军事仿真           2013.11.21
应用领域Business Scope

军事仿真是从武器装备仿真发展起来的一个研究领域,泛指与军事有关的所有仿真技术、仿真系统或仿真方法。由于它来源于系统仿真领域,所以它只能是系统仿真中的一个应用领域,与工业仿真、能源仿真等相对应。军事仿真可以说是工业界的一个概念,更多地从技术角度强调武器装备的仿真与应用,但近年来也逐步增加了作战仿真的内容。而战争模拟则是军方的概念,更多地从战争、作战的角度进行研究,尽管两者研究的方法和范围有很多相近之处。

国外军事仿真以美国最为先进,回顾近二十几年来美国军事仿真大事记,从其国会立法中明白了美国为什么把仿真放在战略位置而倍加重视。根本原因就在于仿真的经济有效性和能够带给高技术工作机会。军费开支总是有限的,基于仿真的采办就能更快、更好、更省地实现武器系统采办。联想到我国军事仿真的发展情况,形势喜人,但要再接再厉,抓住现代军事仿真的主题,发展我国军事仿真技术,让我国军事仿真在科学发展观指导下持续发展,在数字化、科学化、智能化、虚拟化、网络化、集成化和协同化的方向上大踏步地前进!

一、经伟度可以为军事模拟仿真系统提供以下解决解决方案 :
1、军事沙盘 电子沙盘:沿海作战环境虚拟仿真分析系统,沿海作战环境虚拟仿真辅助决策系统;边境地区数字化作战环境分析系统·边境地区数字化作战环境分析决策系统;三维实景兵要地志·城市防空虚拟仿真指挥系统
2、战场环境模拟系统:三维军事地形图集(含景观地貌) 三维实景作战模拟仿真系统
3、指挥决策仿真模拟:军、师、团指挥训练三维模拟仿真系统,数字边疆作战环境分析决策系统
4、新式武器与装备的研制和应用.武器拆卸 新武器威力模拟等
5、作战训练与人才培养方面:模拟操作 模拟演示 模拟驾驶等仿真训练系统 

二、经伟度军用仿真技术包括几个方面:
1.建模技术 它是仿真技术的核心和基础。
2.硬件技术仿真系统的硬件包括计算机和各种物理效应设备。
3.软件技术包括仿真支撑软件等。它使模型和硬件得以有机结合。
4.用户界面技术用户界面是人与仿真世界交流的途径,在军事仿真系统中的主要目标是实现直观分析和真实逼真的训练环境。虚拟现实(VR)成为作战仿真界面设计方面的热点。
5.网络技术网络在大规模逼真作战仿真系统中的作用是使各种军用仿真设施能够实现资源共享。

三、军事模拟和仿真的应用
1.在新式武器与装备的研制和应用上,军事模拟也可以得到很大的效益。比如,在美国国防部测绘局在1995年8月到9月北约对波黑进行大规模空袭期间,曾在意大利的空军基地建立一个作战模拟设施,利用侦察卫星拍摄的高分辨率图像与测绘据提供的波黑地区的数字地图相结合,通过作战模拟所产生的灵境环境,模拟战斗机在波黑地区上空的飞行。经过这个仿真环境的训练,极大地提高了实战的成功率和飞行员的适应性。又比如在巡航导弹防御第一论证阶段,通过演示来探索对付超视距巡航导弹的作战能力。美军的中央司令部、空军、国防部、高级研究计划局等单位参加了这一计划的作战模拟。美国陆军在推出著名的“爱国者”导弹的时候也大量采用了仿真和建模的方法,其结果大大提高了这种导弹在实战中的可靠性。
2.军事模拟也能够应用在作战训练与人才培养等方面。这些方面的应用主要体现在以下几个方面:
首先是彻底检查部队的训练战略,更新传统的训练观念;培养单兵或小范围作战编组的作战技能。这些仿真系统的准确性和逼真性得到了很大的提高,图像的仿真程度也已经与实物、实景相差无几。特别是训练仿真系统具有在危险小、消耗低的条件下训练出较强作战技能部队的特点,因此受到世界各国军队的极大重视。通过在模拟实验室里进行训练,部队可无须进行实际操作就能理解现代战争的概念和流程,士兵在战前就可确切知道他要完成什么样的任务,从而提高完成任务的能力和增强完成任务的信心。而且,分散在各地的部队无须集中就能通过模拟器材一起训练。从排到营的机械化分队可演练协同作战,攻击机可演练从不同基地起飞执行同一任务,舰只可演练相互间的配合和策应,特种作战部队可反复演练预定作战任务中的每个细节。此外,仿真模拟演练可在一定程度上代替大规模实兵演习,节省大笔经费。

其次是研讨发展趋势。另外还有在过去成功的作战模拟系统的基础上,继续向一体化的、联合作战的模拟系统发展;更多的包含作战模拟设施的作战演习。以检查部队的训练为例,现代化的科学技术已经允许军队以一种过去完全想象不到的方式来培训战术、战役和战略军官了。

在部队训练方面,模拟仿真技术同样大有用武之地。目前,外军的虚拟现实训练技术已发展到相当水平。到上世纪80年代末,美国陆军训练士兵还是采用野战训练和模拟训练两种方法。野战训练的主要问题是燃料、弹药消耗大,场地、安全都有困难,组织大规模演习费时又费力,模拟训练所用的模拟器可能比它所模拟的真实装备还要贵。为了解决部队训练问题,美国国防部高级研究计划局1983年开始实施模拟器联网计划,把分散在各地的训练器用计算机联成网络,形成分布式交互仿真,实现异地联通与互操作。
3.作战仿真模拟
一般而言,作战模拟可分为实地军事演习、现场实验、沙盘作业、图上作业、战争对策、计算机模拟等几种类型。采用虚拟现实技术不仅为研究战争提供了科学的方法,使研究的进程更加逼真、更加接近于实战,实现作战过程的仿真模拟,而且使研究的结果更加可信,从而有利于提高指挥艺术和作战技能。计算机作战模拟是把对抗的全过程结构组成和大部分规定事先编人计算机程序,然后用计算机语言描述战斗过程,并用计算机进行处理的一种新型模拟方法。

通过计算机作战模拟,不仅可以在严谨的科学基础上对新的作战理论原则、作战行动规则进行多方位的论证,并通过模拟对抗,计算各军、兵种部队的攻防作战能力,经过比较挑出最佳作战方案,而且可以使指挥员置于陆、海、空、天、电五维全方位的作战空间,从而摆脱二维空间的思维枷锁,使指挥艺术得到更充分的发挥,事实上,“沙漠盾牌”作战计划的蓝本就是出自“内部观察90”的计算机模拟演习。

采用计算机进行作战仿真模拟,无须调动一兵一车就可以上演出一幕幕威武雄壮的战争活剧,因此备受各国军队的青睐。目前,美国国防大学已为军官开设了军事政治课程以及联合与合成作战模拟课程。美三军主要作战中心每年都要接待各类高级指挥和参谋人员进行作战模拟训练。为了统一建模方法和统一数据格式,美陆军部推行了作战模型改进计划,设想在一个统一的管理机构下建立一个具有层次结构的陆军作战模拟系列,将陆军各兵种的作战模型全部纳入这个体系中,以培养适应未来战争需要的陆军军官,而俄军条令也规定,团以上作战计划的制订必须经过计算机模拟鉴定。当前,计算机模拟正在被越来越多国家的军队视为作战计划制订的必要环节。

4.指挥决策仿真模拟
5.信息网络虚拟(欺骗)战
信息网络虚拟(欺骗)战是以计算机成像、电子显示、话音识别和合成、传感等技术为基础实施的信息欺骗。它通过信息网络某一节点,把己方计算机与对方联网,或战前通过各种途径将虚拟现实技术植入敌方的指挥控制信息系统中,把己方的虚拟信息即假情报、假决心、假部署传输给敌方,迷惑敌人,诱敌判断失误向敌指挥官和士兵发布敌方军官假命令,使敌听命是从,改变敌方指挥官的作战意图,使敌军事行动陷入混乱。这种战法能使敌方在三维声像环境中,看到酷似实物的立体交战图像,使敌方产生错觉,增大了欺骗的真实性。由于虚拟现实技术在军事上能把接受者投放到一种逼真的、为作战而设置的现实中,可以模拟未来战场各种复杂情况,从而使敌改变决心和部署。1994年4月,随着美军第一支数字化部队的建立,美军就开始着手运用虚拟现实技术进行模拟对抗性演习,并专门成立了虚拟现实技术欺骗战研究小组,由其具体负责技术研制和试验。

此外,仿真和建模方法也可以应用在核武器使用上,应用在信息作战中去。综上所述,利用军事建模与仿真技术来开发新技术,并努力使其转化为经济上能够承受的、决定性的军事能力,正是当前国际上质量建军的重要方向之一。

军事仿真包括武器技术仿真、武器系统仿真以及作战仿真等,已经在军队训练、武器装备研制、作战指挥和规划计划等方面发挥重要作用,成为国防领域的一项关键技术。进入20世纪90年代以来,发达国家军队普遍面临作战方式变化和国防预算缩减的双重压力,而军事仿真以其在一系列局部战争特别是海湾战争中发挥的有效作用和相对低廉的成本,更加引起各国政府的普遍重视。




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