軍事飛行訓練裝備發展趨勢研究

劉卓，吳家鋒，楊波，李泰安，閆會明

（中航工業洪都《江西南昌330024)

軍事飛行訓練裝備發展趨勢研究

劉卓，吳家鋒，楊波，李泰安，閆會明

（中航工業洪都《江西南昌330024)

摘要：闡述了開展軍事飛行訓練裝備發展趨勢研究，使其與未來戰斗機同步規劃、同步發展的重要意義，并結合未來戰斗機技術發展特點對未來飛行訓練提出的任務需求，探究了軍事飛行訓練裝備的發展趨勢。

關鍵詞：軍事飛行訓練裝備；發展趨勢；無人機系統操作員訓練裝備

0　引言

現代戰爭的結果表明，無論是現在還是未來，空中力量都將是決定戰爭勝負的主要力量，而戰斗機又是體現空中力量最為重要的航空武器裝備，世界各國都在全力以赴的提高其戰斗機的技術水平。未來戰斗機技術水平的提高和發展必將影響和帶動作戰理論、部隊編成、軍事訓練、人才培養等戰斗力生成要求的發展與變化，同時其戰斗力的發揮也將受到上述要素的影響和制約。因此，需要探討和研究符合未來戰斗機發展的戰斗力生成模式的特點與規律，謀劃和發展適應未來戰斗機發展要求的訓練裝備，使得軍事飛行訓練裝備能夠與先進作戰裝備良性互動、共同發展。

1　軍事飛行訓練裝備發展研究的重要性

1.1訓練裝備是航空武器裝備體系的重要組成部分

訓練裝備（指教練機、地面輔助訓練設備等）是軍事飛行院校和訓練基地飛行員訓練的核心裝備，是空勤人員從一名新手成長為一名熟練空中執勤人員不可缺少的訓練媒介，訓練裝備體系是由訓練裝備按其自身特點構建的能夠高效率、低費用培養軍事飛行人員的裝備體系。

軍事飛行院校的教學宗旨之一是為空海軍部隊培養合格的戰斗飛行員，在飛行院校和訓練基地，一般配置篩選/初級教練機、基礎教練機和高級教練機，形成“篩選/初級訓練→基礎訓練→高級訓練”的訓練裝備體系，使飛行學員從無到有、由淺入深、循序漸進地掌握駕駛技術和部分戰斗技能，最終具備駕駛先進作戰飛機的技術能力。合理構建的訓練裝備體系，可大幅縮短飛行人員培訓周期、提高訓練效能、降低培訓費用，特別是在作戰飛機費用高昂、軍費預算緊張的今天或是未來，可以說沒有訓練裝備體系作為保障，軍事飛行人員的培養將面臨困境，主戰裝備的作戰能力將變為“空中樓閣”。

1.2訓練裝備需與作戰裝備同步規劃發展

從訓練裝備體系的發展歷史可以看出，訓練裝備以及訓練裝備體系的發展始終隨著航空作戰裝備的發展而同步發展。

回顧世界航空教練裝備發展的歷史，國際上軍用航空教練裝備已先后歷經三次發展熱潮，原因均是由于作戰飛機更新換代、軍事飛行人員能力培養要求變化，引起訓練需求變化所致。首先，新一代作戰飛機飛行性能和系統功能方面的改進與使用特點變化對訓練使用提出了新的要求；其次，先進作戰飛機全壽命費用急劇增長，需要充分利用新型教練裝備提升訓練效益，降低作戰飛機訓練消耗；另外，技術進步使新的訓練理念和方法得以實現，使訓練裝備可更貼近作戰裝備實際。因此，為了滿足軍事飛行人員能力培養需求，提升訓練效益，各國空軍都在根據主戰裝備能力要求，優化飛行員選擇和訓練體制，理順教練機系列化配套、開發教練機綜合訓練系統、加速軍事飛行訓練系統的集成化。作戰飛機與訓練裝備協調發展，相互促進成為世界各國遵循的教練裝備發展規律。

2　未來戰斗機發展對軍事飛行訓練的需求

2.1未來戰斗機的主要技術特征

目前，軍事和工業部門正在開展針對未來戰斗機發展的研究與探討，特別是美國空軍已經由概念探討轉向前期論證，在第四代戰斗機F-22、F-35的后繼機型發展問題上已經邁出了實質性的一步，以應對俄羅斯、中國的第四代戰斗機，保證今后20年中美國空軍力量的 “全球”和 “全域”能力，保持其領先一代的絕對優勢。通過對公開信息的分析梳理，未來戰斗機應具備的主要技術特征可以歸納為以下幾點。

1）更加突出的隱身能力

從目前情況看，反隱身技術還沒有取得實質性的突破，因此隱身仍然是下一代戰斗機必須具備的基本特征，是保護自身，提高作戰效能的重要手段[1]。同時隨著隱身技術突破現有技術的局限，未來戰斗機向寬頻譜和全向隱身能力方向擴展，并進一步提升紅外隱身性能，是其技術發展的一個重要方向。

2）更高的機動能力

隨著戰斗機隱身能力、電子干擾能力等能力的增強，在技術優勢明顯的作戰背景下，超視距作戰將是空戰的主流；但在技術能力相當的情況下，近距格斗將是空戰不可避免的體現形式，未來戰斗機仍需具備更高的機動能力以保證在近距格斗中的優勢，提高作戰能力和生存能力。

3）模塊化、多任務能力

為應對新的軍事戰爭環境需求和作戰體系理念發展需求，以及航空武器裝備的成本效益要求，未來戰斗機將具備更多的作戰使用任務能力，既可完成空戰和對面攻擊任務，也可承擔部分偵察監視、通信中繼、指揮控制、信息戰等任務，兼備戰斗機、偵察機、預警機和電子戰飛機的功能。因此，未來戰斗機將具有模塊化特點，除在任務載荷上的模塊化外，在總體布局、機體結構及系統等方面均將具有模塊化特點。

4）更優異的信息化、網絡化和態勢感知能力

信息優勢和空戰過程中的戰場態勢感知能力是取得戰爭勝利的關鍵因素，未來戰斗機應具備高感知力、優異的信息化和網絡化能力，并通過更加先進的綜合化航電系統，將探測、跟蹤、瞄準、攻擊等任務在不同的飛機平臺和武器之間進行優化和協調，實現陸海空天、有人/無人偵察、有人/無人攻擊平臺等多種航空武器裝備的網絡化協同作戰。

2.2未來戰斗機發展對軍事飛行人員的核心能力的需求

基于未來戰斗機的技術發展特征、未來戰爭形態的變化以及航空兵部隊使命任務的拓展，使得軍事飛行人員的核心能力培養由“駕馭”能力向“管理”能力轉變[2]。未來軍事飛行人員的“管理”能力是建立在駕駛/駕馭技能之上的深度能力，這種“管理”能力需求主要包括以下幾個方面：

1）態勢感知能力

態勢感知能力是指軍事飛行員在一定的任務環境中掌控當前、把握未來戰場態勢的能力。

2）信息綜合管理能力

信息綜合管理能力是指對信息獲取、加工、處理、傳遞的理解和運用、戰區武器裝備管理能力。

3）武器管理使用能力

武器管理使用能力是指軍事飛行人員對戰區機載武器系統的管理、控制與使用能力。

4）戰術運用能力

戰術運用能力是指飛行員通過靈活運用戰術，管理戰區航空武器裝備，最大限度發揮機隊和機載武器效能，達成作戰目的的能力，這種能力本質上是一種創新管理能力。

5）戰區管理能力

戰區管理能力是指飛行員審時度勢、自我決斷未來行動，達到對本機的最有利態勢控制和對機群（如無人作戰飛機、偵察機等）最合理管控的能力，實現地面、空中軍事飛行人員的聯合作戰。

3　未來軍事飛行訓練裝備的發展

3.1軍事飛行訓練裝備的發展脈絡

航空訓練裝備體系發展的核心目的是提升軍事飛行人員的訓練效益，其發展的脈絡遵循效基軍事飛行綜合訓練的理念[3]。效基軍事飛行綜合訓練理念是未來軍事飛行人員培養裝備體系構建的重要理念，它的目的是：以受訓軍事飛行人員為中心的，以訓練效果為基礎的，重點培養任務及管理能力的集成化訓練解決方案；其主要目標是：在一定的財政條件制約下，規模化培養和保持符合未來作戰任務能力要求的高質量軍事飛行人才隊伍。這就需要盡可能地優化整個系統的訓練效能、降低訓練成本、提高訓練效益。

效基軍事飛行綜合訓練包含實裝訓練、虛擬訓練和推斷訓練三大主要教育和訓練手段：

1）實裝訓練就是傳統的、親手操控真實裝備完成指定任務，其最大的意義在于向軍事人員灌輸戰斗精神，培養戰斗習慣。無論新技術如何發展，任務環境如何變化，實裝訓練不可能被完全替代。

2）虛擬訓練是在虛擬環境中，利用“人在回路”的方式完成指定任務。在虛擬教育和訓練中受訓人員和教員可以控制計算機生成的虛擬人物、裝備完成規定任務。

3）推斷訓練手段，其最大的特點是廣泛采用計算機生成的實體模型、游戲式模擬器和基于計算機的訓練器。推斷訓練手段可以允許在不受限制的演習環境中，執行個體和集體、集體與集體的交互式訓練。

通過以訓練效果為基礎，以任務能力培養為目標的系統整合，實裝訓練、虛擬訓練和推斷訓練將以不同的組配比例出現在軍事飛行人員的不同職業培訓階段，從而最終成為不同的效基綜合訓練系統。

3.2未來軍事飛行訓練裝備的發展

未來戰爭將是有人機、無人機、機載武器之間高度協同的作戰，航空兵部隊使命任務將由有人駕駛的飛行員向地面無人機操控員拓展，這使得飛行員核心能力培養發生了轉變。未來軍事飛行員的核心能力主要集中在態勢感知能力、信息綜合管理能力、武器管理使用能力、戰術運用能力、戰區管理能力等方面。為培養軍事飛行人員上述技術能力，需構建相應的訓練裝備體系實現人與裝備的共同發展，達到人機合一的境界。

由于未來戰斗機可能是有人駕駛飛機、也可能是無人駕駛飛機、也可能是有人無人混控駕駛飛機，其訓練裝備體系也將呈現多元化發展。但無論未來戰斗機在操縱方式上有何異同，對軍事飛行人員能力需求上是相接近的，在訓練裝備體系上也將呈現實裝飛行員和無人機操作員兩套訓練裝備體系。

1）飛行員訓練裝備

未來戰斗機的飛行員訓練將繼續秉承現有的初、中、高級飛行訓練體制，但在訓練裝備上將根據軍事飛行人員的訓練能力需求進行升級換代。整個訓練裝備體系將由初級綜合訓練系統、基礎綜合訓練系統和高級綜合訓練系統組成，每級綜合訓練系統的核心裝備仍將是實裝訓練所使用的教練機平臺。

在各級訓練裝備中，實裝訓練平臺的嵌入式訓練能力和局域網絡化能力將成為裝備的核心技術能力。通過嵌入式訓練使飛行員能夠在真實的飛行環境中，提升其作戰管理能力，實現低成本組訓；通過局域網絡化能力實現訓練有人機飛行員控制無人機編隊作戰的無人機管理能力。

2）無人機系統操作員訓練裝備

無人機操作員訓練培養有著不同的路徑和渠道，以美國空軍為例，美國空軍無人機系統學員分為無人機系統操控員和傳感器操作員兩個專業，學員來源主要是經過專業飛行訓練的飛行員，這些已完成專業化飛行訓練的飛行人員，經過無人機系統改裝訓練即可成為無人機系統操控員。從2009年開始，美空軍嘗試直接面向無人機系統操控員職業的專業訓練直接招收新學員，這些無人機系統操控員首先要接受初始飛行訓練，掌握操控員基礎技能，然后接受無人機系統設備操作資格考核課程，期間需要在模擬器上訓練并接受系統操作考核，隨后進行無人機系統基礎課程培訓和聯合火力課程，最后進行無人機系統改裝訓練，成為無人機系統操控員[4]。

從目前美國無人機系統訓練來看，在無人機系統操作員的訓練中，必要的空中飛行經驗是其后期完成無人機系統操作任務的先決條件。因此，未來的無人機系統操作員訓練裝備體系，將由較為低端的初級/基礎綜合訓練系統和具有在經濟可承受范圍內的高逼真度的訓練方艙組成，實現無人機系統操作員的能力培養。

4　訓練裝備的技術發展趨勢

1）人/系統整合

未來戰斗機仍將是有人來控制的航空武器裝備，無論是空中實裝操縱還是地面人員回路控制，人均是充分發揮其實現“一流的戰斗力”的核心。人在系統中的“人”的核心作用是極為重要的，而“人/系統整合”則是實現“一流戰斗力”轉變的關鍵所在。“人/系統整合”主要包括平臺人機整合、無人機操控整合、有人機/無人機編隊作戰整合和多機控制等方面。

2）訓練能力整合

未來戰斗機訓練裝備體系的發展將是現有訓練能力和未來訓練能力的整合化發展，其基礎將是第四代戰斗機的訓練裝備體系，在其基礎上應用效基軍事飛行綜合訓練系統理論，充分發揮教練機平臺裝備的嵌入式訓練和局域網絡化訓練技術特征，地面訓練設備的方艙訓練/作戰系統集成整合，實現有人機與無人機的聯合訓練。

5　結語

未來戰斗機無論其最終的發展是有人或是無人，“人+系統”仍是作戰能力發展的主方向，軍事飛行人員的訓練仍將是充分發揮未來戰斗機戰斗力的核心。因此，在規劃和發展未來戰斗機的同時，同步研究軍事飛行人員訓練需求和特點，同步規劃和發展軍事飛行人員訓練裝備體系也顯得尤為重要。在軍事飛行訓練裝備研究中，應加強基于未來戰斗機作戰使用環境下的軍事飛行人員能力需求研究，進一步完善和發展效基軍事飛行綜合訓練理論，加速無人機操作員訓練裝備的研究與發展，開展有人/無人混控裝備的飛行驗證，探索有人/無人訓練新模式。

參考文獻

[1]趙群力.美國新一代戰斗機方案初探.國際航空.

[2]鄂忠民.飛行訓練心理學.北京:航空工業出版社.

[3]張弘.效基軍事飛行綜合訓練系統發展理念導論.教練機.2010.4

[4]曾元萍，朱力立.美軍無人機系統訓練綜述.教練機.2010.4

劉卓，男，1981年7月出生，2004年畢業于南京航空航天大學，工程師，研究方向為飛機總體設計。

收稿日期：（2012-11-02）

作者簡介>>>

Research on Development Trend of Military Flight Training Equipment

Liu Zhuo，Wu Jiafeng，Yang Bo，Li Taian，Yan Huiming
(AVIC Hongdu Aviation Industry Group，Jiangxi Nanchang 30024)

Abstract：The paper describes the significance of conducting the research on development trend of military flight training equipment and making it plan and develop in synchronization with the future fighters and explores the development trend of military flight training equipment in combination with the mission requirements of the future flight training based upon the technical development features of the future fighters.

Key words：military flight training equipment；development trend；training equipment for UAS operator