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美国陆军训练装备器材建设发展对我军的启示

2022-05-30李智勇胡宝彪

中国军转民·下半月 2022年9期
关键词:美国陆军发展趋势

李智勇 胡宝彪

摘要:长期以来,国外主要军事强国高度重视陆军训练器材的建设,其中美军的建设水平处于世界领先地位。文章分别介绍了美国陆军实兵训练、虚拟操作训练、作战推演训练和军事训练游戏四大类训练器材的建设情况,在此基础上对美国陆军训练器材发展趋势进行了深入分析与研究,并从中梳理出对我军训练器材的建设与发展的四点启示。

关键词:美国陆军;训练装备器材;发展趋势

训练装备器材作为“第二装备”,是催生作战能力、模拟强敌对手、构设实战环境、提升备战质量的重要物质支撑。在新一轮科技革命作用下,战争的制胜观念、制胜要素、制胜方法和部队的组织编制、武器装备等发生深刻变革,对军事训练提出新的更高要求,迫切需要适应新军事变革,站在国际舞台,研究认清国外陆军已经构成日臻完善的训练装备体系,借鉴吸取他国训练技术和经验,适应现代化练兵模式和战斗力生成模式需要。

1美国陆军训练器材建设现状

国外西方主要军事强国,长期以来高度重视陆军训练器材建设,美国、德国、英国、瑞典等国家的训练器材建设整体处于世界领先地位,其中又以美军的建设水平为最高。美国陆军将训练器材总体上分为实兵训练、虚拟训练、推演训练和军事训练游戏四大类。

1.1实兵训练器材

实兵训练器材是指在特定的训练活动中,受训者使用实际装备进行实地部署,按照实战要求进行各种战术对抗所使用的模拟器材,主要包括实兵对抗训练系统和实弹训练靶标两部分。

美军实兵对抗训练系统自20世纪70年代后期发展至今,先后经过了MILES系统、MILES2000系统、I-MILES系统和oneTESS系统四个发展阶段,当前正处于从I-MILES系统向oneTESS系统过度的阶段。I-MILES系统由多个MILLS子系统构成,包括个人武器系统、无线个人穿戴系统、无线车辆系统、精度射击系统、海上MILES(MM)系统以及城市建筑模拟设备。I-MILES系统组件分为单兵组件、海军组件、轻武器发射器、激光校准装置、间瞄和区域覆盖传感器、裁判控制枪、反装甲/反坦克传感器、车辆组件、运输箱等,信息传输方式主要是无线电和激光通信。系统附加了战场场景模拟装置,例如发烟装置,用来模拟坦克开炮和反坦克武器开火等。

oneTESS系统,即一体化战术交战模拟系统,是美军又一个变革性的综合型实兵对抗训练系统。该系统首次尝试将包括实兵交战中各类直瞄武器、间瞄武器、自动制导武器、空中武器、定向能武器、面杀伤武器、非致命武器、核生化武器、电子战和信息战武器以及保障装备等几乎所有武器模拟系统集成到同一平台上,构建一个统一的数字化互操作实战训练架构,采用建模仿真和几何配对技术提供高逼真度的交战模拟和武器效能校验能力。

美国陆军实弹训练靶标包括地面靶标和空中靶标。其中地面靶标器材重点发展人形目标靶、装甲目标靶和智能靶场系统。人形目标靶用于模拟作战对手的单兵战术行动,有固定式、起倒式、侧转式、移动式等多种形式单兵靶标,既有平面靶也有3D立体式的,多数人形靶标都安装了实弹检测装置,可实时检测实弹射击命中结果。装甲目标靶用于模拟作战对手的坦克、装甲车、多管火箭发射车等地面威胁目标,是美国陆军靶标管理局发展的重点。包括固定、起倒和移动等多种形式,部分全尺寸装甲靶不仅可以模拟地面目标车辆的外形特征和运动特性,还可以模拟目标的红外特性和雷達反射特性等,模拟逼真度较高。

美军不仅注重提高单个靶标的模拟逼真度,还十分重视多靶标组合应用的智能靶场建设,在满足单兵、乘员专业训练和协同训练的同时,也可为炮兵提供模拟真实战场的威胁目标群。例如,美国国家训练中心实弹射击场配有计算机控制的各类隐显靶1018个,这些靶标能以一定的时间顺序上下、左右、前后运动,模拟敌军一个摩步团的防御作战行动。

1.2虚拟操作训练系统人在回路模式下的计算机仿真

虚拟操作训练系统是指各类采用实装或半实装的人在回路模式下的计算机仿真训练模拟器,主要用于营及营以下单兵、班组成员、指挥官的武器操作技能训练和协同作战训练。

自1995年制定“建模与仿真主计划”以来,美军通过持续地发布一系列系统架构、数据格式和交互协议等技术标准,形成了统一的开发平台和接口规范,规范了各类仿真训练模拟器的开发过程,有效改变了原来“烟囱式”的开发模式,极大提高了各类模拟器的互联互通互操作能力,虚拟训练器材建设取得了显著的成效。

目前,美国陆军虚拟操作训练模拟器系列产品的开发均采用HLA高层体系架构标准,基于统一的虚拟训练“综合环境内核”一体化开发平台。虚拟操作训练产品形成了营级规模以下到军团以上联合训练的完整的虚拟训练系统系列,不但可以满足单兵、单平台开展高沉浸感、高置信度的飞行、驾驶、射击、排雷、装备维修等装备技能训练,还可以通过分布式远程组网组织兵种协同训练和多兵种合同训练。其代表性虚拟训练装备有应用于营及以下规模的近战战术训练器和多兵种合同战术训练器。

1.3作战推演训练系统

作战推演训练系统指借助计算机手段实现的模拟训练,参训人员可通过输入指令来影响模拟人员的行为,但无法决定和控制系统的输出。推演训练的主要训练对象是营以上层级的指挥官和参谋人员。美军目前最主要的作战推演训练系统包括联合战区级仿真系统、联合仿真系统和联合作战系统。

1.4军事训练游戏

军事游戏可最大限度地利用训练时间实现训练目标,己被美军指定为培训转型人才的新平台,广泛运用于训练计划。美军极其重视利用军事游戏训练士兵,聘请了大批业内专家和高手,为陆军开发培训专用军事游戏。

“步兵训练系统”游戏是一款美国陆军巨资打造的全浸入式军事网络模拟游戏,游戏提供带有显示器的头盔以及与真枪一样重的枪械模拟器。采用CryEngine游戏引擎技术,营造了具有人机互动效果的全浸入式虚拟环境,可以让士兵在投入实战前进行真实的作战模拟,比如模拟的前往伊拉克、阿富汗等地开展作战行动。“美国陆军”在线军事射击体验游戏目前共拥有近1000万名在线用户,打破了2009年吉尼斯世界游戏纪录。

2美国陆军训练器材发展趋势

2.1提高靶标通用性,加快数字化靶场系统建设

美国陆军用训练靶标己经较为成熟,下一步发展的重点是最大限度地提高靶标的通用性和测控系统的互操作性,将各类靶标产品统一到全军各类数字化训练靶场中,提供增强型训练数据采集及战后评估能力,更加有效地利用靶标资源。

2.2推进一体化模拟训练,实现战斗力整体提升

单一的模拟系统或模拟器,一般只具备单一的训练功能,不能满足未来信息化战争联合作战和系统对抗的需求。为了有效解决这一问题,美军正在采取计算机网络技术,把各个单一的模拟系统或模拟器联接起来,进行一体化模拟训练,在系统集成中实现战斗力的整体提高。为此,美军制定了训练器材发展两步走战略。第一步首先依托“实兵训练转变”、虚拟领域的“综合环境内核”和“联合地面部队推演式训练能力”等整合平台实现实兵、虚拟、推演三类系统的各自整合;第二步再将上述三个整合平台再整合到统一的训练构架当中,完成所谓的“实兵—虚拟—推演一体化架构”。目前,由美国防部发起的基于以上理念研发的“LVC联合训练试验项目”研究成果已从技术演示过渡到定期训练演习的实际保障中,未来还将继续提供不断增长的联合训练能力。

3对我军训练装备器材建设发展的启示

3.1注重需求论证,加强顶层设计

目前各国都十分重视训练器材体系的顶层设计,都成立有专门的军事训练需求分析部门和机构,开展需求论证和体系规划。以美国陆军靶标体系规划为例,每一型靶标的建设均在美国国防部长办公室的监管之下,由测试与评估管理局牵头成立包括靶标管理办公室、国家地面情报中心、陆军测试与评估司令部、需求提出单位以及装备系统的研发单位等参与的“验证综合产品小组”先期开展立项需求论证,形成包括功能、性能、标准甚至技术在内的需求文档,确保产品符合要求。

3.2注重标准建设,提高产品兼容性

在训练器材的研发过程中,特点是模拟仿真器材的研发,在确定标准需求后,要组织由牵头单位、研发单位和使用单位构成的专家团队,在充分达成共识的基础上组织开发,形成的标准经过反复修正后才能最后确定,并进行广泛发布,确保在产品开发的各阶段始终得到贯彻,确保各产品的兼容性和互操作性,提高保障效益。

3.3拓展军民融合,确保技术领先

目前世界各国非常重视将最新技术成果应用于模拟训练领域,从而促进训练模拟器向更逼真、功能更齐全、训练效果更好的方向發展。训练装备器材的建设是开放性的,许多产品的研发都是和相关领域的一流企业合作组织开发,这就为最新技术应用到训练领域创造了良好的条件。因此,必须要加强军民融合力度,拓展军民融合领域,广泛吸纳相关领域的先进技术,确保训练装备器材技术领先,保障训练效果。

参考文献:

[1]王建波,沈卫,胡阳旭.2021年主要国家陆军装备技术发展综述[J].国防科技工业,2022(1):36-41.

[2]刘建平,陈亚洲.美军建模与仿真管理特点及启示[J].指挥控制与仿真,2013,35(6):142-146.

[3]王赟,蔡帆.国外武器装备体系仿真技术综述[J].兵工自动化,2015,34(7):15-20.

[4]黄蔚,卢建平.美国陆军游戏化仿真训练系统研究[J].火力与指挥控制,2021,46(4):184-188.

(作者单位:66242部队)

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