軍事訓練中虛實一體化模擬訓練系統構建問題研究

張仁鵬 齊濤 解云虹 譚薇

【摘要】隨著軍事訓練實戰化要求的不斷提升，單純依靠傳統的實兵實裝來構建復雜的戰場環境、逼真的作戰對手、多元的對抗體系已十分困難，需要借助信息網絡、模擬仿真等技術來加強現代化的軍事訓練條件建設。為此，著眼于提升部隊軍事訓練條件的信息化建設，分析了部隊構建虛實一體化模擬訓練環境的需求、內容、架構以及使用前景，以期對部隊的網絡化、模擬化、實戰化訓練條件建設提供有益借鑒。

【關鍵詞】虛實一體? 模擬訓練? 訓練環境? 聯合訓練

【中圖分類號】G64 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）23-0193-02

為了適應未來信息化戰爭的特點和要求，需要在傳統訓練條件的基礎上積極釆用信息化技術手段，探討構建滿足部隊聯合作戰訓練需求的虛實一體化軍事訓練系統，推動部隊軍事訓練的信息化轉型[1]。

一、虛實一體化模擬訓練系統的構建需求

構建聯合作戰條件下的虛實一體化聯合訓練系統，是從軍事訓練構成要素[2]出發，根據部（分）隊的軍事訓練需求，利用現代信息技術開發的虛擬化網絡教育和訓練平臺，目的是為合成部隊的受訓人員開展技能學習和專業訓練提供多種聯合背景下的模擬作戰網絡環境[3]。完善的虛實一體化模擬訓練系統將具備部隊所需的全技能要素訓練能力，滿足戰術、戰役級規模的使用需求，可以為單兵、合成營、旅及以上規模的作戰單元提供訓練支撐，支持多訓練活動同時進行。

依托虛實一體化聯合訓練系統開展軍事訓練，對于部隊優化訓練模式、細化訓練計劃、精準訓練落實、強化訓練保障、提高訓練水平具有巨大的促進作用。開展虛實一體化模擬訓練系統構建問題研究，不僅是傳統軍事訓練向信息化轉型的時代需求，更是部隊開展實戰化訓練的現實需求。

二、虛實一體化模擬訓練系統的構建方法

虛實一體化模擬訓練環境建設要與新時代教育訓練的要求相適應，借助信息化手段高度再現實戰的復雜戰場環境、戰場態勢和作戰行動樣式，突出戰場環境構設、戰法訓法對抗演練、全要素作戰行動保障、戰法試驗驗證、精細考核評估等功能建設，整體形成實戰化訓練支撐環境。

在構建虛實一體化模擬訓練系統過程中，應遵循“頂層一體化設計、資源解耦共用、作戰能力柔性聚合”的原則，采用通用化、模塊化、系列化的開發思路，設計先進、通用、開放的網絡架構、集成架構和通用軟硬件平臺架構，構建具備基礎支撐層、基礎服務層、核心業務層和功能接入層的四層系統架構：

（1）基礎支撐層。主要是為聯合訓練環境提供演訓基礎設施、場地、網絡、交互環境等硬件環境，打造各作戰要素云端化、服務化、虛擬化的支撐網絡，具備安全性、可靠性、先進性和可擴展性[4]。

（2）基礎服務層。主要是在戰術、戰役層面，為軍事行動提供武裝沖突的態勢分析和武裝對抗模型，并計算軍事行動所涉及作戰數據，其實質是構建能夠支撐整個訓練環境的信息建模基礎環境。這個信息建模基礎環境認為建模環境的基礎是信息處理、作戰計算、軍事行動的數學模型和必要的軍事基礎數據。信息處理實現信息操作的算法，執行收集、存儲、搜索數據，信息數據的融合、挖掘、分析等處理[5]，轉換信息的類型和輸出的過程;作戰計算實現軍事行動中作戰環境數據、作戰單元數據、武器裝備數據、評估標準數據、作戰對象數據、交戰規則數據等數據;軍事行動的數學建模可以在更大的范圍內重復再現軍事行動及其各個階段，并以給定的精確度從已知輸入數據確定所需的輸出值。虛擬戰場仿真模型包括軍事行動地區的自然和地理條件模型、軍事武器裝備模型、軍事編隊、控制和通信系統、部隊保障的裝備和系統模型、軍用以及相關的民用基礎設施模型、作戰決策和作戰任務的相關要素模型等。基于這些仿真模型，可以進行戰斗準備、進攻、防御階段以及其他行動階段各種作戰場景的模擬、擬定的行動方案的仿真模擬、武器裝備的性能模擬、打擊毀傷效果模擬、可視化戰爭態勢和決策過程模擬等。信息建模環境數據庫中應包含自然地理、氣象水文、基礎設施、武器裝備、軍事單位、部隊指揮管理、作戰決策、軍事訓練、后勤保障等用于創建實際或虛擬訓練環境的所有必要數據。數字地圖是具有開放數據格式的區域數字地圖，是構建聯合訓練環境作戰空間的基礎。

（3）核心業務層。主要包括訓練導調控制模塊、訓練環境生成模塊、態勢信息管理模塊、輔助功能模塊和運維管理模塊。導調控制模塊業務實現信息化訓練的導調控制、訓練管理和推演評估等，為組訓人員提供多種手段和方式進行組訓，包括擬制訓練計劃和訓練想定，對模擬訓練全過程進行導演調理、運行控制、實時監控、行動裁決和效果評估等;訓練環境模塊是根據訓練計劃中明確的訓練背景、任務、條件、標準和業務環境，從信息建模基礎環境中選擇所需的數據和模型進行整合、重構，生成符合訓練計劃的地理環境、電磁環境、業務環境等。態勢信息管理模塊實現多平臺的管理、情報信息的管理、數據的融合處理、態勢信息的展示和更新等;輔助功能模塊：負責為應用訓練提供交互式的信息處理環境、戰術應用流程、決策控制等;運維管理則是對保障信息化訓練環境正常運行的軟、硬件設施設備的基礎維護、參數控制、接口管理、安全防范等。

（4）功能接入層。主要是實現部隊訓練業務的整合接入，作為信源為整個系統提供作戰訓練數據，作為信宿為系統用戶提供訓練態勢和導調控制指令，包括組訓管理類業務接入、要素業務接入、訓練模擬設備接入、實裝訓場地接入等。

同時，虛實一體化的模擬訓練系統需要支持隨部隊特性適配加裝、隨任務需要選配功能、隨技術演進平滑升級，實現合成部隊不同兵種間通用化支撐泛在互聯、功能模塊化支撐靈活運用、網絡系列化支撐平臺適配的交互式、分布式多維度智能互聯。

三、虛實一體化模擬訓練系統的訓練運用

虛實一體化訓練環境可以針對不同作戰單元中各級各類指揮人員、作戰保障人員、武器操作人員構建實戰化的訓練場景，組織作戰指揮演練、保障要素編組聯訓、武器平臺模擬訓練以及特定背景下的專項演練等運用，開展指揮所編成（編組）、作戰籌劃、戰斗組織、戰術協同、作戰保障等全流程訓練以及單兵單裝的訓練，在提高軍事訓練質量和效益方面具有廣闊的使用前景。

（1）開展集約化軍事訓練。運用虛實一體化模擬訓練系統，可以加快部隊模擬化、虛擬化訓練資源的建設，統籌配置和使用各作戰要素的線上、線下訓練設施，把部隊中構成作戰體系的各要素、各單元、各平臺、各崗位的作戰訓練打通互聯，構建作戰要素集成、全要素聯合的集約化訓練環境。

（2）開展實戰化軍事訓練。運用虛實一體化模擬訓練系統，可以發揮信息技術對作戰訓練的推動作用，構建集理論學習、專業技能訓練、裝備操作訓練、對抗演練等功能于一體的作戰環境，為情景處置、綜合演練、兵棋推演等網絡化訓練提供貼近實戰的演訓平臺，達到訓練與實戰的一體化銜接。

（3）開展科學化軍事訓練。運用虛實一體化模擬訓練系統，可以探索網絡化模擬訓練與場地化實操訓練相結合的訓法創新，網絡化演習與現地演習相配套的練法創新，推動教育訓練向更高層次發展，實現科學制定訓練計劃、靈活分配訓練時間、系統編組訓練科目、周密組織訓練過程、全面檢驗訓練效果的教育訓練目標。

（4）開展系統化軍事訓練。運用虛實一體化模擬訓練系統，可以引入信息化訓練方法，結合軍事訓練大綱的要求，嚴格訓練標準、規范訓練內容，打造系統化的訓練內容、系統化的業務處理流程、系統化的訓練考核方案等，切實把訓練訓實、訓規范。

因此，為部隊構建虛實一體化的模擬訓練系統，可以用信息網絡、虛擬仿真等高新技術對傳統軍事訓練條件進行設計和改造，使部隊訓練在近實戰的環境與條件下進行，實現訓練與實戰的無縫對接，對于推進傳統訓練向信息化、網絡化、模擬化訓練轉型具有重要的借鑒意義。

參考文獻：

[1]盧興華，馬志新.提高陸軍合成部隊指揮人員裝備作戰運用能力的幾點思考[J].國防科技，2018（8）110-113

[2]吳銓敘.軍事訓練學[M].北京：軍事科學出版社，2003：158-159.

[3]肖學祥，汪長傳，王任.試論信息技術在院校實戰化訓練中的應用[J].國防科技.2014（5）8-10.

[4]郭剛，吳正雄.聯合仿真訓練[J].系統仿真學報，2017（12）：24-26

[5]唐朝京，劉培國等.軍事信息技術基礎[M].北京：科學出版社，2013：312-314