計算機作戰模擬的形式及其發展趨勢

?劉芯言 潘波

摘要：隨著新技術的發展和費用的限制，訓練軍事人員、檢驗和評估武器裝備的性能需要采用新的模擬方法，計算機作戰模擬成為一個重要發展趨勢。本文討論了計算機作戰模擬的幾種形式及發展趨勢。

關鍵詞：計算機模擬;作戰指揮;仿真

計算機技術的飛速發展，使得計算機在作戰模擬領域得到越來越廣泛的應用，為現代條件下作戰指揮研究提供了強有力的工具，也代表了計算機模擬的最高應用水平。利用計算機模擬研究作戰指揮不需要真刀真槍的實戰演習便可比較精確地給出作戰需要的各種有關信息，能進行動態的推演，給出任何時刻的戰場態勢，并可在短時間內進行各種不同方案的模擬，具有方便靈活和適應性強的特點。

一、計算機作戰模擬的幾種形式

計算機作戰模擬的發展歷史盡管不長，卻經歷和發展了幾個階段：

（一）現場模擬

所謂現場模擬就是指戰場訓練演習的參加者都使用真實武器和戰車，只是在其中設置了各種附加裝置，目的是模擬武器的殺傷效果。但是，現場模擬畢竟是一個耗費龐大、耗神費力的事，訓練效果也不盡理想，可重復性差，不利于戰法研究和訓練評估。因而，虛擬模擬由于其投資少、見效快、實用性好而快速發展起來了。

（二）虛擬模擬

所謂虛擬模擬是指采用與戰場訓練相同的概念和方法，但參加者使用的是一個個模擬訓練器材，通過計算機構造的合成環境進行必要的交互。其實質是，利用計算機系統、通信系統將各種武器訓練器材融合起來。實時合成環境由計算機系統承擔，通信系統負責信息傳輸，結合不斷涌現和日益成熟的計算機應用新技術如虛擬現實、多媒體、超媒體、光纖、網絡等技術。

（三）構造模擬

構造模擬雖然早在60年代就產生了，但其真正迅速發展并產生變革則是在80年代初。模擬是聚合級模擬，用于作戰推演。在SIMNET計劃中有兩種方案：一種是由模擬器開放性聯網擴展到作戰單位級模擬實體聯網，實現無縫模擬;另一種是由聚合層結構模擬實體的分布式交互聯網擴展到平臺一級。

二、計算機作戰模擬發展趨勢

（一）集多種技術與學科于一體

計算機作戰模擬是一個綜合性很強的領域，計算機技術的突飛猛進為作戰模擬的發展奠定了堅實的基礎。戰場環境的復雜性和敵我態勢的瞬息萬變，尤其是空中戰場，要求計算機有極高的處理速度;作戰模擬系統中指揮機構設置的多層次、大范圍以及錯綜復雜的信息交互，需要有功能強大的計算機網絡支持;為了形成逼真的戰場環境，必須充分利用文字、聲音、圖像、圖形等多種媒體的功能;數據庫技術、客戶機/ 服務器技術、并行處理技術等都是作戰模擬系統中不可缺少的。近年來發展起來的虛擬現實（Virtual Reality）技術，能實現顯示現實、模擬現實、創造現實三大功能，為作戰模擬的人- 機界面提供了先進的技術支撐，把大量的數據轉換成圖形或圖像，給指揮員創造一種身臨其境的感覺，還可以大大提高硬件設備的綜合利用率。研制和

建立計算機作戰模擬系統，需要多方面的專家和人才，需要運用多種學科的知識。如在模型構造上，物理模型的提供要靠有豐富作戰經驗的軍事人員;建立數學模型時，根據不同問題，使用概率論、射擊學、數值計算、蘭切期特方程、層次分析法、規劃論、排隊論、人工智能理論等。由于各種方法都有一定的局限性，各種理論和方法的綜合運用是必然趨勢。

（二）人工智能理論和技術在計算機作戰模擬中將得到廣泛運用

指揮作戰是一門科學，同時也是一門藝術。一位著名的軍事家曾經說過，歷史上找不出完全相同的兩場戰爭。由于戰爭是在敵我雙方相互保密的條件下進行的，因此作戰進程具有很大的不確定性。在計算機作戰模擬開始前，敵我雙方的態勢和兵力部署應當根據需要，每次初始背景可以相同，也可以不同。如何隨時的設置情況，既體現復雜性，又符合戰場條件和敵我兵力運用原則，就需要采用專家系統的方法，有相應的知識庫來支持。在計算機處理用戶輸入的初始數據時，為了解決方便用戶的問題，使輸入量盡可能小，需要計算機具有自動根據一組數據推斷另外幾組數據的功能，還應具有自動判斷用戶數據中不合邏輯的錯誤，這不是簡單意義上的超出某一范圍即為錯誤的判斷。作戰模擬中，指揮機關要接收和處理上級、下級、友鄰部隊送來的各種軍用文書。有些文書由手工來擬制，有些則需由計算機根據當時的具體條件，實現智能化文書自動生成。對用對訓練目的計算機作戰模擬系統，還應當具備智能評估功能。它利用軍事專家經驗和條令條例建立的知識庫、推理機，對模擬中指揮員的處置情況進行講評，指出正確與錯誤的方面，并可提示最有利的處置方案。

（三）建立異地分布式計算機作戰模擬系統

目前我軍使用的計算機作戰模擬系統，以集中式和專用型為主，隨著通信技術和計算機網絡技術的迅速發展、客戶機/ 服務器的廣泛應用，作戰模擬系統硬件環境向分布式、通用型、各軍兵種聯合發展。

分布式作戰模擬系統以遠程通信和網絡技術為基礎，與集中式相比，具有多方面的優勢。它可以將分散在不同地域的部隊，在同一設定背景下進行模擬演習，有利于實現未知條件和對抗;不同軍兵種在分布式系統中模擬演習，可以有效地鍛煉和提高聯合作戰及協同配合能力;運用客戶機/服務器技術，可以實現數據、信息等資源的共享，陸軍開發的模型軟件，海空軍都可以調用，反之也一樣。分布式系統所聯入的單位可視需要臨時組合，如陸軍與空軍指揮院校的學員要進行陸空協同模擬演習，兩個指揮院校聯網構成分布式系統，三軍聯合時，再聯入二炮、海軍、后勤等指揮院校，分布式系統顯示出很強的靈活性，能大大提高開發效率和設備利用率。

參考文獻：

[1]?? 張恩棟，王冰，鄒偉，等.基于創新教育的環境監測課程教學改革探索[J].高等理科教育，2007，74（4）：125

[2]?? 何會民，潘雪增“.計算機組成與設計”課程教學創新改革[J].高等理科教育，2007，74（4）：74-77

[3]?? 王炳林.改進教學方法，增強“概論”課教學的實效.思想理論教育導刊，2007（，10）

作者簡介：

潘波，男，1989.05月，本科，空軍勤務學院航空運輸與投送保障系。