范賢德，范 蓉，姚嘉陵

（空軍軍訓(xùn)器材研究所，北京 100195）

工程與應(yīng)用

多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

范賢德，范 蓉，姚嘉陵

（空軍軍訓(xùn)器材研究所，北京 100195）

針對(duì)開(kāi)展體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練的迫切需要，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)。該系統(tǒng)為復(fù)雜巨系統(tǒng)，首先分析系統(tǒng)應(yīng)具備的功能和結(jié)構(gòu)組成，然后重點(diǎn)介紹系統(tǒng)主要技術(shù)。實(shí)踐證明，該系統(tǒng)將人員與裝備、指揮決策與作戰(zhàn)行動(dòng)完全融入到共同的虛擬時(shí)空和戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)中，在近似實(shí)戰(zhàn)的環(huán)境里自主決策、自由對(duì)抗，為提升部隊(duì)信息化條件下體系作戰(zhàn)能力開(kāi)辟了新的途徑。

模擬訓(xùn)練；體系對(duì)抗；復(fù)雜環(huán)境；異地互聯(lián)

0 引 言

隨著軍事科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行“網(wǎng)上論兵”，開(kāi)展體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練已成為發(fā)達(dá)國(guó)家空軍提升實(shí)戰(zhàn)能力的重要途徑，并以此推動(dòng)作戰(zhàn)訓(xùn)練方式的深刻變革。體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練，在一定程度上比實(shí)兵演習(xí)更逼真，未知程度更高，對(duì)抗性更強(qiáng)，既能提高指揮班子籌劃組織、指揮打仗能力，又能增強(qiáng)部隊(duì)感知戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、靈活運(yùn)用戰(zhàn)法能力。實(shí)兵對(duì)抗和模擬對(duì)抗這兩種訓(xùn)練模式相互補(bǔ)充，能夠最大限度地鍛煉部隊(duì)未來(lái)信息化條件下實(shí)戰(zhàn)能力。下面就多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)作些介紹。

1 體系對(duì)抗訓(xùn)練需求

以兵種模擬訓(xùn)練系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以專用網(wǎng)絡(luò)資源為支撐的多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，要求其要素齊全、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、結(jié)構(gòu)合理、先進(jìn)實(shí)用，橫向覆蓋航空兵、地面防空兵、雷達(dá)兵、電子對(duì)抗兵等諸兵種，縱向貫通合同戰(zhàn)術(shù)、兵種戰(zhàn)術(shù)、分隊(duì)?wèi)?zhàn)術(shù)、單兵戰(zhàn)術(shù)及技術(shù)等不同層次，系統(tǒng)架構(gòu)要標(biāo)準(zhǔn)化、對(duì)抗要素要集成化、組訓(xùn)模式要網(wǎng)絡(luò)化、效果評(píng)估要精確化、訓(xùn)練過(guò)程要實(shí)戰(zhàn)化。該模擬訓(xùn)練系統(tǒng)主要具備以下功能：

（1）廣域性多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練。依托專用網(wǎng)絡(luò)將異地部署的導(dǎo)調(diào)指揮和各兵種模擬訓(xùn)練系統(tǒng)聯(lián)為一體，實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)間的信息融合和實(shí)時(shí)交互，由區(qū)域性合成指揮所統(tǒng)一指揮所屬各兵種部隊(duì)，以各戰(zhàn)役方向擔(dān)負(fù)的作戰(zhàn)任務(wù)為背景，以“紅、藍(lán)”體系對(duì)抗為主要形式，緊貼作戰(zhàn)對(duì)手設(shè)置演習(xí)內(nèi)容，組織開(kāi)展實(shí)戰(zhàn)化實(shí)案化模擬對(duì)抗。

（2）區(qū)域性多兵（機(jī)）種戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗模擬訓(xùn)練。用于區(qū)域性規(guī)模內(nèi)的戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗訓(xùn)練，對(duì)抗雙方分別開(kāi)設(shè)“紅”、“紅”指揮所，依托所屬作戰(zhàn)部隊(duì)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)中的模擬訓(xùn)練裝備，根據(jù)參訓(xùn)部隊(duì)擔(dān)負(fù)的實(shí)際任務(wù)設(shè)置訓(xùn)練課題，以具體作戰(zhàn)行動(dòng)設(shè)置訓(xùn)練內(nèi)容，開(kāi)展區(qū)域性多兵（機(jī)）種戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗模擬訓(xùn)練。

（3）局域性戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗模擬訓(xùn)練。用于作戰(zhàn)部隊(duì)內(nèi)部或相互之間，組織開(kāi)展兵種（專業(yè)）合同戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗模擬訓(xùn)練和作戰(zhàn)部隊(duì)?wèi)?zhàn)術(shù)應(yīng)用訓(xùn)練。

2 系統(tǒng)主要組成

多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，主要由導(dǎo)演部、紅藍(lán)軍合成指揮所、航空兵模擬訓(xùn)練系統(tǒng)、地面防空兵模擬訓(xùn)練系統(tǒng)、雷達(dá)兵模擬訓(xùn)練系統(tǒng)、電子對(duì)抗兵模擬訓(xùn)練系統(tǒng)、藍(lán)軍分隊(duì)、實(shí)裝系統(tǒng)、訓(xùn)練評(píng)估、網(wǎng)絡(luò)、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境、武器外彈道、計(jì)算機(jī)兵力生成、訓(xùn)練信息可視化、綜合演練管理系統(tǒng)、觀摩系統(tǒng)、系統(tǒng)運(yùn)行管理以及模擬訓(xùn)練裝備入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)等部分組成，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，通過(guò)導(dǎo)控系統(tǒng)的配置和設(shè)置，可支持聯(lián)合與獨(dú)立兩種運(yùn)行模式。

圖1 多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖

3 系統(tǒng)主要技術(shù)

3.1 體系架構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1.1 異地互聯(lián)架構(gòu)

多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，由分布于全國(guó)各地的兵種模擬訓(xùn)練系統(tǒng)通過(guò)專用網(wǎng)遠(yuǎn)程異地互聯(lián)而成。任意兩個(gè)異地模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的地位是相同的，它們之間在邏輯上沒(méi)有層次關(guān)系，通過(guò)廣域網(wǎng)橋接工具（WBT，WAN Bridge Tool），在不改變?cè)心M訓(xùn)練系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的情況下，便捷地實(shí)現(xiàn)異地互聯(lián)。WBT從體系結(jié)構(gòu)上可劃分為代理部件（Surrogate）與轉(zhuǎn)發(fā)部件（Transformation Manager）模塊。每個(gè)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)所在的內(nèi)網(wǎng)（局域網(wǎng)）需要配置至少一個(gè)WBT；運(yùn)行時(shí)，本地WBT的代理部件接收其內(nèi)網(wǎng)信息數(shù)據(jù)，通過(guò)其轉(zhuǎn)發(fā)部件傳輸給異地內(nèi)網(wǎng)WBT的代理部件，完成本地?cái)?shù)據(jù)的遠(yuǎn)程發(fā)送，同時(shí)，本地WBT代理部件還負(fù)責(zé)從其轉(zhuǎn)發(fā)部件處接收異地模擬訓(xùn)練系統(tǒng)組成員信息數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)給本地內(nèi)網(wǎng)中模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的所有成員，完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的接收。WBT軟件邏輯結(jié)構(gòu)如圖2所示。

時(shí)間同步。采用軟硬件相結(jié)合的分層式混合時(shí)間同步法，各地模擬訓(xùn)練系統(tǒng)在授時(shí)結(jié)點(diǎn)（時(shí)間同步機(jī)）上利用北斗進(jìn)行校時(shí)，各模擬訓(xùn)練系統(tǒng)內(nèi)部成員通過(guò)實(shí)時(shí)操縱系統(tǒng)與本局域網(wǎng)中時(shí)間同步機(jī)進(jìn)行軟件同步。由于北斗授時(shí)精度和實(shí)時(shí)操縱系統(tǒng)的定時(shí)精度均很高，因此可使不同模擬器組同步精度達(dá)到10 ms。

數(shù)據(jù)傳輸延遲補(bǔ)償。采用時(shí)戳機(jī)制和DR技術(shù)對(duì)廣域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸延遲進(jìn)行補(bǔ)償。時(shí)戳機(jī)制即在所有實(shí)體狀態(tài)包（簡(jiǎn)稱ESPDU）中都加入信息產(chǎn)生時(shí)刻的精確時(shí)間，WBT將接收到遠(yuǎn)程結(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的新ESPDU中的時(shí)戳與接收時(shí)刻對(duì)比，計(jì)算出該ESPDU包網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸延遲的大小，采用DR推算方法將仿真實(shí)體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)遞推到當(dāng)前值。

異地?cái)?shù)據(jù)流量控制。Fn是第n個(gè)局域網(wǎng)WBT向異地外發(fā)數(shù)據(jù)總量；Di是本域內(nèi)第i個(gè)仿真平臺(tái)向域內(nèi)WBT發(fā)送的數(shù)據(jù)量；Ti是WBT對(duì)第i個(gè)仿真平臺(tái)數(shù)據(jù)采集間隔時(shí)間；Jn是第n個(gè)局域網(wǎng)WBT向異地訂購(gòu)的數(shù)據(jù)總量，則第n個(gè)局域網(wǎng)WBT異地交互數(shù)據(jù)總量為 Z總流量＝Fn＋Jn，其中：Fn＝，則有

圖2 WBT軟件邏輯結(jié)構(gòu)示意圖

由式（1）可知，只要對(duì)Fn進(jìn)行有效控制，就可處理好有限的異地網(wǎng)絡(luò)資源與成員不斷增加的矛盾，數(shù)據(jù)流量閉環(huán)控制示意如圖3所示。

圖3 WBT外發(fā)數(shù)據(jù)流量控制示意圖

WBT依據(jù)各成員間的關(guān)聯(lián)性、成員態(tài)勢(shì)、成員各關(guān)鍵系統(tǒng)工作狀態(tài)等，采用喚醒、數(shù)據(jù)過(guò)濾、變步長(zhǎng)采集、DR算法、數(shù)據(jù)壓縮等流量控制策略，對(duì)異地交換數(shù)據(jù)量進(jìn)行控制。

3.1.2 局域互聯(lián)架構(gòu)

本地模擬訓(xùn)練系統(tǒng)邏輯上采用的是一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中的每一個(gè)仿真結(jié)點(diǎn)都采用廣播方式將本結(jié)點(diǎn)的實(shí)體數(shù)據(jù)發(fā)往網(wǎng)絡(luò)中其它所有結(jié)點(diǎn)，同時(shí)又接收其它結(jié)點(diǎn)信息，由接收方來(lái)決定所收到的信息是否對(duì)本結(jié)點(diǎn)有用。仿真結(jié)點(diǎn)之間是對(duì)等的關(guān)系。每個(gè)仿真結(jié)點(diǎn)不僅要完成自身的仿真功能，還要完成信息的發(fā)送、接收、理解等處理。時(shí)間推進(jìn)與實(shí)際時(shí)

局域數(shù)據(jù)流量控制。局域主干以太網(wǎng)為1 000 M，有效可利用帶寬按500 M計(jì)算，假設(shè)每個(gè)模擬器發(fā)送10種類型數(shù)據(jù)，發(fā)送頻率100 Hz，每個(gè)數(shù)據(jù)包平均1 KB，則500 Mb／10×100×1 KB＝63，遠(yuǎn)不能滿足體系對(duì)抗接入實(shí)體數(shù)量要求。各局域主干以太網(wǎng)數(shù)據(jù)總流量為是本局域網(wǎng)的WBT向局域主干網(wǎng)傳送的外來(lái)實(shí)體數(shù)據(jù)；是本局域網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)廣播數(shù)據(jù)；I是局域節(jié)點(diǎn)總數(shù)；J是節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)類總數(shù)；di／Ti是該類型數(shù)流量。局域數(shù)據(jù)流量控制依靠異地代理服務(wù)器和域中各節(jié)點(diǎn)代理服務(wù)器，按照類同異地流量控制方法進(jìn)行控制。

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)奇異性處理。節(jié)點(diǎn)接收網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的正確性和規(guī)范性影響著節(jié)點(diǎn)運(yùn)行的穩(wěn)定性，異常的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包括超出規(guī)定范圍的不合理數(shù)據(jù)、奇異的數(shù)據(jù)、不符合協(xié)議的數(shù)據(jù)等。網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器的數(shù)據(jù)奇異性處理包括對(duì)本系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的、需要廣播到外網(wǎng)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和對(duì)從外網(wǎng)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

圖4 同地模擬訓(xùn)練系統(tǒng)內(nèi)部互聯(lián)示意圖

系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控。網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器通過(guò)對(duì)內(nèi)部各軟件模塊定制的心跳協(xié)議檢測(cè)和對(duì)內(nèi)部各硬件模塊關(guān)鍵數(shù)據(jù)的定時(shí)采集分析，形成本節(jié)點(diǎn)運(yùn)行情況報(bào)告，并將其傳送到導(dǎo)調(diào)控制系統(tǒng)的技術(shù)保障席位，實(shí)現(xiàn)巨系統(tǒng)工作情況的實(shí)時(shí)掌握和故障的快速處理。

3.2 復(fù)雜電磁環(huán)境

3.2.1 機(jī)載火控雷達(dá)干擾條件下的仿真

在收集整理分析有源干擾條件下，機(jī)載火控雷達(dá)探測(cè)能力和被干擾現(xiàn)象大量試驗(yàn)和部隊(duì)使用數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，為提高模型的通用性和校核的便利性，采取構(gòu)建機(jī)載火控雷達(dá)通用模型庫(kù)、輻射源電磁輻射特征庫(kù)和雷達(dá)輻射源干擾仿真模型庫(kù)，通過(guò)加載特征庫(kù)和模型庫(kù)的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)特定雷達(dá)仿真對(duì)象工作過(guò)程、電磁輻射特性和干擾現(xiàn)象的仿真。仿真過(guò)程如圖5所示。

3.2.2 地面警戒雷達(dá)網(wǎng)受干擾后對(duì)空情態(tài)勢(shì)影響的模擬

警戒雷達(dá)網(wǎng)仿真節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的雷達(dá)情報(bào)，是體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練的主要空情態(tài)勢(shì)信息來(lái)源。系統(tǒng)首先建立了地面各單部警戒雷達(dá)在復(fù)雜電磁環(huán)境下的仿真模型和電磁輻模型，對(duì)體系中各型雷達(dá)工作過(guò)程及電磁輻射特性進(jìn)行仿真，然后依據(jù)警戒雷達(dá)組網(wǎng)模式和數(shù)據(jù)融合，對(duì)警戒雷達(dá)組網(wǎng)后探測(cè)威力、探測(cè)精度、抗干擾能力等進(jìn)行建模仿真，實(shí)現(xiàn)地面警戒雷達(dá)網(wǎng)受干擾后對(duì)空情態(tài)勢(shì)影響的模擬。同時(shí)對(duì)警戒雷達(dá)電子干擾與反干擾性能及現(xiàn)象的建模仿真，還為受訓(xùn)者提供了電子對(duì)抗過(guò)程模擬訓(xùn)練環(huán)境。

圖5 干擾條件下火控雷達(dá)仿真過(guò)程示意圖

3.2.3 武器外彈道受電磁環(huán)境影響的模擬

電子戰(zhàn)對(duì)雷達(dá)制導(dǎo)體制導(dǎo)彈在中制導(dǎo)、末制導(dǎo)階段的外彈道性能有重要影響，系統(tǒng)采用信號(hào)級(jí)建模方法，對(duì)壓制式寬帶干擾、瞄準(zhǔn)式窄帶干擾、間斷噪聲干擾（壓制式）、間斷噪聲干擾（瞄準(zhǔn)式）、速度拖引干擾、箔條干擾、主雜波干擾、旁瓣雜波干擾、壓制式寬帶干擾和箔條干擾組合、瞄準(zhǔn)式窄帶干擾和箔條干擾組合、間斷噪聲干擾（壓制式）和箔條干擾組合、間斷噪聲干擾（瞄準(zhǔn)式）和箔條干擾組合、速度拖引干擾和箔條干擾組合等進(jìn)行建模，并用實(shí)裝對(duì)抗數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化，逼真地模擬了電磁環(huán)境對(duì)武器外彈道的影響。

3.3 大規(guī)模地景數(shù)據(jù)庫(kù)

3.3.1 地理環(huán)境場(chǎng)景的空間一致性

（1）空間坐標(biāo)系的一致性

接入系統(tǒng)的武器仿真平臺(tái)，均采用WGS－84大地坐標(biāo)系。凡是基于球坐標(biāo)系建庫(kù)的工具軟件，全都設(shè)置為WGS－84大地坐標(biāo)系，只能在空間直角坐標(biāo)系下建立場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)的，調(diào)用時(shí)采用快速坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法使空間一致，映射關(guān)系為

式中，a為飛行區(qū)域北端邊界東西距離的1／2；b為飛行區(qū)域中心東西距離的1／2；c為飛行區(qū)域中心南北距離的1／2；d為場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)中心南北距離的1／2；e為場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)中心東西距離的1／2。

（2）修正各個(gè)建模軟件的定位誤差

每種建模軟件設(shè)計(jì)的三角形連接算法存在差異，使得三角形數(shù)量以及連接方式各不相同，就會(huì)造成地理位置上相同點(diǎn)的高度在不同軟件生成的地形中存在差異。消除方法為：

①統(tǒng)一各種建庫(kù)軟件中視景數(shù)據(jù)庫(kù)片元的大小和數(shù)量；

②對(duì)于點(diǎn)狀地面目標(biāo)根據(jù)實(shí)際標(biāo)高和經(jīng)緯度值進(jìn)行點(diǎn)精準(zhǔn)定位；對(duì)于區(qū)域性目標(biāo)進(jìn)行多點(diǎn)精準(zhǔn)定位。

3.3.2 海量視景數(shù)據(jù)庫(kù)的快速生成與可靠性檢驗(yàn)

海量影像數(shù)據(jù)的快速處理。構(gòu)建海量視景數(shù)據(jù)庫(kù)過(guò)程中，采用基于文件的影像方法實(shí)現(xiàn)多幅大數(shù)據(jù)量影像的實(shí)時(shí)處理，方法為：

①場(chǎng)景規(guī)劃與構(gòu)建階段，對(duì)影像進(jìn)行合理切割和索引，統(tǒng)一進(jìn)行無(wú)損壓縮，降低影象分辨率，達(dá)到實(shí)時(shí)調(diào)度與快速顯示目的；

②生成場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)階段，按照文件名索引統(tǒng)一使用無(wú)壓縮的原始影像數(shù)據(jù)，保證輸出紋理精度。

多模塊細(xì)化與重組。將場(chǎng)景庫(kù)按照要素類別進(jìn)行模塊化劃分，每個(gè)模塊獨(dú)立定制，多個(gè)模塊并行構(gòu)建，模塊間通過(guò)預(yù)定義接口相互鉸鏈，最后按照任務(wù)需求綜合集成，分別輸出滿足不同武器平臺(tái)的多復(fù)雜度多類型的場(chǎng)景庫(kù)群。

奇異數(shù)據(jù)檢測(cè)。針對(duì)場(chǎng)景庫(kù)存在奇異數(shù)據(jù)問(wèn)題，采用循環(huán)式遍歷策略，對(duì)場(chǎng)景庫(kù)進(jìn)行奇異數(shù)據(jù)篩查。對(duì)問(wèn)題高發(fā)區(qū)域的地形數(shù)據(jù)進(jìn)行逐塊分析、逐步求精，找到奇異點(diǎn)，并通過(guò)控制數(shù)據(jù)源精度排除奇異數(shù)據(jù)，保證場(chǎng)景庫(kù)數(shù)據(jù)的正確性。

3.3.3 大規(guī)模場(chǎng)景的紅外圖像模擬

紅外圖像的模擬采用一種基于場(chǎng)景偽紅外紋理和目標(biāo)紅外特性仿真圖像融合的大規(guī)模紅外場(chǎng)景圖像模擬方法。其方法是：

對(duì)于地面目標(biāo)，采用成熟的基于Vega3.7的紅外模塊進(jìn)行模擬；對(duì)于地面背景，采用偽紅外圖像模擬法進(jìn)行模擬；將地面背景偽紅外圖像和目標(biāo)紅外圖像進(jìn)行融合，形成完整的紅外圖像，原理如圖6所示。

圖6 紅外圖像模擬示意圖

3.4 基于OSG的三維態(tài)勢(shì)信息系統(tǒng)

三維態(tài)勢(shì)系統(tǒng)是體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練的可視化窗口，擔(dān)負(fù)著將整個(gè)演練戰(zhàn)況實(shí)時(shí)、直觀的表現(xiàn)任務(wù)。

全球地景庫(kù)的快速調(diào)度。采用大地形建模工具VirtualPlanetBuilder（簡(jiǎn)稱VPB），創(chuàng)建基于OSG的二進(jìn)制高效率ive數(shù)據(jù)庫(kù)，綜合應(yīng)用分塊調(diào)度、裙拼接、四叉樹(shù)管理、多重紋理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模三維地形的精確建模和并行快速調(diào)度。

多樣化的視點(diǎn)控制機(jī)制。采用多視點(diǎn)成像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)與興趣觀察間的快速切換。

多圖層繪制。采用多圖層、多投影算法，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)圖形信息與地理信息綜合協(xié)調(diào)顯示，綜合采用動(dòng)視錐與目標(biāo)（或地面）求交算法，實(shí)現(xiàn)探測(cè)波束的可視化。

文字信息處理。綜合采用布告板和HUD等技術(shù)進(jìn)行標(biāo)注文字信息和測(cè)量信息顯示，并采用基于屏幕位置的比對(duì)判別技術(shù)，防止縮放觀察時(shí)標(biāo)識(shí)文字間的重疊現(xiàn)象。

3.5 考核評(píng)估

由于體系對(duì)抗兵（機(jī)）種要素多、對(duì)抗雙方出動(dòng)兵力規(guī)模龐大、對(duì)抗地理范圍廣、虛擬戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜、指揮決策與作戰(zhàn)行動(dòng)融合、雙方對(duì)抗的自由性、多兵（機(jī)）種的協(xié)同性等因素，使多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練考核評(píng)估非常復(fù)雜。本系統(tǒng)采用綜合定性評(píng)估與武器攻擊效果定量評(píng)估相結(jié)合的考核評(píng)估方法。

3.5.1 武器攻擊效果評(píng)估

聯(lián)入系統(tǒng)的武器有空對(duì)空、空對(duì)地、地對(duì)空、地對(duì)地等，依據(jù)對(duì)受訓(xùn)者的考核要點(diǎn)和武器性能等，建立各武器攻擊效果評(píng)估細(xì)則，自動(dòng)評(píng)估軟件實(shí)時(shí)采集關(guān)鍵事件之后的數(shù)據(jù)和檢索關(guān)鍵事件之前的數(shù)據(jù)，并按評(píng)估細(xì)則對(duì)受訓(xùn)者的操縱技能和武器攻擊效果進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估。某型武器在無(wú)干擾條件下的攻擊效果評(píng)估細(xì)則如下：

項(xiàng)目 內(nèi)容 評(píng)估細(xì)則發(fā)現(xiàn)目標(biāo)評(píng)定 平顯上有目標(biāo)光點(diǎn)或態(tài)勢(shì)顯示器上有敵目標(biāo)位置。截獲目標(biāo)評(píng)定 穩(wěn)定截獲、跟蹤目標(biāo)。某型空空主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)彈發(fā)射條件判定1.雷達(dá)截獲目標(biāo)且穩(wěn)定跟蹤。2.雷達(dá)進(jìn)入完全儀表保障狀態(tài)。3.滿足允許發(fā)射條件，平顯出現(xiàn)“ПР”信號(hào)。4.目標(biāo)位置在導(dǎo)彈攻擊區(qū)內(nèi)。5.導(dǎo)彈發(fā)射方式必須在“自動(dòng)”位置。1.構(gòu)成發(fā)射條件后，發(fā)射導(dǎo)彈并保持制導(dǎo)，進(jìn)入導(dǎo)彈主動(dòng)制導(dǎo)段。2.外彈道實(shí)時(shí)解算，檢測(cè)碰撞結(jié)果。目標(biāo)信息的確定 在平顯上顯示指引高度、速度信息與所截獲敵方目標(biāo)的信息相符。攻擊有效判定

3.5.2 綜合定性評(píng)估

分為局部和整體定性評(píng)估。利用演練數(shù)據(jù)及音視頻記錄回放、二／三維態(tài)勢(shì)顯示、事件統(tǒng)計(jì)等工具軟件，由指揮、飛行、情報(bào)、電抗、戰(zhàn)勤操作等領(lǐng)域?qū)＜医M成的專家評(píng)估組，按作戰(zhàn)籌劃與指揮、直前偵查、空中進(jìn)攻作戰(zhàn)、反制與抗反制作戰(zhàn)、聯(lián)合防空作戰(zhàn)等評(píng)估細(xì)則對(duì)局部和整體作戰(zhàn)行動(dòng)進(jìn)行綜合講評(píng)。

4 結(jié) 語(yǔ)

采用上述技術(shù)途徑構(gòu)建的多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，已將分布在異地的各兵種模擬訓(xùn)練裝備、系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成了信息化條件下的紅藍(lán)軍作戰(zhàn)體系，基本滿足了各級(jí)指揮班子帶動(dòng)實(shí)兵在近似實(shí)戰(zhàn)的復(fù)雜環(huán)境下，開(kāi)展多兵種全要素與接近真實(shí)的“敵軍”進(jìn)行模擬對(duì)抗訓(xùn)練的需要。近年開(kāi)展的不同規(guī)模、不同作戰(zhàn)方向的體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練表明，只要對(duì)系統(tǒng)相關(guān)組成部分進(jìn)行不斷提升、各仿真平臺(tái)逼真性不斷完善、復(fù)盤(pán)講評(píng)不斷精細(xì)、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)管理不斷優(yōu)化，由上述技術(shù)途徑構(gòu)建的多兵（機(jī)）種體系對(duì)抗模擬訓(xùn)練系統(tǒng)就能滿足不同作戰(zhàn)環(huán)境、不同作戰(zhàn)樣式的模擬對(duì)抗訓(xùn)練要求。

［1］唐見(jiàn)兵，查亞兵.作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)校核、驗(yàn)證與確認(rèn)及可信度評(píng)估［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2013：133+183.

［2］柴遠(yuǎn)波，王月清.戰(zhàn)場(chǎng)信息對(duì)抗概論［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2009：109+176.

［3］盧昱.網(wǎng)絡(luò)控制論概論［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005：62+101.

［4］（美）Stephen JAndriole.指揮系統(tǒng)工程先進(jìn)技術(shù)［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005：83+164.

［5］呂躍廣，方勝良.作戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2007：186+318.

［6］董志明，郭齊勝，黃璽瑛，等.戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境建模與仿真［M］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2013：163+204.

［7］于真，姚宣霞，等.一種網(wǎng)絡(luò)流量控制機(jī)制［J］.系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào)，2010（6）：1392+1396.

范賢德（1959—），男，四川隆昌人，博士／教授，主要研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)化模擬訓(xùn)練系統(tǒng)；

范 蓉（1986—），女，北京人，碩士研究生，研究方向?yàn)轱w機(jī)綜合航電、圖像處理等；

姚嘉陵（1981—），男，甘肅兩當(dāng)人，碩士研究生，主要研究方向體系對(duì)抗建模與仿真。

The Design and Im p lementation of Simulation Training System for Combined Arm y（Aircraft）System of System（SoS）Combat

FAN Xian+de，F(xiàn)AN Rong，YAO Jia+ling
（Air Force Training Equipment Institute，Beijing 100195，China）

In response to the urgent need for combat simulation training system，the simulation training system for combined army（aircraft）SoS Combat is designed and implemented.The system is complex and giant，whose function and structural composition are analyzed at first，and then principal systematical technologies are introduced.Practice proves that the system integrates personnel and equipment，as well as command decision and action completely into the virtual space and the battlefield situation，enabling independent decision making and free combat.The proposed system opens up a new way for upgrading units'systematic operational capability under informationalized condition.

simulation training；SoS combat；complex environment；Internet

N949

：A

：1673+5692（2014）06+608+06

10.3969／j.issn.1673+5692.2014.06.011

2014+09+12

2014+10+25