第３９卷第５期２０１７年１０月
指挥控制与仿真
ＣｏｍｍａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ＆Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
Ｖｏｌ．３９一Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２０１７
文章编号：１６７３-３８１９（２０１７）０５-０１００-０４
柔性仿真训练系统的研究与应用
郑一娟１，危一懿２，王培源１
（１．中国空气动力研究与发展中心，四川绵阳一６２１０００；
２．中国人民解放军重庆通信学院，重庆一４０００３５）
摘一要：针对仿真训练系统可扩展性差，系统研制周期长等问题，从如何实现训练环境与训练内容相分离的角度，研究提出分层软件架构二 即插即用 逻辑控制以及可重用界面控件等柔性设计策略三同时，还针对培训与考核等难点问题，提出 自助教学 二 多级成绩评定 等新的设计理念三应用实践表明，上述设计思想有效地提高了仿真训练系统的可重用性二可扩展性和实用性三
关键词：仿真训练；柔性；可重用性；自助教学；成绩评定
中图分类号：ＴＰ３９１．９一一一一文献标志码：Ａ一一一一ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３-３８１９．２０１７．０５．０２１
ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＦｌｅｘｉｂｌｅＳｉｍｕｌａｔｅｄＴｒａｉｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ
ＺＨＥＮＧＪｕａｎ１，ＷＥＩＹｉ２，ＷＡＮＧＰｅｉ-ｙｕａｎ１
（１．ＣｈｉｎａＡｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｅｎｔｅｒ，Ｍｉａｎｙａｎｇ６２１０００；
２．ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＩｎｓｔ．ｏｆＰＬＡ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００３５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｆｌｅｘｉｂｌｅＬＡＥｓｉｍｕｌａｔｅｄｔｒａｉｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍａｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｅｍｐｈａｓｉｚｅｓｏｎｅｘ-ｐｌｏｒｉｎｇａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｗａｙｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙｏｆｓｏｆｔｗａｒｅ，ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ａｎｄｒｅｕｓａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅ-ｓｏｕｒｃｅｓ．Ｆｉｒｓｔ，ａｌａｙｅｒｓｏｆｔｗａｒｅａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅｎ，ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｘｔｒａｃｔｔｒａｉｎｉｎｇｃｏｎｔｅｘｔｆｒｏｍｔｒａｉｎｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎ-ｍｅｎｔ，ｔｈｅ ｐｌｕｇａｎｄｐｌａｙ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅａｎｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｒｅｕｓａｂｉｌｉｔｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｏｕｒｃｅｓａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｎｅｗｉｄｅａｓｏｆｍｕｌｔｉｓｔａｇｅｓｃｏｒｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎａｎｄｏｆｓｅｌｆ-ｔｅａｃｈｉｎｇａｒｅａｌｓｏｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｉｍｕｌａｔｅｄｔｒａｉｎｉｎｇ；ｆｌｅｘｉｂｌｅ；ｒｅｕｓａｂｉｌｉｔｙ；ｓｅｌｆ-ｔｅａｃｈｉｎｇ；ｓｃｏｒｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
收稿日期：２０１６-０９-０９
修回日期：２０１７-０７-０８
作者简介：郑一娟（１９７７-），女，湖北黄冈人，博士，高级工程
师，研究方向为系统仿真二信息化顶层规划与系统研发等三
危一懿（１９８４-），女，讲师三王培源（１９８１-），男，工程师三
一一引射器是一种利用拉瓦尔喷管喷出的高速二高压引射流体的卷吸作用，提升其他系统的低压被引射流体压力的特殊装置，常用于引射式风洞或真空排气系统中三大型阵列引射器（ＬａｒｇｅＡｒｒａｙＥｊｅｃｔｏｒ，ＬＡＥ）利用多组引射器并行工作，提高被引射气体的流量三ＬＡＥ设备复杂，其配套储气罐最高压力常达５０Ｍｐａ，而且引射气流通常为大流量二超声速气流，直接使用真实的物理设备来开展训练工作的危险性非常高三采用视景仿真技术，研制ＬＥＡ仿真训练系统，不仅可以满足 实战化 的人机环境需求，也可以减小培训风险，降低训练成本，为ＬＡＥ系统的培训提供一种零风险二低成本二无损耗的训练手段三
２０世纪，国内外许多研究机构对视景仿真训练技
术展开了研究，并在航天二航空二航海二军事二建筑二交通二医疗二教育二娱乐二应急处置二综合防灾等领域得到了广泛应用，而且涌现了大量的支持仿真训练的视景仿真平台，如美国Ｍｕｌｔｉｇｅｎ公司Ｖｅｇａ工具和美国ＭＡＫ
公司ＶＲ-Ｆｏｒｃｅｓ系统二法国ＴＨＡＬＥＳ公司的ＣＳＣ平台二加拿大的Ｓｔａｇｅ工具二捷克波西米亚公司的ＶＢＳ系统等三多年来，视景仿真训练技术的研究主要集中在系统建模与仿真二实时真实感图形渲染以及人机交互等关键技术领域三目前，这些技术已经十分成熟，完全满足工程应用的需要三但是，现有的仿真训练系统多采用固定的仿真想定，所有功能紧紧耦合在一起，系统的通用性和可扩展性还存在一定的局限，导致系统开发周期长二效率低三此外，教学模式与成绩评定是评价和检验训练效果的重要手段，其实现效果将影响系统训练水平和训练的积极性，因此如何提高仿真训练系统的教学效果，科学地评定参训人员的训练成绩，也是仿真训练系统研制的难点问题之一三目前，很多仿真训练系统均以 教学视频 的方式进行训练考核前的学习二辅导，教学视频是按照制作者的思维来编排整个课程系统，即使是基于虚拟现实的仿真训练系统，也主要强调 身临其境 的沉浸感以及 操作正确 的训练功能，不同的受训者面对相同的教学内容，无法根据自身能力灵活选择，学习效率受限三在成绩评定上，其研究主要集中于成绩评定的算法，如基于ＡＨＰ成绩评定模型［１-２］二基于贝叶斯网络的成绩评定方法［３］二基于模糊聚类的成绩评定模型［４］二基于模糊综合评判的［５］等三
对于特定仿真训练系统，成绩评定机制单一，而且评价万方数据