)勢，并可在短時間內進行各種不同方案的模擬，具有方便靈活和適應性強的特點。

一、計算機作戰(zhàn)模擬的幾種形式

計算機作戰(zhàn)模擬的發(fā)展歷史盡管不長，卻經(jīng)歷和發(fā)展了幾個階段：

（一）現(xiàn)場模擬

所謂現(xiàn)場模擬就是指戰(zhàn)場訓練演習的參加者都使用真實武器和戰(zhàn)車，只是在其中設置了各種附加裝置，目的是模擬武器的殺傷效果。但是，現(xiàn)場模擬畢竟是一個耗費龐大、耗神費力的事，訓練效果也不盡理想，可重復性差，不利于戰(zhàn)法研究和訓練評估。因而，虛擬模擬由于其投資少、見效快、實用性好而快速發(fā)展起來了。

（二）虛擬模擬

所謂虛擬模擬是指采用與戰(zhàn)場訓練相同的概念和方法，但參加者使用的是一個個模擬訓練器材，通過計算機構造的合成環(huán)境進行必要的交互。其實質是，利用計算機系統(tǒng)、通信系統(tǒng)將各種武器訓練器材融合起來。實時合成環(huán)境由計算機系統(tǒng)承擔，通信系統(tǒng)負責信息傳輸，結合不斷涌現(xiàn)和日益成熟的計算機應用新技術如虛擬現(xiàn)實、多媒體、超媒體、光纖、網(wǎng)絡等技術。

（三）構造模擬

構造模擬雖然早在60年代就產(chǎn)生了，但其真正迅速發(fā)展并產(chǎn)生變革則是在80年代初。模擬是聚合級模擬，用于作戰(zhàn)推演。在SIMNET計劃中有兩種方案：一種是由模擬器開放性聯(lián)網(wǎng)擴展到作戰(zhàn)單位級模擬實體聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)無縫模擬;另一種是由聚合層結構模擬實體的分布式交互聯(lián)網(wǎng)擴展到平臺一級。

二、計算機作戰(zhàn)模擬發(fā)展趨勢

（一）集多種技術與學科于一體

計算機作戰(zhàn)模擬是一個綜合性很強的領域，計算機技術的突飛猛進為作戰(zhàn)模擬的發(fā)展奠定了堅實的基礎。戰(zhàn)場環(huán)境的復雜性和敵我態(tài)勢的瞬息萬變，尤其是空中戰(zhàn)場，要求計算機有極高的處理速度;作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)中指揮機構設置的多層次、大范圍以及錯綜復雜的信息交互，需要有功能強大的計算機網(wǎng)絡支持;為了形成逼真的戰(zhàn)場環(huán)境，必須充分利用文字、聲音、圖像、圖形等多種媒體的功能;數(shù)據(jù)庫技術、客戶機/ 服務器技術、并行處理技術等都是作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)中不可缺少的。近年來發(fā)展起來的虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality）技術，能實現(xiàn)顯示現(xiàn)實、模擬現(xiàn)實、創(chuàng)造現(xiàn)實三大功能，為作戰(zhàn)模擬的人- 機界面提供了先進的技術支撐，把大量的數(shù)據(jù)轉換成圖形或圖像，給指揮員創(chuàng)造一種身臨其境的感覺，還可以大大提高硬件設備的綜合利用率。研制和

建立計算機作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)，需要多方面的專家和人才，需要運用多種學科的知識。如在模型構造上，物理模型的提供要靠有豐富作戰(zhàn)經(jīng)驗的軍事人員;建立數(shù)學模型時，根據(jù)不同問題，使用概率論、射擊學、數(shù)值計算、蘭切期特方程、層次分析法、規(guī)劃論、排隊論、人工智能理論等。由于各種方法都有一定的局限性，各種理論和方法的綜合運用是必然趨勢。

（二）人工智能理論和技術在計算機作戰(zhàn)模擬中將得到廣泛運用

指揮作戰(zhàn)是一門科學，同時也是一門藝術。一位著名的軍事家曾經(jīng)說過，歷史上找不出完全相同的兩場戰(zhàn)爭。由于戰(zhàn)爭是在敵我雙方相互保密的條件下進行的，因此作戰(zhàn)進程具有很大的不確定性。在計算機作戰(zhàn)模擬開始前，敵我雙方的態(tài)勢和兵力部署應當根據(jù)需要，每次初始背景可以相同，也可以不同。如何隨時的設置情況，既體現(xiàn)復雜性，又符合戰(zhàn)場條件和敵我兵力運用原則，就需要采用專家系統(tǒng)的方法，有相應的知識庫來支持。在計算機處理用戶輸入的初始數(shù)據(jù)時，為了解決方便用戶的問題，使輸入量盡可能小，需要計算機具有自動根據(jù)一組數(shù)據(jù)推斷另外幾組數(shù)據(jù)的功能，還應具有自動判斷用戶數(shù)據(jù)中不合邏輯的錯誤，這不是簡單意義上的超出某一范圍即為錯誤的判斷。作戰(zhàn)模擬中，指揮機關要接收和處理上級、下級、友鄰部隊送來的各種軍用文書。有些文書由手工來擬制，有些則需由計算機根據(jù)當時的具體條件，實現(xiàn)智能化文書自動生成。對用對訓練目的計算機作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)，還應當具備智能評估功能。它利用軍事專家經(jīng)驗和條令條例建立的知識庫、推理機，對模擬中指揮員的處置情況進行講評，指出正確與錯誤的方面，并可提示最有利的處置方案。

（三）建立異地分布式計算機作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)

目前我軍使用的計算機作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)，以集中式和專用型為主，隨著通信技術和計算機網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展、客戶機/ 服務器的廣泛應用，作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)硬件環(huán)境向分布式、通用型、各軍兵種聯(lián)合發(fā)展。

分布式作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)以遠程通信和網(wǎng)絡技術為基礎，與集中式相比，具有多方面的優(yōu)勢。它可以將分散在不同地域的部隊，在同一設定背景下進行模擬演習，有利于實現(xiàn)未知條件和對抗;不同軍兵種在分布式系統(tǒng)中模擬演習，可以有效地鍛煉和提高聯(lián)合作戰(zhàn)及協(xié)同配合能力;運用客戶機/服務器技術，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)、信息等資源的共享，陸軍開發(fā)的模型軟件，?？哲姸伎梢哉{用，反之也一樣。分布式系統(tǒng)所聯(lián)入的單位可視需要臨時組合，如陸軍與空軍指揮院校的學員要進行陸空協(xié)同模擬演習，兩個指揮院校聯(lián)網(wǎng)構成分布式系統(tǒng)，三軍聯(lián)合時，再聯(lián)入二炮、海軍、后勤等指揮院校，分布式系統(tǒng)顯示出很強的靈活性，能大大提高開發(fā)效率和設備利用率。

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作者簡介：

潘波，男，1989.05月，本科，空軍勤務學院航空運輸與投送保障系。