计算机作战模拟的形式及其发展趋势

?刘芯言 潘波

摘要：随着新技术的发展和费用的限制，训练军事人员、检验和评估武器装备的性能需要采用新的模拟方法，计算机作战模拟成为一个重要发展趋势。本文讨论了计算机作战模拟的几种形式及发展趋势。

关键词：计算机模拟;作战指挥;仿真

计算机技术的飞速发展，使得计算机在作战模拟领域得到越来越广泛的应用，为现代条件下作战指挥研究提供了强有力的工具，也代表了计算机模拟的最高应用水平。利用计算机模拟研究作战指挥不需要真刀真枪的实战演习便可比较精确地给出作战需要的各种有关信息，能进行动态的推演，给出任何时刻的战场态势，并可在短时间内进行各种不同方案的模拟，具有方便灵活和适应性强的特点。

一、计算机作战模拟的几种形式

计算机作战模拟的发展历史尽管不长，却经历和发展了几个阶段：

（一）现场模拟

所谓现场模拟就是指战场训练演习的参加者都使用真实武器和战车，只是在其中设置了各种附加装置，目的是模拟武器的杀伤效果。但是，现场模拟毕竟是一个耗费庞大、耗神费力的事，训练效果也不尽理想，可重复性差，不利于战法研究和训练评估。因而，虚拟模拟由于其投资少、见效快、实用性好而快速发展起来了。

（二）虚拟模拟

所谓虚拟模拟是指采用与战场训练相同的概念和方法，但参加者使用的是一个个模拟训练器材，通过计算机构造的合成环境进行必要的交互。其实质是，利用计算机系统、通信系统将各种武器训练器材融合起来。实时合成环境由计算机系统承担，通信系统负责信息传输，结合不断涌现和日益成熟的计算机应用新技术如虚拟现实、多媒体、超媒体、光纤、网络等技术。

（三）构造模拟

构造模拟虽然早在60年代就产生了，但其真正迅速发展并产生变革则是在80年代初。模拟是聚合级模拟，用于作战推演。在SIMNET计划中有两种方案：一种是由模拟器开放性联网扩展到作战单位级模拟实体联网，实现无缝模拟;另一种是由聚合层结构模拟实体的分布式交互联网扩展到平台一级。

二、计算机作战模拟发展趋势

（一）集多种技术与学科于一体

计算机作战模拟是一个综合性很强的领域，计算机技术的突飞猛进为作战模拟的发展奠定了坚实的基础。战场环境的复杂性和敌我态势的瞬息万变，尤其是空中战场，要求计算机有极高的处理速度;作战模拟系统中指挥机构设置的多层次、大范围以及错综复杂的信息交互，需要有功能强大的计算机网络支持;为了形成逼真的战场环境，必须充分利用文字、声音、图像、图形等多种媒体的功能;数据库技术、客户机/ 服务器技术、并行处理技术等都是作战模拟系统中不可缺少的。近年来发展起来的虚拟现实（Virtual Reality）技术，能实现显示现实、模拟现实、创造现实三大功能，为作战模拟的人- 机界面提供了先进的技术支撑，把大量的数据转换成图形或图像，给指挥员创造一种身临其境的感觉，还可以大大提高硬件设备的綜合利用率。研制和

建立计算机作战模拟系统，需要多方面的专家和人才，需要运用多种学科的知识。如在模型构造上，物理模型的提供要靠有丰富作战经验的军事人员;建立数学模型时，根据不同问题，使用概率论、射击学、数值计算、兰切期特方程、层次分析法、规划论、排队论、人工智能理论等。由于各种方法都有一定的局限性，各种理论和方法的综合运用是必然趋势。

（二）人工智能理论和技术在计算机作战模拟中将得到广泛运用

指挥作战是一门科学，同时也是一门艺术。一位著名的军事家曾经说过，历史上找不出完全相同的两场战争。由于战争是在敌我双方相互保密的条件下进行的，因此作战进程具有很大的不确定性。在计算机作战模拟开始前，敌我双方的态势和兵力部署应当根据需要，每次初始背景可以相同，也可以不同。如何随时的设置情况，既体现复杂性，又符合战场条件和敌我兵力运用原则，就需要采用专家系统的方法，有相应的知识库来支持。在计算机处理用户输入的初始数据时，为了解决方便用户的问题，使输入量尽可能小，需要计算机具有自动根据一组数据推断另外几组数据的功能，还应具有自动判断用户数据中不合逻辑的错误，这不是简单意义上的超出某一范围即为错误的判断。作战模拟中，指挥机关要接收和处理上级、下级、友邻部队送来的各种军用文书。有些文书由手工来拟制，有些则需由计算机根据当时的具体条件，实现智能化文书自动生成。对用对训练目的计算机作战模拟系统，还应当具备智能评估功能。它利用军事专家经验和条令条例建立的知识库、推理机，对模拟中指挥员的处置情况进行讲评，指出正确与错误的方面，并可提示最有利的处置方案。

（三）建立异地分布式计算机作战模拟系统

目前我军使用的计算机作战模拟系统，以集中式和专用型为主，随着通信技术和计算机网络技术的迅速发展、客户机/ 服务器的广泛应用，作战模拟系统硬件环境向分布式、通用型、各军兵种联合发展。

分布式作战模拟系统以远程通信和网络技术为基础，与集中式相比，具有多方面的优势。它可以将分散在不同地域的部队，在同一设定背景下进行模拟演习，有利于实现未知条件和对抗;不同军兵种在分布式系统中模拟演习，可以有效地锻炼和提高联合作战及协同配合能力;运用客户机/服务器技术，可以实现数据、信息等资源的共享，陆军开发的模型软件，海空军都可以调用，反之也一样。分布式系统所联入的单位可视需要临时组合，如陆军与空军指挥院校的学员要进行陆空协同模拟演习，两个指挥院校联网构成分布式系统，三军联合时，再联入二炮、海军、后勤等指挥院校，分布式系统显示出很强的灵活性，能大大提高开发效率和设备利用率。

参考文献：

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[2]   何会民，潘雪增“.计算机组成与设计”课程教学创新改革[J].高等理科教育，2007，74（4）：74-77

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作者简介：

潘波，男，1989.05月，本科，空军勤务学院航空运输与投送保障系。