作战仿真中的战场环境仿真系统设计

仿真作战演练是一种通过模拟真实战斗环境和情况，进行军事训练和演习的方法。

它可以帮助军队和军事组织提高作战能力、协调能力和应对突发事件的能力。

以下是一些常见的仿真作战演练方法和技术：
1. 计算机模拟：利用计算机软件和模型来模拟战斗环境和情况。

这种方法可以模拟各种战场条件和作战场景，帮助参与者熟悉战术、战略和决策过程。

2. 虚拟现实技术：利用虚拟现实设备，如头戴式显示器和手套，将参与者沉浸在虚拟的战斗环境中。

这种方法可以提供更加真实的体验，帮助参与者更好地适应实际战斗情况。

3. 实兵演习：组织实际的军事人员进行实地演习，模拟真实的战斗情况。

这种方法可以帮助军队熟悉实际战斗中的指挥、协调和执行任务的过程。

4. 兵棋推演：通过使用地图、棋子和规则，模拟战斗情况进行推演。

这种方法可以帮助指挥官和参谋人员研究和制定战略、战术和决策。

5. 联合演练：涉及多个军事单位或国家的联合演练，以提高协同作战
和跨国合作的能力。

仿真作战演练的目的是提高军队的战斗力和应对能力，同时也可以帮助军队发现和解决问题，改进战术和战略。

这些演练通常会结合实际情况和理论知识，以提供更加全面和有效的训练。

军事训练模拟系统研究现代战争样式已经是复杂的多军种合成作战和大范围联合作战，相比于实兵对抗演习，训练模拟系统能够提供更多不同的作战样式、作战任务、战场态势和随机事件，大大降低了组织训练的难度。

本文从研究国内外训练模拟系统现状出发，提炼出军事训练模拟系统的典型子系统，而后介绍了作战想定编辑技术、装备建模技术、训练模拟效能评估技术等关键技术，最后进行总结分析并展望其发展趋势。

旨在为部队研究基本战法，训练指挥协同和战术运用提供训练模拟平台。

标签：训练模拟系统;作战想定编辑;装备建模;训练模拟效能0 引言仿真技术是新军事发展中不可或缺的重要技术支柱。

军用仿真的用途多种多样，依据于用途的不同，仿真系统的表现形式也有着重要的区别。

仿真技术在军事领域中的应用主要包括作战实验、训练模拟和装备仿真。

其中，训练模拟是以各类人员为应用对象，训练他们的操作技能、参谋作业、指挥决策等各种能力[1]。

随着战争实践和武器装备的发展，军事训练模拟也在逐步的发展过程中，部队对训练模拟系统的需求也愈发强烈，研制贴近实战化训练的训练模拟系统尤为重要。

1 国内外军事训练模拟系统发展相关概况1.1 美军军事训练模拟系统20世紀80年代，美国国防部开发了仿真器联网，使得单个坦克仿真器能够在共同的合成作战环境下进行协同作战。

20世纪90年代早期，在SIMNET的基础上，分布式交互仿真进入实用研究阶段，美军进一步开始研究异构型网络互联的分布交互式仿真技术——DIS。

发展至21世纪，逐步形成了以SIMNET、DIS、ALSP为主的支持同类仿真应用互联的仿真体系架构;以HLA为主的开放、通用仿真体系架构，以TENA，CITA为主的面向具体领域的仿真体系架构，很好地满足了相关应用的需求，形成了多种仿真体系并存的状态[2]。

1.2 国内军事训练模拟系统在上世纪末中国工程院李伯虎院士、黄柯棣教授将国际仿真体系架构引进国内，奠定了我国系统仿真领域的一系列标准规范。

本科学位论文基于vsTasker的作战想定仿真研究与设计学位申请人：张凯本科专业：测控技术与仪器指导教师：陈曦副教授答辩日期：2012.06.13出于政治及经济等方面的考虑，经常进行代价昂贵的实战演习和军事训练已非上策，因此作战仿真亦即作战模拟便成为维持和提高军事作战能力的一种重要方法。

钱学森先生说过：“作战模拟技术实质上提供了一个作战实验室，在这个实验室里，利用模拟的作战环境，可以进行策略和计划的实验，可以检验计划和策略的缺陷，可以预测策略和计划的效果，可以评估武器系统的效能，可以启发新的作战思想。

”由此可见，仿真作战不仅可以应用在军事训练等方面，还可以运用于其他与作战相关的效能评估。

本文立足于研究及学习作战仿真和计算机生成兵力相关理论，基于vsTasker 软件对某特定作战想定进行仿真，以对某通信网络在战场环境下的整体作战效能进行评估，并获取直观显示，以支持网络整体性能的研究。

该课题源于某所分布式仿真联试验证系统的开发项目。

本论文主要研究和实现了以下内容：●学习和研究有关计算机生成兵力、战场态势、想定仿真方面的知识。

●研究vsTasker平台开发方法，研究并使用软件提供API进行模型和逻辑设计，分析了该软件平台的显著特点。

●研究平台提供的实体动态模型和行为模型，新增特定的传感器模型。

●利用vsTasker进行计算机兵力生成和虚拟战场环境规划，包括作战环境设置、作战兵力部署等，采用C/C++语言并利用所提供的模型和新增特定模型，进行作战逻辑设计，开发一个攻防对抗的作战想定模块。

关键词：作战仿真、vsTasker、计算机生成兵力、战场态势、想定In consideration of politic and economy, it is unwise to make a practice of costly combat game and military drill. So Combat Simulation has become an important way to retain and enhance the ability of military combat. QianXuesen once said: Combat Simulation actually provides a combat laboratory, in the laboratory, we can make use of the simulative combat environment to perform experiment referred to strategies and plans, to check out the defects of the strategies and plans, to forecast the result of the strategies and plans, what’s more, it can evaluate the efficiency of weapon system and inspire us to discover new combat ideas. It follows that combat simulation can not only be used in military drills, but also in other aspects of efficiency evaluation related to combat.This paper which is based on the study of Combat Simulation and CGF system, describes a simulation of the designated combat scenario based on vsTasker. The simulation is used to evaluate the integral combat effectiveness of a communication network in combat environment and to obtain a visual display to support the research of the network integral effectiveness. The issue comes from a development project referred to a distributed simulation wholly confirmation system of a certain research institution.The main contents and results of this paper are stated as follows:●Learned and studied the knowledge about Computer Generated Force, BattlefieldSituation, Combat Simulation.●Studied the development method of vsTasker, studied and used the API providedby the software to design models, components and logics, analyzed the remarkable characteristics.●Studied the dynamics entity models and behaviors, added designated sensormodels.●Make use of the software to generate computer forces and plan the virtualbattlefield, including combat environment setting, combat forces deployment and so on. To design the combat logics and develop a attack-defense combat simulation module with C/C++ language and these provided models & newly added components.Keywords:Combat Simulation、vsTasker、CGF(Computer Generated Force)、Battlefield Situation、Scenario目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................................................. I I 1绪论.. (1)1.1选题背景 (1)1.1.1课题来源 (1)1.1.2课题目的 (1)1.1.3课题意义 (1)1.2研究现状综述 (1)1.2.1作战仿真系统研究成果 (1)1.2.2关键技术与存在的问题 (3)1.3课题内容 (4)1.3.1课题概况 (4)1.3.2课题任务要求 (4)1.4本文主要内容和组织结构 (5)2作战仿真主要理论与技术 (6)2.1作战仿真概述 (6)2.1.1作战仿真的概念 (6)2.1.2作战仿真的功能特点 (6)2.2仿真想定 (7)2.3计算机生成兵力概述 (8)2.3.1计算机生成兵力及其特点 (8)2.3.2CGF的操作员系统 (10)3基于vsTasker作战仿真模块的设计与开发 (11)3.1开发工具vsTasker介绍 (11)3.1.1vsTasker系统框架 (11)3.1.2vsTasker主要仿真特性 (12)3.1.3环境想定要素库与存储库 (14)3.1.4图形化模型定义和挂载 (16)3.1.5作战逻辑设计与实体行为跟踪 (17)3.1.6vsTasker通讯方式 (19)3.2作战仿真模块的需求分析 (19)3.2.1需要实现的功能 (19)3.2.2作战想定仿真流程 (20)3.3作战仿真模块的设计 (23)3.3.1红蓝双方兵力对抗部署 (23)3.3.2各实体所需模型组件的挂载和设计 (23)3.3.3红蓝双方对抗逻辑的设计 (24)3.3.4人机交互操作Commands的设计 (24)3.4作战仿真模块的开发 (25)3.4.1作战环境设置及双方兵力部署 (25)3.4.2各实体模型组件的添加和配置 (26)3.4.3各实体仿真逻辑的编写 (31)3.4.4人机交互操作Commands的编写 (39)4基于vsTasker作战仿真应用实例 (40)4.1实体的实时状态 (40)4.2战术规则逻辑图显示的实体态势 (41)4.3仿真运行时图表的显示 (42)4.4人机交互操作的加入 (42)5总结与展望 (44)致谢 (45)参考文献 (46)1 绪论1.1 选题背景1.1.1课题来源这项工作来自于某所分布式仿真联试验证系统的开发项目，该系统能够实现大规模网络性能评估和半实物系统联试。

一种支持作战仿真开发的仿真、集成与建模高级框架摘要：本文分析并对比国内外作战仿真技术的发展现状，介绍了一种支持作战仿真开发的仿真、集成与建模高级框架(AFSIM)，它是一种用于模拟和分析作战环境的软件工具，支持评估军事战略和战术决策的有效性。

同时该软件提供了完整的仿真环境模型（包括战斗平台模型、武器系统模型、机载传感器系统模型、通信系统模型以及环境效应模型等），具备快速便捷的建立作战仿真环境的能力。

AFSIM能够为建设高效能的作战仿真系统提供一种新的设计思路与方法。

关键词：作战仿真；仿真、集成与建模高级框架；集成开发环境；可视化工具An advanced framework for simulation, integration and modelingthat supports the development of combat simulationDongting jiang, Xiaofeng yan, ning LiNaval Armament Department, Chengdu, Sichuan 610000Abstract：This paper analyzes and compares the development statusof combat simulation technology at home and abroad, and proposes an Advanced Simulation, Integration and Modeling Framework (AFSIM) to support the development of operational simulation, which is a software tool for simulating and analyzing the operational environment and supporting the evaluation of the effectiveness of military strategyand tactical decision-making. At the same time, the software providesa complete simulation environment model (including combat platform model, weapon system model, airborne sensor system model, communication system model and environmental effect model, etc.), withthe ability to quickly and conveniently establish a combat simulation environment. AFSIM can provide a new design idea and method forbuilding high-performance combat simulation systems.Keywords：Combat simulation;Advanced framework for simulation、integration and modeling; Integrated development environment;isualtool11引言随着现代作战信息化与智能化演进，传统的针对单一兵种或单一平台进行建模分析的作战仿真只能对单一兵种间的单兵作战或单一平台的模拟，无法实现多元战场环境中涉及到的不同兵种以及先进武器、战斗机、舰船等的多机协同作战的模拟。

面向服务的海军作战与仿真一体化构建技术I. 引言- 研究背景与意义- 研究目的与意义II. 相关技术与现状- 海军作战与仿真技术简介- 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术现状- 现有技术的优点与不足III. 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术- 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术原理- 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术框架- 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术特点与优势IV. 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术实现- 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术实施步骤- 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术实现案例分析V. 结论与展望- 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术的应用前景与展望- 基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术的优势与不足- 未来研究方向及相关应用推广策略VI. 参考文献第一章节：引言研究背景与意义海军作战是国家安全的重要组成部分之一，同时也是实现国家海洋利益的关键。

随着国际形势的变化和我国海洋事业的发展，海军作战任务越来越多样化和复杂化。

在实战中，海军作战需要充分保障信息化建设，大力发展智能化、网络化装备，并且重视实现全域联合作战和打赢信息战的能力。

因此海军作战仿真技术的发展和应用具有非常重要的意义。

海军作战仿真技术是指利用计算机、网络、传感器等技术手段，对海军作战过程进行模拟、仿真，以实现对军事行动的预测、评估和训练的一种技术。

海军作战仿真技术可以为军事指挥决策者提供真实、快捷、直观的决策依据，可以大大提高作战效率和效果，减少作战成本和风险，同时还能满足现代人机接口的需求，促进军事信息化建设。

研究目的与意义基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术是将海军作战与仿真技术有机结合起来，利用基于服务的架构和方法，构建一种全新的海军作战与仿真一体化系统，以实现海军作战决策的高效、智能化。

本论文旨在研究基于服务的海军作战与仿真一体化构建技术，包括技术原理、框架设计、实现步骤、应用案例等，旨在为海军作战与仿真的集成提供新思路和新方法，优化海军作战思维与反应速度，提高军事行动效率和决策水平。

基于作战仿真的毁伤评估系统摘要：基于作战仿真的毁伤评估系统是一种利用仿真技术和模型来评估战斗中目标物体的毁伤程度和效果的系统。

收集目标物体的相关数据，例如几何形状、材料属性、脆性参数等。

基于这些数据建立目标物体的仿真模型，可以采用三维建模软件或计算机辅助设计软件进行建模。

选择适当的武器系统，并建立与之相关的武器效果模型。

这些模型可以包括爆炸、穿甲、破坏性杀伤、碎片扩散等参数。

通过模拟武器效果，可以计算和预测目标物体在不同攻击条件下受到的毁伤程度。

将目标物体和武器效果模型引入作战仿真环境中，进行战斗场景的仿真。

考虑到作战行动中的各种因素，如距离、方向、攻击角度等，验证武器对目标物体的影响。

根据作战仿真结果，评估目标物体受到的毁伤程度和效果。

可以采用不同的评估指标，如毁伤面积、破坏程度、功能丧失等，以定量或定性的方式表达。

对评估结果进行分析和总结，生成评估报告。

这些报告可以提供给决策者、指挥官和战术规划者，用于决策制定、战术规划和武器系统改进等方面。

基于作战仿真的毁伤评估系统可以为军事行动提供重要的决策支持和战术规划指导。

它能够帮助决策者了解不同武器对目标物体的影响，评估战斗结果，优化作战效果，提高战场生存能力。

关键词：作战仿真；毁伤评估；系统1基于作战仿真的毁伤评估系统设计1.1系统需求分析了解用户的需求和使用场景是设计一个有效的毁伤评估系统的重要一步。

与最终用户（如军事决策者、指挥官、战术规划者）进行沟通，了解他们对毁伤评估系统的具体需求。

例如，他们可能需要评估不同武器系统对特定目标物体的破坏程度和毁伤面积，以便做出决策。

明确评估的范畴是什么，包括所涉及的武器系统、目标物体和环境条件。

确定需要评估的武器类型（例如爆炸、穿甲、破坏性杀伤等），目标物体的属性（如几何形状、材料属性）以及环境条件（如距离、方向、攻击角度等）。

根据用户需求和评估范畴，确定系统的功能要求。

这可能包括武器效果模拟、目标物体建模、碰撞检测、毁伤度计算、评估结果可视化等功能。

Micr ocomputer Applica tions V ol.27,No.3,2011研究与设计微型电脑应用2011年第27卷第3期文章编号：1007-757X(2011)03-0010-04基于xml的实时战场环境仿真魏国志，高晓光，魏小丰摘要：针对传统军事演练仿真实验中，一次试验只能仿真一种战场环境的情况。

提出了一种实时战场环境仿真方法，该方法采用分布式仿真技术，将系统分为任务端与视景仿真端，任务端负责作战任务的生成，视景仿真端负责战场环境的创建和显示；通过xml文件将任务端作战任务下达给视景仿真端，视景仿真端根据xml解析内容动态生成战场环境，并显示仿真效果，解决了系统的配置问题和实时性显示问题。

采用该方法生成的二维或三维战场环境，能随仿真试验要求的改变而改变，无需重新编译，实现多次仿真试验，提高仿真效率。

通过仿真表明了该方法的有效性。

关键词：战场环境；分布式仿真；实时性中图分类号：TP391.9文献标志码：A0引言战场环境是军事演练的重要条件，由于受环境、设备、地理条件等因素的影响实战演练中有些战场环境可能达不到要求，这就要求我们构建虚拟的战场环境来满足军事演练的需求。

在现代作战模拟中，要营造一个贴近实战的训练环境，首先就要根据仿真原理，来建立一个符合特定的作战训练科目需要的数字化的战场环境，这就是战场环境仿真[1]。

针对传统军事演练仿真实验中一次试验只能仿真一种战场环境的情况，提出了一种实时战场环境仿真方法[2]。

实时战场环境仿真中最大的难点是系统的配置问题和实时性显示问题，采用了（xml配置文件+应用结构文件+动态调用）模式来解决这一问题。

本文中用到的是V egaPrime仿真软件，其应用结构文件为acf格式文件。

由于现代战争多是协同作战，而仿真也应体现这一点，我们采用了分布式仿真技术。

分布式交互仿真中涉及到的最大问题，是各仿真端之间的数据交互，本系统中需要将任务端任务数据传递给视景仿真端。

DOI:10.19392/ki.1671-7341.201822061仿真模拟训练系统总体设计朱㊀峰㊀陈㊀忠㊀蔡㊀骏中国电子科技集团公司第二十八研究所㊀江苏南京㊀210007摘㊀要:按照战训一致的原则,发展仿真模拟训练系统,对于构建完整的训练体系㊁模拟近似实战的环境与对手㊁提升训练的效能从而最终提升部队打胜仗的能力具有重要的意义㊂介绍了发展仿真模拟训练系统的必要性㊂重点开展了仿真模拟训练系统总体设计,规划了系统的体系架构,分析了主要仿真技术的优缺点及在模拟训练中的应用适应性,提炼了系统的关键技术,最后对全文进行了总结㊂关键词:战术级;模拟仿真训练;虚拟现实技术;影像靶;增强现实中图分类号:TN92㊀㊀文献标识码:A ㊀㊀按照 战训 一致的原则,实兵㊁实装㊁实弹等条件下的实兵训练作为最古老的作战模拟方式,是最为理想的训练方式,但同时存在以下不足:一是大规模调遣多军兵种联合兵力,组织全要素的实兵对抗训练,协调难度大,安全风险高,且容易对周边造成不必要的紧张局势;二是训练消耗大,保障困难,训练成本高,难以实现训练的常态化;三是难以对 代差级 武器装备性能进行有效模拟,无法开展真正意义上的 红蓝 对抗;四是无法模拟交战双方尚未服役武器装备的作战效能,不支持超前训练功能㊂在作战装备建设的基础上,仿真模拟训练系统基于计算机生成兵力技术,从兵力㊁装备㊁行为㊁作战规则等各个维度对假想敌进行模拟,为作战部队提供多样化㊁贴近实际的蓝军对手,通过环境构设系统,构建了符合实际的复杂战场环境,基于半实物仿真技术和虚拟仿真技术,提供逼真㊁可交互操作的模拟装备㊂在作战任务驱动之下,构建完整的仿真模拟训练系统,实现多人条件下的人机对抗训练㊁人人对抗训练,能够辅助提升单兵战术技能,强化对作战装备的掌握和灵活运用,提升班㊁排的战斗协同能力,辅助联合作战能力生成,全面提高任务部队遂行各类作战任务的能力㊂1仿真模拟训练的建设必要性分析1.1对仿真模拟训练的理解在仿真模拟训练的定义中, 仿真 是指,使用模拟器㊁计算机模型等方法,仿制现实环境中无法获得或者常态化使用费用较高㊁组织困难的作战资源,例如敌方㊁境外作战环境㊁运输直升机㊁侦察无人机㊁水面舰艇等㊂ 模拟训练 是与实兵训练相对的概念,是建立在仿真基础上的训练模式,随着信息技术的不断发展,其可支持的训练内容不断扩展,与实兵训练的界线趋于模糊,虚实趋于一体㊂仿真模拟训练由于其主体以虚拟化为主,并不能取代所有的军事训练内容,而应该有所重点支持,作为对实兵训练的一种重要补充㊂在右图中,基础训练是仿真模拟训练的入场条件,但仿真模拟训练可以支持对一些重点装备学习与操控的训练;仿真模拟训练重点在对班组㊁分队等级别作战能力训练;仿真模拟训练能够作为联合作战训练的下级,纳入整个训练体系;在临战条件下,根据对各类仿真模拟训练科目进行定制,构建与具体战斗任务一致的训练内容㊂1.2发展仿真模拟训练系统的必要性仿真模拟训练系统能够为战术对抗训练构建动态逼真的敌后复杂作战环境㊂虚拟军事仿真平台可以针对不同作战方向典型地域构建动态逼真的敌后复杂环境,并设置各种可能的突发情况,提供灵活多变㊁贴近实战的训练环境㊂仿真模拟训练系统能够为战术对抗训练提供多样化㊁贴近实际的模拟作战对手㊂一方面基于计算机生成兵力技术,从兵力㊁装备㊁行为㊁作战规则等多方面对假想敌进行建模仿真㊂另一放面基于半实物仿真技术和虚拟仿真技术,为作战部队提供逼真的,可交互操作的模拟装备㊂仿真模拟训练系统能够为战术对抗训练提供高效实用的协同训练手段㊂传统训练手段无法针对实战构建训练环境㊁模拟作战对手行动和设定突发情况,使得训练效果大打折扣,而仿真模拟训练可以解决这个问题㊂2仿真模拟训练系统总体设计2.1系统架构着眼任务部队战斗力的有效生成与常态保持,以提高遂行典型作战任务中的指挥控制能力㊁战术对抗能力㊁协同作战能力和临机处置能力为核心训练目标,综合运用虚拟现实技术㊁计算机生成兵力技术㊁大数据㊁云计算等先进技术手段,与作战装备㊁半实物仿真模拟器㊁虚拟现实设备等训练资源互联互通,构造一种战场环境逼真㊁对抗要素齐全㊁兵力模型可信㊁高度沉浸交互的综合性㊁对抗性模拟训练支撑环境,有效满足任务部队自主组织模拟训练的需要,为构建具有我军特色的作战训练体系提供支撑㊂仿真模拟训练系统体系架构图在图中,构建了仿真模拟训练的运行支撑平台,提供了统一的仿真模型和仿真平台服务,通过训练资源接入服务统一接入各类作战平台㊁作战装备㊁半实物仿真设备等,在服务总线支持下统一调度与管理㊂从系统功能角度,分为训练管理和训练应用系统两个方面,前者重在对日常训练的规划和管理工作,面向机关参谋人员;后者重在具体训练内容的实施开展,面向组训和受训人员㊂根据部队训练内容的需要,集成相应的专业化训练手段,比如虚拟现实㊁影像靶等相关设备,在仿真模拟训练平台的支撑下,打造个性化的训练系统㊂战术级仿真模拟训练主要能够支持作战装备操控㊁战术协同训练㊁战术对抗训练㊁行动方案推演等训练内容㊂2.2主要仿真技术应用分析2.2.1虚拟现实技术(VR)虚拟现实技术是指借助计算机图形学㊁传感器㊁立体显示等多种技术,创造出的一种崭新的人机交互方式,为用户带来逼真的㊁身临其境的体验㊂该技术能够把战场环境的渲染与装备运用的真实感㊁未来战场的严酷性一致起来,最大程度地再现战时场景,使受训部队在近似实战环境中开展训练㊂66电子信息科技风2018年8月从训练的角度来讲,虚拟现实技术的优点在于,能够充分模拟各类战场环境,战场环境沉浸感强,具有多类仿真资源,人机实时互动㊂由于完全沉浸于虚拟空间,其缺点也显而易见,首先与单兵作战装备结合比较困难,需要在系统中准确地模拟所有装备,支持协同行动训练有限,无法模拟真实环境下的战斗协同,眩晕感强,在当前的技术条件下,仅能支持1小时以内的训练,运动状态下的时间更为有限(20-30分钟)㊂针对该技术的优缺点,在模拟仿真训练中,该技术能够支持对战场环境的认知训练,对重点作战装备的学习与操作训练,支持作战方案推演评估以及简单战斗协同行动演练㊂2.2.2影像靶技术影像靶技术运用激光定位㊁建模仿真㊁高清投影技术,构建和变换不同的数字图像场景,营造声㊁光㊁电等战场效果,支持单兵实装实弹或操作仿真枪械进行人人对抗或人机对抗,能够控制训练进程和支持结果实时判定,能够锻炼单兵射击技能和战术素养㊂该技术的优点在于,战场环境沉浸感强,支持单兵全实装训练,作战效果实时显示㊂缺点是,国内尚未广泛应用,对技术运用模式认识不够明确,同时只能在有限的物理范围内展开㊂根据该技术的优缺点,在模拟仿真训练中,该技术可以支持室内条件下战斗射击技能训练㊁小场地协同训练㊁战术对抗训练等训练内容㊂2.2.3LVC技术LVC是将Live㊁Virtual㊁Constructive三类仿真资源进行异构网络互联的关键技术,实质是采取综合集成的思路,通过定义综合集成标准,设计综合集成框架,将多种训练资源有效连接在一起,构建综合仿真训练环境,满足不同类型作战人员和指挥人员进行联合训练的需求㊂该技术属于体系互联技术,其优点是,支持多种训练模式,异构训练系统广泛融合,训练场地异地共用㊂而缺点在于,系统整体运用把握困难,异构系统时空同步互联技术实现难度大㊂在仿真模拟训练系统中,该技术可以用来构建分布交互式对抗训练以及带实兵的全系统全要素集成训练㊂2.2.4增强现实/混合现实技术(AR/MR)增强现实/混合现实技术,通过计算机图形学和视觉技术,将虚拟的信息添加到真实世界,使得真实的环境和虚拟的物体实时地出现在同一个画面或空间,在虚拟世界㊁现实世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路㊂AR训练目前能够支持行动方案的人在回路推演,但由于对实时对抗行动支持弱(动作识别困难㊁精度差),对该技术在军事训练中的运用尚需一定的技术积累㊂3关键技术3.1仿真模型的体系化㊁标准化和组件化为实现驱动各类模型开展信息化条件下的仿真训练,作战仿真系统的兵力仿真模型的设计与实现需做到体系化㊁标准化和组件化㊂体系化是指根据特种作战特点,构建层次清晰㊁分类合理㊁功能切分明确的模型体系,通过模型组合运行能够完整再现 虚拟战场 ;标准化是指为规范各单位仿真模型研制,实现各类模型在同一平台㊁同一框架下协调运行,需建立明确的建模标准,构建仿真对象模型模板,在模型功能描述㊁交互方式㊁输入输出㊁驱动方式等方面做出明确的约束;组件化是指为满足系统研制和运行需要,各个仿真模型应能封装成组件,实现模型组件与模型运行平台分离,模型与数据分离,便于实际使用中的各类不同模型的灵活组配和调用㊂3.2CGF智能化建模技术CGF模型主要用于模拟红方特战队员和蓝方兵力㊂为此, CGF模型在组件化建模的基础上运用智能化建模技术,构建具有一定行为决策和智能决策能力的单兵CGF模型行为组件,使模拟的红方特战队员㊁蓝方士兵㊁恐怖分子等能够智能化地自动响应战场环境,增强模拟训练的仿真度与可信度㊂建模包括三个层次:CGF的指挥决策模型采用基于决策行为树的方法构建,以作战规则作为行为决策的依据;实体行为模型采用层次化的并行状态机实现,符合我军兵力实体作战特点;构建机器学习的行为库,辅助提升CGF指挥和行为模型的智能化㊁拟真化㊂3.3基于信息系统的异构系统互联技术基于信息系统的异构系统互联技术是研究的重点和难点之一㊂异构系统互联重点研究采用RTI和DDS等互联方式,实现异构系统互联互通互操作解决方案㊂其技术的基础是仿真互联中间件的研发,采用LVC分布式仿真互连中间件,实现与异构系统的互联设计框架㊂其具体内容包括异构系统互联框架设计㊁数据接口㊁订阅发布㊁不同频率系统仿真时间管理问题㊁数据交换的实时性问题等㊂4结语本文全面考察了各类仿真技术在军事训练领域的应用可行性,构建了战术训练运行支撑平台,能够接入各类作战平台及装备㊁半实物仿真设备㊁虚拟训练模型等各类训练资源,通过与专用训练手段的服务化集成,按需构建符合部队实际任务需要的训练系统㊂仿真模拟训练代表了训练领域的重要发展方向,发展仿真模拟训练系统,能够支撑作战部队开展常态化㊁面向实战的战术训练,对于全面提升其遂行作战任务的能力具有重要的现实意义㊂参考文献:[1]王洪军,郑世明,张永亮.陆军指挥训练信息系统需求分析[J].指挥控制与仿真,2016,38(4):22-27.[2]夏薇,慕晓冬,魏鸿毅,等.基于HLA的某型机动指挥分布式训练模拟系统设计[J].火力与指挥控制,2009,34(6): 135-138.76㊀科技风2018年8月电子信息。

军事仿真技术在武器系统中的应用研究在当今科技飞速发展的时代，军事领域也不断迎来创新与变革。

军事仿真技术作为一项关键的科技手段，在武器系统的研发、测试、训练和作战应用等方面发挥着日益重要的作用。

军事仿真技术，简单来说，就是利用计算机技术、数学模型和各种物理效应设备，来模拟真实的军事环境和武器系统的运行情况。

它能够在虚拟的环境中，对武器系统的性能、作战效果进行预测和评估，为实际的武器研发和使用提供有力的支持。

在武器系统的研发阶段，军事仿真技术的应用具有不可替代的价值。

首先，它可以大幅降低研发成本。

在传统的研发过程中，为了测试新武器的性能，需要进行大量的实物试验，这不仅耗费大量的资金和资源，还可能因为试验中的意外导致人员伤亡和设备损坏。

而通过仿真技术，可以在计算机中建立武器系统的模型，对其进行各种工况下的模拟测试，从而提前发现设计中的问题，并进行优化改进。

例如，在新型导弹的研发中，可以通过仿真模拟导弹的飞行轨迹、命中精度、爆炸效果等，对导弹的设计参数进行反复调整，直到达到理想的性能指标。

其次，军事仿真技术能够缩短研发周期。

它允许研发人员在虚拟环境中快速进行方案的比较和筛选，避免了因制造实物样机而产生的时间延误。

这使得武器系统能够更快地投入使用，满足军事需求的紧迫性。

再者，仿真技术有助于提高武器系统的可靠性和稳定性。

在研发过程中，可以对武器系统在各种极端条件下的运行情况进行模拟，如高温、高压、高湿度等恶劣环境，从而提前发现潜在的故障点，并采取相应的防护和改进措施。

在武器系统的测试阶段，军事仿真技术同样发挥着重要作用。

它可以为测试提供更加全面和精确的数据。

传统的测试方法往往受到测试条件和环境的限制，无法获取到武器系统在各种复杂情况下的性能数据。

而仿真技术能够模拟出几乎无限种可能的作战场景和环境条件，从而对武器系统进行全方位的测试，获取到更加丰富和准确的数据。

此外，军事仿真技术还可以提高测试的安全性。

对于一些具有高危险性的武器系统，如核武器、生化武器等，通过仿真测试可以避免直接进行实物测试带来的巨大风险。

作战仿真典型案例
作战仿真在军事领域中具有广泛的应用，以下是一些典型的案例：
1. 虚拟战场模拟：美国军队在训练和作战计划中使用了虚拟战场模拟技术，通过高精度的地形和环境建模，以及士兵和装备的虚拟化，来模拟实际战场的情况。

这种仿真技术可以帮助军队在事前进行充分的训练和预案，提高作战效率和减小伤亡风险。

2. 战役战术模拟：在战役战术模拟中，通过构建敌我双方的兵力、兵器和战术行动模型，可以对作战过程进行仿真模拟，评估不同作战方案的优劣。

例如，北约军队在冷战期间就使用了战役战术模拟来评估对抗苏联军队的作战方案。

3. 网络战仿真：随着信息技术的发展，网络战成为现代战争的重要组成部分。

通过构建网络攻防模型，可以对网络战进行仿真模拟，评估网络攻击和防御的效果。

例如，美国国家安全局就开发了一种名为“网络电磁环境模拟器”的网络战仿真系统。

总之，作战仿真技术在军事领域具有广泛的应用价值，可以帮助军队在事前进行充分的训练和预案，提高作战效率和减小伤亡风险。

三维战场态势综合显示系统一、需求分析生理学和心理学的研究表明，50%的脑神经细胞与视觉相联，空间视觉信息是人类最易处理的信息来源，人接受外界信息的70%以上来自视觉，所以，美军认为，当信息被放在能直接感知的、现实的环境中时，人们的观察力和想象力会得到提高，信息会更加有用和有效。

现代战争是基于信息系统的体系对抗，战争双方的作战行动，需要迅速、全面、准确地掌握战场态势信息。

战场态势的三维显示，有利于作战人员认识、分析、理解战场信息，现已成为军事信息系统的重要组成部分，是作战回路的重要一环，对取得信息优势具有重大作用。

从满足显示信息分类需求角度来说，战场由自然环境（包括地理环境和大气环境）、电磁环境（射频和用频）和目标环境（包括目标实体、运动和电磁特性）复合交叠组成。

在时域上，包含“态”和“势”两层含义：态，强调当前状态，是对自然环境（包括地理环境和大气环境）、电磁环境（包括频域、能域、空域、时域和信号特征）和目标环境（包括目标实体外观、电磁/红外特性、平台运动状态）的统计；势，强调事物发展的趋势，是对目标隐含的作战意图、作战能力、相互关系以及对我构成的威胁等的估计。

所以，战场态势综合显示系统不仅要对表征战场当前状态的静态信息进行可视化输出，还需要对描述战况发展的动态信息进行符号化、可视化输出处理。

从满足不同用户需求角度来说，不同用户对战场态势的关注重点不同，以战场电磁态势信息为例，装备研究人员希望看到信号在时域、空域、频域和编码调制中的技术细节；装备操作人员希望看到的是所处电磁环境的信号来源和特征；指挥人员希望看到的是战场电磁环境将对作战实体产生的可能影响。

所以，战场态势综合显示系统不仅要显示直接存在与战场中的实体，还要对不同人员关注的参数进行可视化建模和输出。

综合来讲，战场态势显示系统不仅要显示战场中人眼裸眼可见的信息，包括地理环境、目标外观和运动等，还必须具备显示裸眼不可见信息的能力，如电磁环境和效应、目标红外或电磁特性、战况发展趋势等。