新型驱护舰综合通信系统训练模拟器建设实践*

（海军大连舰艇学院信息系统系 大连 116018）

1 引言

随着作战样式、信息化装备的快速发展，对舰艇通信指挥军官能力素质的要求带来了新的挑战，指挥与技术的融合化趋势愈加明显，具有指技融合、一专多能，掌握指挥能力并拥有信息技术和装备技术是新型军事人才的必备素质。为了适应新型驱护舰通信平台和装备更新发展的形势，针对目前军队院校教学及部队训练过程中缺乏高效的舰艇综合通信系统训练平台，通信实装特别是新装备配备难以满足院校和部队的教学训练要求，进而导致舰艇通信指挥训练难以有效开展的实际问题，学院“2110”三期建设工程立项建设了“新型驱护舰综合通信系统训练模拟器”实验室，目前该实验室已建设完成并投入使用。本文就新型驱护舰综合通信系统训练模拟器实验室的建设和实践进行探索和总结[1～3]。

2 模拟器实验室建设定位和主要功能

该训练模拟器实验室在原有采用软模拟的“水面舰艇通信训练模拟系统”基础上进行升级扩建，新建装备模拟器、增加软模拟装备型号，扩充训练功能，以适应近年来舰艇通信装备的快速发展，满足院校和部队舰艇通信组织指挥及舰艇综合通信系统教学训练需求。

模拟器以近年来服役的新型驱护舰综合通信系统为对象，提供舰艇通信指挥、通信系统的多种训练模式，实现通信组织指挥训练、系统模拟操作训练及专业理论学习等功能。该模拟器建成后能有效提高受训人员的舰艇通信组织指挥能力和综合通信系统运用能力，满足本专业任职、业务长、预选士官和新装备培训等层次通信组织指挥、训练管理及装备使用等方面课程的实作教学需要。

本模拟器主要功能如下：

1）导演控制功能

用于控制管理训练过程、记录分析训练数据和对训练效果进行评估。还具有训练终端桌面监控、训练台位及模拟器设备状态监控功能。

2）通信部门训练功能

包括通信军官训练和通信部门训练两部分：

（1）通信军官训练

训练内容包括通信组织方案拟制、通信文件制定、通信情况处置等。

（2）通信部门操演组织实施

包括基础操演、复杂情况下部署操演、远海训练等重大任务专题操演等。

3）装备模拟操作训练功能

装备模拟操作训练包括短波、超短波、卫星、数据链、内部通信、遇险救生、控制管理等七大分系统所属通信装备。模拟训练的方式包括：

（1）利用装备模拟器进行装备操作训练，实现设备级硬件模拟操控功能；

（2）利用在模拟训练台位上配置的装备模拟训练软件进行装备操作训练，实现设备级软件模拟操控功能。

4）专业理论学习及考核功能

该功能提供专业理论学习环境，对受训人员应掌握的通信专业理论进行考核，检查相关专业理论的掌握程度。具体包括：

（1）通信指挥理论学习功能；

（2）通信系统技术及装备使用学习功能；

（3）专业理论学习考核评估功能；

（4）通信专业文件、图书资料查询阅读功能。

3 系统结构设计

3.1 组成结构

针对通信专业实践教学需求，结合现有软、硬件环境的实际情况，模拟器升级改造的总体思路为：优化系统结构，新建模拟训练硬件平台，扩充模拟训练功能，升级开发装备模拟训练软件。具体来说，就是利用高速计算机局域网构建舰艇内部信息传输和控制管理通道，以模拟舰载光纤环网，研制短波、超短波、卫星、数据链、控制管理、业务终端及部分内通装备模拟器，升级现有通信装备模拟训练软件，开发新型通信装备模拟训练软件和专业理论学习软件，扩充通信组织指挥训练功能。

根据系统应具备的主要功能，确定系统总体逻辑结构如图1所示。

图1 系统总体逻辑结构图

3.2 系统硬件组成

根据系统总体逻辑结构，并结合新型驱逐舰通信部门战位设置情况进行训练台位的配置。训练系统主要由教控台、装备模拟台位、训练台位等设备组成，各设备及台位通过实验室内部有线高速局域网互联，实现信息交换和传输，以模拟舰内综合信息传输网[4～7]，如图2所示。

1）教控台

由1台PC机、1台服务器和2台监视器组成，部署导演控制软件和数据管理系统，功能是指定训练科目、训练过程控制、训练数据管理和训练效果评估。

图2 系统硬件组成框图

2）装备模拟台位

由通信监控台模拟器、通信控制管理台模拟器和各类通信装备模拟器构成。

通信监控台和通信控制管理台模拟器由舰载标准显控台内置工控机组成，部署通信监控台模拟软件和通信部门训练软件，功能主要包括两个方面：一方面是进行通信监控台模拟操作训练；另一方面是根据教控台训练内容设定进行通信军官个人训练和通信部门整体训练。

主报房Ⅰ配置通信控制管理台、文电终端、综合业务终端、短波收信机等装备模拟器，主报房Ⅱ配置短波宽带发信机、短波窄带发信机模拟器，主报房Ⅲ配置卫通、数据链、超短波电台模拟器，信号战位配置勤务超短波电台模拟器[8～10]。

上述装备模拟器共同构成舰艇通信部门整体训练环境，并依据驱护舰部门与战位的指挥关系进行配置。

3）训练台位

由工控机和和标准显控台组成，部署通信装备模拟训练软件和专业理论学习与考试软件，功能是进行装备软模拟操作、专业理论学习和考核。

3.3 系统软件组成

根据系统功能，系统软件由4个一级软件部件组成，分别是：

1）导演控制软件，其主要功能是在训练过程中通过管理、控制、监视、分析训练过程、评估等方式监控整个过程；通过图形、对话框、菜单、工具条等简便的操作，为教练员提供良好的界面。

2）通信部门训练软件，其主要功能是完成通信军官个人训练和部门整体训练。通信军官个人训练主要包括通信组织制定和通信文件制定。部门整体训练包括基本部署操演、特殊情况处置和重大任务背景下的复杂训练。

3）通信装备模拟训练软件，其主要功能包括两个方面：一是利用装备模拟器进行装备单机操作训练，实现与舰载通信装备实装相同的设备级操控功能；二是利用在模拟训练台位上配置的装备模拟训练软件进行装备单机操作训练，实现与舰载通信装备实装相同的设备级操控功能。

4）专业理论学习与考试系统，其主要功能是实现通信指挥理论学习、通信系统技术及装备使用学习、通信专业图书资料查询阅读以及专业理论学习考核评估。

各软件部分的信息流程如图3所示。

导演控制软件部署在教控台，通信部门训练软件部署在监控台，通信装备模拟训练软件部署在各训练台位，专业理论学习与考试系统部署在各训练台位。

当进行通信部门训练时，教控台进行训练科目的选择，并将训练科目信息下发至监控台；监控台根据训练科目信息进行具体操作，其操作信息下发至通信装备模拟训练软件（训练台位），操作者根据监控台指挥信息进行相应的装备操作，并将台位操作信息反馈至监控台；监控台汇总各个装备台位信息上报至教控台；教控台根据各个监控台和训练台位上报训练信息进行训练效果评估。

当进行专业理论学习与考试时，教控台根据训练需求，进行训练内容的设置，并将训练信息下发至各训练台位；训练台位根据训练内容进行学习或考试，并将学习或考试答案信息上报至教控台；教控台根据上报信息进行成绩评定。

图3 各分系统信息流程关系

4 运作和管理

本模拟器实验室建成并投入使用后用于海军院校通信专业教学，支撑分流阶段观通长、业务长、新型主战舰艇通信舰员新装备培训等多个层次的舰艇通信组织、训练管理及装备使用课程理论和实作教学，还用于海军各舰队训练基地、中心、舰艇部队进行舰艇通信部门训练和通信装备使用训练。

本模拟器实验室可为单舰/编队通信指挥员、通信参谋人员、通信业务长、舰艇通信指挥专业学员、舰艇航通指挥专业学员以及新型舰艇接舰人员提供一个集教学、训练、研究于一体的通信组织指挥、通信系统使用及战法研究的平台，满足了上述舰艇通信专业相关战位人员的训练需求。在实际使用过程中探索了如下运作和管理方法[11～12]。

1）预约式开放运作

训练模拟器实验室建成开放以来，主要以学员军综网预约、专职教员监督指导、任课教员全程协作的方式运作，最大限度满足各层次学员实作训练需求。

2）层次化运作

实验室建立了层次化的实作运行模式，既有面向士兵、士官和初级指挥军官的基础性训练内容，也有面向部门长、通信业务长和通信参谋人员的复杂背景训练内容，还有面向单舰/编队通信指挥员的重大任务专项训练内容，力求从多角度、多方向、多层次培养学员的通信指挥素质和能力。

3）激励机制

建立良好的激励机制，吸引学员热情参与实验室训练和战法研究。比如：支持学员立项军事训练创新课题，给予一定的科研经费支持；制定创新学分奖励办法，学员可通过实验室的平台参加操演竞赛、参加战法训法研究、发表论文、申请国防专利，取得成绩后获得相应的创新学分，计入毕业分配总分；依托实验室建立通信训练创新俱乐部，学院提供制度和经费支持，吸引一批有创新思想和研究精神的学员加入，相互帮促，共同提高。

4）制度化管理

制定适当的管理规章制度，使实验室有制度保障，对训练审批、设备使用、器材申领、资料借阅、故障损耗、问题处理等做出明确规范，保障实验室健康有序运转。

5 结语

新型驱护舰综合通信系统训练模拟器实验室自建成投入使用后获得了突出的教学及训练收益，为学院培养指技融合的新型舰艇通信指挥人才发挥了重要作用。但是在使用过程中仍有不足，主要是承训能力有限，不能满足多批次多班次集中训练的需求，无法随时随地开展训练，因此，下一步计划开展舰艇综合通信系统在线虚拟训练系统建设，依托军事综合信息网，针对现役主用通信装备及系统，开发在线虚拟训练系统，以虚拟沉浸式、互动式等方式实现装备的原理示教、装备操作、作战运用、考核评估等网络化训练功能。利用文字、解说、图片介绍装备理论，利用3D及三维视景演示装备结构、利用仿真模拟实现装备操作交互、利用考核题库检验学习效果。对用户的训练过程进行数据采集和分析，全面掌握用户的学习训练效果。实现不限时间、不限人数的开放式在线训练。