榮里，王占，湯磊

（海軍工程大學(xué)艦船綜合試驗(yàn)訓(xùn)練基地，湖北 武漢 430000）

集仿真與測(cè)試于一體的仿真技術(shù)逐漸成熟，應(yīng)經(jīng)廣泛的運(yùn)用在我國(guó)的艦艇作戰(zhàn)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中。仿真技術(shù)是水面艦艇的作戰(zhàn)試驗(yàn)和實(shí)際作戰(zhàn)中必不可少的一個(gè)重要技術(shù)組成部分。我國(guó)對(duì)此也十分重視，出臺(tái)了一系列指導(dǎo)性的文件來規(guī)范這項(xiàng)技術(shù)，將如何把仿真技術(shù)更好地運(yùn)用到實(shí)際作戰(zhàn)中作為中重點(diǎn)研究。在以往的基礎(chǔ)上調(diào)研研討了仿真技術(shù)應(yīng)用于水面艦艇需要注意的幾個(gè)重要焦點(diǎn)問題，并對(duì)它的原理、方法進(jìn)行分析，最后提出初步思路。

1 仿真技術(shù)在現(xiàn)代軍事訓(xùn)練中的應(yīng)用現(xiàn)狀

仿真技術(shù)的軍事和經(jīng)濟(jì)效益。仿真技術(shù)作為一種在構(gòu)建和仿真世界中起到十分重要的計(jì)算機(jī)技術(shù)，尤其是在這個(gè)技術(shù)信息的新時(shí)代，不僅在這個(gè)方面，在宇宙空間技術(shù)的構(gòu)建方面也起到了很重要的作用。軍事教學(xué)中。雖然說現(xiàn)在是21世紀(jì)和平年代，已經(jīng)很少有戰(zhàn)事發(fā)生，但是，不管是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家，對(duì)軍事方面依然沒有懈怠，雖然受到很多因素的干擾導(dǎo)致現(xiàn)在沒有實(shí)際的場(chǎng)所可以進(jìn)行實(shí)踐操作，但是，仿真技術(shù)已經(jīng)可以很方便運(yùn)用在軍事演示方面，在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，仿真技術(shù)在軍事演習(xí)中也占據(jù)著十分重要的地位，發(fā)揮著不可替代的作用。仿真訓(xùn)練的目的是建立一體的、一致的、可以互相操作的虛擬作戰(zhàn)環(huán)境。加上仿真技術(shù)的真實(shí)性和安全性也很高，可以讓訓(xùn)練人員在和平時(shí)期就感覺到逼真的戰(zhàn)場(chǎng)感受，有效地避免安全事故和人員傷亡的問題。所以，如何更加高效地將仿真技術(shù)運(yùn)用在軍事演習(xí)方面是很多國(guó)家普遍面臨的問題。

2 仿真技術(shù)的應(yīng)用

仿真技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。首先，仿真技術(shù)的發(fā)展使軍事工程、作戰(zhàn)指揮都組織變得更加簡(jiǎn)單直觀，軍事訓(xùn)練可以在任何情況下進(jìn)行，不會(huì)受到很多因素的干擾，例如，天氣原因和氣象的約束，而且仿真技術(shù)可以采取分布式的技術(shù)訓(xùn)練，滿足不同地點(diǎn)不同人員所需要的不同技術(shù)方面的要求，這些特點(diǎn)也使得仿真技術(shù)已經(jīng)成為不可替代的一種新技術(shù)，擁有著無限的潛力和優(yōu)勢(shì)。目前來說，仿真技術(shù)主要應(yīng)用在四個(gè)方面：第一，可以運(yùn)用在模擬仿真技術(shù)方面，例如，實(shí)地軍事演習(xí)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)演練、圖上作業(yè)等幾種類型。采用虛擬技術(shù)為研究戰(zhàn)爭(zhēng)和提出仿真提供了更安全的、更直觀的辦法，使過程更加逼真，接近與實(shí)戰(zhàn)。比如，海上訓(xùn)練、飛行訓(xùn)練等。利用仿真技術(shù)，通過虛擬的作戰(zhàn)環(huán)境可以讓訓(xùn)練人員快速掌握時(shí)間經(jīng)驗(yàn)和作戰(zhàn)方法。第二，可以運(yùn)用在武器裝備方面，因?yàn)檠b備訓(xùn)練的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)應(yīng)該建立在熟悉軍事武器的基礎(chǔ)以及訓(xùn)練上的研究和應(yīng)用上。第三，可以運(yùn)用在仿真訓(xùn)練技術(shù)上，主要訓(xùn)練部門和訓(xùn)練對(duì)象包括部門長(zhǎng)、參謀等相關(guān)技術(shù)人員。主要的訓(xùn)練內(nèi)容則包括地圖標(biāo)繪、火力協(xié)調(diào)、綜合情報(bào)等專門的業(yè)務(wù)技能。因此，在作戰(zhàn)場(chǎng)景上很有針對(duì)性。第四，仿真技術(shù)還可以運(yùn)用在聯(lián)合作戰(zhàn)上。聯(lián)合作戰(zhàn)的定義包括信息優(yōu)勢(shì)，精準(zhǔn)打擊力量、作戰(zhàn)時(shí)別等。為了更好地發(fā)揮出它的作用，達(dá)到目的，在實(shí)際的聯(lián)合作戰(zhàn)訓(xùn)練上多增加了圖像增強(qiáng)、激光、熱感應(yīng)和紅外線等形成視覺成像的仿真技術(shù)。

圖1

3 仿真技術(shù)在艦艇控制研制中的應(yīng)用

3.1 應(yīng)用回顧和思考

在我國(guó)剛剛發(fā)展仿真技術(shù)，并應(yīng)用在作戰(zhàn)艦艇上的早期實(shí)踐中。對(duì)于系統(tǒng)的研制、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)過程中，模擬仿真就已經(jīng)成為一個(gè)重要的技術(shù)手段。第一代專門用于驅(qū)逐艦的武器控制系統(tǒng)，從機(jī)器的指令系統(tǒng)到系統(tǒng)軟件再到應(yīng)用軟件都是由我國(guó)自我進(jìn)行設(shè)計(jì)和研制的。所以為了對(duì)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性和正確性進(jìn)行控制，每個(gè)指令到整個(gè)系統(tǒng)的軟件的運(yùn)行情況、輸入輸出的變換，控制好整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)都進(jìn)行了大量的、反復(fù)的、充足的、專業(yè)的測(cè)試和模擬仿真。隨著現(xiàn)任艦艇綜合武器的不斷發(fā)展，仿真測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用有了長(zhǎng)足的發(fā)展。

3.2 教學(xué)方案的研究

在現(xiàn)在的時(shí)代的推動(dòng)下，以多目標(biāo)密集環(huán)境為武器研究的新一代武器控制系統(tǒng)是新型現(xiàn)役作戰(zhàn)艦艇作戰(zhàn)系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。這些都屬于數(shù)學(xué)方案，而這下數(shù)學(xué)方案的共同點(diǎn)就是要求在運(yùn)用模擬仿真技術(shù)時(shí)應(yīng)該盡可能地反映出實(shí)際戰(zhàn)術(shù)背景下的多目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡、目標(biāo)的噪音特征、敵我雙方的對(duì)抗?fàn)顟B(tài)和實(shí)時(shí)情況，使整套研制設(shè)備裝備的試駕在艦艇應(yīng)用時(shí)能符合作戰(zhàn)做需要的各種要求。它所包含的科學(xué)和數(shù)學(xué)原理相對(duì)比較復(fù)雜，找到一整套的計(jì)算機(jī)易于試驗(yàn)的方案可謂是難上加難。采用模擬仿真就似乎對(duì)于非線性超越方程解的存在性以及多個(gè)解數(shù)值分析的判斷十分嚴(yán)格，必須符合物理背景的特定解的判定。其合理性、正確性、可成立性、解的收斂性等都要經(jīng)得起推敲。這樣得到的方案往往都會(huì)取得令人滿意的成果。不僅如此，在整個(gè)實(shí)踐型號(hào)現(xiàn)役艦艇的應(yīng)用以及作戰(zhàn)過程中都起到了推動(dòng)作用，為我國(guó)發(fā)展仿真技術(shù)在現(xiàn)役作戰(zhàn)艦艇的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

3.3 未來仿真技術(shù)在作戰(zhàn)艦艇設(shè)計(jì)應(yīng)用上的展望

在軍事管理研究中，很重要的一個(gè)問題就是所擁有武器系統(tǒng)的“能力”評(píng)估。另一個(gè)重要問題就是“效率”評(píng)估。這就說明，我國(guó)要想研制出高水平和高效率的全新武器，也是現(xiàn)在時(shí)代發(fā)展的必然要求和發(fā)展趨勢(shì)。隨著我國(guó)綜合國(guó)力的不斷發(fā)展，我國(guó)的核潛艇、噴氣式分級(jí)和反艦導(dǎo)彈的出現(xiàn)，已經(jīng)標(biāo)志著我國(guó)現(xiàn)代海戰(zhàn)所形成的獨(dú)特的特點(diǎn)和攻擊方式針對(duì)現(xiàn)代技術(shù)指揮控制系統(tǒng)而被研制出來，其主要作用和研制目標(biāo)就是要求能從多方面感知傳感器的目標(biāo)信息并迅速地做出反應(yīng)。根據(jù)實(shí)際情況向指揮員提供清晰的全面的作戰(zhàn)姿態(tài)。所以，平時(shí)的仿真技術(shù)實(shí)戰(zhàn)演習(xí)和讀作戰(zhàn)系統(tǒng)的研究更是必不可少的。

3.4 基于LVC虛實(shí)結(jié)合的試驗(yàn)

深化LVC技術(shù)在艦艇虛擬作戰(zhàn)系統(tǒng)試驗(yàn)中的應(yīng)用研究，評(píng)估作戰(zhàn)系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能指標(biāo)，為被試驗(yàn)的信息化武器提供完備的作戰(zhàn)裝備和系統(tǒng)和逼真的試驗(yàn)環(huán)境，包括各種不同的地形和氣候甚至電磁場(chǎng)都要完善地提供，除此之外，還要對(duì)被試驗(yàn)的裝備提供逼真的對(duì)抗兵力，讓試驗(yàn)更加逼真和真實(shí)。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代海軍艦艇技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，集仿真技術(shù)和測(cè)試于一體的新技術(shù)已經(jīng)很高效地運(yùn)用在了作戰(zhàn)系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì)中。因?yàn)楝F(xiàn)代作戰(zhàn)系統(tǒng)要求的是可以充分綜合的整體技術(shù)，所以要想更加完善地應(yīng)用在水面艦艇的作戰(zhàn)試驗(yàn)是一件十分困難和重要的事情，還需要國(guó)家和專業(yè)人員的不斷付出。才能保證我國(guó)的仿真技術(shù)可以最高效地運(yùn)用在現(xiàn)代化海軍的裝備和實(shí)際操作中。仿真技術(shù)從開始籌劃到完全形成結(jié)論的各個(gè)方面都發(fā)揮了重要作用。