基于人工智能的装备保障仿真训练系统_王吉星

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装备保障虚拟兵力
这里的装备保障虚拟兵力是指采用 *+,-. 技术构建的、 具
有一定智能行为的计算机程序。其接收装备指挥员、 导演部门 或者其他联邦成员发送的计算机指令， 并根据相应的指令以及 自身状态、 战场环境等信息， 做出相应的反应。
计算机工程与应用 !""#$%
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作者简介： 王吉星， 男， 博士研究生。主要研究方向为作战仿真、 装备保障指挥自动化等。龚传信， 男， 教授， 博士生导师。陈昶轶， 男， 博士研究生。
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!""#$% 计算机工程与应用
装备保障虚拟兵力的结构主要包括： 感知模块、 通信模块、 推理模块、 执行模块、 心智状态库和知识库等部分。 装备保障虚拟兵力通过感知模块及通信模块获取相关对 周围环境的认识（ 即信念） ， 根据自身的能力和上级的信念（ 或 者称其为指令） 进行推理， 得出自己的义务结构， 并由执行模块 执行相应的动作。 这个过程的核心是虚拟兵力的心智结构，该文采用了 其表示形式如下： /0* 的体系结构，
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引言
装备保障仿真训练系统是指采用计算机技术设计的推演
具有的能在一定程度上模拟人类大脑的思维、 推理、 抽象等功 能的性能， 又称机器智能。 广义地讲， 人工智能是关于人造物的 智能行为， 而智能行为包括知觉、 推理、 学习、 交流和在复杂环 境中的行为 <&=。 与传统的仿真模拟方法相比， 人工智能具有许多 优势， 如能更准确地表现仿真中人的智能行为， 提供更加有效 的辅助决策等。 因此， 采用人工智能的装备保障仿真训练系统的设计和研 制，一方面将会极大地提高装备保障仿真训练系统的效能， 更 好地用于装备保障指挥员的训练和装备保障法研究； 另一方面 也有助于提高装备保障指挥员的指挥、 决策能力。
基金项目： 部委基金项目资助
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系统设计
该文采用人工智能理论和技术， 目标在于使所构定的步骤运行， 而是具有 一定程度的智能行为； 使指挥自动化平台不再仅仅是简单的文 书收发、 编辑等， 而且能为装备保障指挥员提供一定的决策支 持、 信息处理等功能。 由于装备保障仿真训练系统需要具有平时训练、 战时指挥 的功能，该系统的设计必须考虑平时和战时两个方面的因素。 平时训练， 由具有一定智能行为的装备保障虚拟兵力， 模拟指 挥员指挥、 控制的“ 虚拟部队” ； 战时指挥， 则通过指挥自动化网 络指挥、 控制装备保障部（ 分） 队， 对直接对抗军事分系统实施 伴随、 从动、 支援或保障行动。系统的总体结构如图 & 。
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结论
基于人工智能的装备保障仿真训练系统的设计， 充分考虑
了装备保障活动系统仿真的特殊要求。采用人工智能技术， 一 方面为装备指挥员提供更加有效的辅助决策， 另一方面， 使“ 虚 拟兵力” 为指挥员提供更加逼真的模拟信息， 提高仿真训练的 效率。同时， 该系统的设计对于类似系统（ 如电子对抗、 后勤保 障等作战保障系统） 的仿真训练系统开发也有一定的借鉴意 义。（ 收稿日期： !""! 年 && 月）
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装备保障指挥自动化平台
指挥自动化平台是指挥员与计算机的交互界面。 装备保障
指挥员通过它， 对其所属部分队的行为进行指挥和指导， 接收 和发送关于战场情况的报告、 通报等， 接收上级装备机关和本 级司令部门的命令、 指示等。 平台包括： 战场设置、 文电处理、 态势显示等子模块。分述 如下： 战场设置： 主要是由指挥员选择战场标绘图， 设定将要进 行的作业类型， 以及在选择或新建的战场标绘图中进行相应的 标图作业等。 文电处理： 根据相关战场信息， 调用相应的文电模板， 进行 文电的编辑、 封装、 收发等作业。 对接收的文电采用自然语言理 解技术进行处理， 抽取有用信息， 供辅助决策使用。 态势显示： 根据当前推演或实际的战场态势信息， 按照装 备指挥员的权限， 将战场态势以一定的方式显示出来， 以便其 更加直观地了解战场态势。
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（ 表示信念， 即虚拟 兵 力 !"# 6 在 当 前 环 境 和 时 *%+ ， 6， !） 刻， 相信 ! 成立。
图& 装备保障指挥自动化平台结构图
（ 表示义务， 即 !"# 6 对 !"# 3 在 当 前 世 界 和 .*+ ， 6， 3， !） 时刻有义务使 ! 成立。 是一种将其行为及执行该行为的必要前 *1232.4 表示能力， 提条件联系起来的结构， 可以理解为 )567*8 的形式。虚拟兵 力的能力集表示当特定的前提条件满足时， 能执行的行动集合。
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模拟系统，主要用于装备保障指挥员的训练和装备保障法研 究。包括装备保障指挥员进行操作的指挥自动化平台， 用于模 拟装 备 保 障 部 （ 分） 队的虚拟兵力系统， 用于输入信息、 评估推 演效果的导调及展示平台等部分。 该系统的目标是为装备保障 指挥 员 提 供 一 个 虚 拟 的 环 境 ， 平时指挥“ 虚拟兵力” 进行训练， 战时连接到指挥自动化网进行指挥控制。因此， 该系统是一体 化军队指挥自动化系统不可或缺的有机组成部分， 对直接对抗 指挥自动化分系统实施伴随、 从动、 支援或保障。 近些年来， 以 ’()*+,、 -.’/、 0(’ 、 1.- 等为代表的先进作 战仿真技术迅速发展， 特别是美军 1.- 标准， 更是对各国的作 战仿真产生了深远的影响。 为了提供更加逼真的虚拟兵力支持 装备保障仿真训练系统的运行， 必须提供权威的人的智能行为 的表 达 ， 如人的能力及能力界限， 个体的感官、 感知、 感情等表 现， 群体表现， 以及结构和环境对人的行为的影响等。另外， 随 着现代战争对装备保障的依赖性逐渐增强， 装备保障对其指挥 自动化平台提出了更高的要求， 如辅助决策功能、 数据处理功 能等。 这些内容采用传统的计算机技术是无法实现的。 因此， 仿 真训练系统的设计和实现必须采用先进的计算机技术， 才能满 足仿真训练的要求。 而基于人工智能技术的装备保障仿真训练 系统的设计正是适应这种需求、 实现虚拟兵力以及指挥自动化 平台智能化、 自动化的重要步骤。 简称 -(） 是指计算机系 统 人工智能（ -234546478 (93:884;:96: ，
参考文献
庄越挺 $ 人工智能 @BA$ 北京： 机械工业出版社， &$ 郑扣根， !""" 艾早阳， 陈 世 福 $ 一 个 基 于 CDED 的 *+,-. 应 用 开 发 环 境 框 架 !$ 李 红 兵 ， ； @CA$ 小型微型计算机系统， !""" ； !& （ &） #FG#H 徐晋晖， 石 纯 一 $ 社 会 *+,-. 的 /I0 模 型 @CA$ 计 算 机 学 报 ， #$ 马 光 伟 ， ； !""& ； !J （ F） F!&GF!%
图 & 中所示， 装备保障仿真训练系统在平时主要涉及到通 在战时， 涉及 过 本 地 ’() 对 装 备 保 障 虚 拟 兵 力 的 指 挥 和 指 导 ； 通过战术互联网与各直接对抗指挥自动化分系统的联系， 同 时， 还包括对实际的装备保障部分队的指挥和指导。 在文中， 主要研究了装备保障仿真训练系统在平时训练时 所涉及的主要分系统。其分系统之间的结构如图 ! 。
基于人工智能的装备保障仿真训练系统
王吉星 龚传信 陈昶轶 （ 军械工程学院装备保障数字化工程研究所， 石家庄 ">"""# ）
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摘 要 文章指出了构建基于人工智能技术的装备保障仿真训练系统的需要，阐述了基于人工智能的装备保障仿真训
练系统的设计思想和系统体系结构。该系统以联邦式作战仿真为基础， 采用先进的人工智能技术， 将有利于提高我军装 备保障仿真训练和装备保障法研究的水平， 有助于提高装备保障指挥员的指挥决策能力。 关键词 人工智能 装备保障 仿真训练 文献标识码 中图分类号 ,/#J#
该平台主要用于对模拟推演进行指导与控制， 输入推演信
息， 展示战场态势图， 对模拟推演进行评估等。 包括导演和态势 显示两个子模块， 分述如下： 导演： 包括计划导演和随机导演。计划导演是按照计划规 定的进行和设置情况， 对推演进行指导和调控。随机导演是围
图! 装备保障仿真训练系统结构图
绕既定的训练问题， 针对推演的情况， 临时设置情况对推演进 行指导和调控。如临时设定一些战场态势、 天候情况等。 态势显示： 包括实时态势显示、 标称时间及世界时间显示、 模拟推演评价等子模块。通过该模块，实时显示战场态势， 同 时， 可以再现推演过程， 在推演完成后， 对其进行评价， 并提出 相应改进意见等。
*9.6’:3, 表 示 行 为 规 则 ， 是 一 个 控 制 结 构 ， 可 以 理 解 为 ;<=86)56(<=8 形式。其决定了仿真系统运行过程中每一时
间点虚拟兵力能执行的行动。 虚拟兵力的信念、 义务、 能力通过行为规则结合起来。 其中 的逻辑运算采用 >*? 语法 @#A。
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导演及展示平台