數(shù)字化部隊(duì)指控通信仿真訓(xùn)練系統(tǒng)需求分析

彭文成　尤崇輝　薛瑞祥　莫偉鋒

[摘要]需求分析是系統(tǒng)研制與開(kāi)發(fā)的重要依據(jù),是系統(tǒng)建設(shè)的起點(diǎn)。分析數(shù)字化部隊(duì)作戰(zhàn)指揮控制行動(dòng)的結(jié)構(gòu)、流程和信息流程,總結(jié)數(shù)字化部隊(duì)通信訓(xùn)練的受訓(xùn)對(duì)象和訓(xùn)練內(nèi)容,在此基礎(chǔ)上給出數(shù)字化部隊(duì)指控通信仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的功能需求和指標(biāo)需求。

[關(guān)鍵詞]需求分析 指控行動(dòng) 功能需求 指標(biāo)需求

中圖分類號(hào):TN91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)0810022-02

一、引言

伴隨著信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的來(lái)臨,數(shù)字化部隊(duì)也應(yīng)運(yùn)而生,成為各國(guó)爭(zhēng)相發(fā)展的對(duì)象。與傳統(tǒng)部隊(duì)相比,數(shù)字化部隊(duì)具有通信技術(shù)數(shù)字化、戰(zhàn)場(chǎng)信息實(shí)時(shí)化、武器裝備智能化、指揮控制一體化和作戰(zhàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)。

數(shù)字化部隊(duì)作為一種新的事物,其使用手段和原則都較傳統(tǒng)部隊(duì)發(fā)生較大轉(zhuǎn)變,“從戰(zhàn)爭(zhēng)中學(xué)習(xí)戰(zhàn)爭(zhēng)”的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)正在發(fā)生著改變,數(shù)字化部隊(duì)的訓(xùn)練也隨之發(fā)生轉(zhuǎn)變。仿真訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練方法相比具有提高訓(xùn)練質(zhì)量、節(jié)省訓(xùn)練經(jīng)費(fèi)、降低武器裝備損耗的優(yōu)點(diǎn),能不斷滿足部隊(duì)訓(xùn)練的新的要求,成為數(shù)字化部隊(duì)的重要的、有時(shí)甚至是最主要的訓(xùn)練方法[1]。

仿真訓(xùn)練系統(tǒng)需求分析是仿真訓(xùn)練系統(tǒng)研制與開(kāi)發(fā)的重要依據(jù),它既是系統(tǒng)建設(shè)的起點(diǎn),又決定著系統(tǒng)建設(shè)的方向,對(duì)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、研制起著導(dǎo)向、牽引、檢驗(yàn)和增益的作用[2]。

二、作戰(zhàn)指控行動(dòng)與指控通信訓(xùn)練分析

指控通信仿真訓(xùn)練系統(tǒng)是完成指控通信系統(tǒng)訓(xùn)練任務(wù)的系統(tǒng),它從根本上是由數(shù)字化部隊(duì)作戰(zhàn)指控行動(dòng)需求決定的,并以能完成數(shù)字化部隊(duì)指控通信訓(xùn)練任務(wù)的程度檢驗(yàn)其效能。只有對(duì)數(shù)字化部隊(duì)作戰(zhàn)指控行動(dòng)和指控通信訓(xùn)練任務(wù)作全面系統(tǒng)的分析,才能確定仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的需求,從而為設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)奠定良好基礎(chǔ)。

(一)作戰(zhàn)指控行動(dòng)分析

作戰(zhàn)指控行動(dòng),是作戰(zhàn)任務(wù)的具體化,是指在作戰(zhàn)指揮控制過(guò)程中,為優(yōu)化作戰(zhàn)結(jié)構(gòu)形成戰(zhàn)斗力的聚合效應(yīng),依據(jù)敵我情況、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)和作戰(zhàn)階段而開(kāi)展的指揮控制工作及其過(guò)程。

1.作戰(zhàn)指揮控制的組織結(jié)構(gòu)

指控通信仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)是與作戰(zhàn)指揮控制的組織結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的。通過(guò)信息化建設(shè),作戰(zhàn)指揮控制的組織結(jié)構(gòu)具備依據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)、兵力部署和部隊(duì)行動(dòng)靈活實(shí)施扁平化指揮、精確化控制和實(shí)時(shí)化協(xié)同的能力。從指揮控制層次、機(jī)構(gòu)和關(guān)系三個(gè)方面來(lái)分析其結(jié)構(gòu)[3],得到其組織結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.作戰(zhàn)指揮控制的過(guò)程

作戰(zhàn)指揮控制過(guò)程,是指作戰(zhàn)指揮控制活動(dòng)在其進(jìn)行和發(fā)展中的大體經(jīng)過(guò)和基本程序[2]。正確而有預(yù)見(jiàn)的作戰(zhàn)指揮控制能使蘊(yùn)藏在部隊(duì)和武器系統(tǒng)中的潛在力量有效地轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際的戰(zhàn)斗力。傳統(tǒng)的指控行動(dòng)遵循的是線性作戰(zhàn)的要求,一切以計(jì)劃為中心,按部就班地組織戰(zhàn)斗,缺乏指揮的靈活性和控制的時(shí)效性,已不適用于信息化條件下的作戰(zhàn)指揮。在信息化戰(zhàn)爭(zhēng)指導(dǎo)下,應(yīng)以實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)目的為行動(dòng)標(biāo)準(zhǔn),以作戰(zhàn)行動(dòng)為指控核心,按照有利于信息處理、有利于信息優(yōu)勢(shì)發(fā)揮的要求,形成以“信息為主導(dǎo)”的指揮控制行動(dòng),即將指控行動(dòng)劃分為:指令信息的受領(lǐng)與分析、情報(bào)信息的獲取與判斷、決策信息的優(yōu)化與選擇、指令信息的生成與傳輸、交戰(zhàn)信息的反饋與處理、態(tài)勢(shì)信息的監(jiān)控與處理等[4]。

3.作戰(zhàn)指揮控制的信息流程

通過(guò)對(duì)作戰(zhàn)指揮控制的組織結(jié)構(gòu)以及過(guò)程分析作戰(zhàn)指揮控制過(guò)程的分析,可以得到作戰(zhàn)指揮的信息流程。

(二)指控通信訓(xùn)練分析

1.指控通信受訓(xùn)人員分析

指控通信系統(tǒng)是數(shù)字化部隊(duì)實(shí)施戰(zhàn)斗指揮控制與協(xié)同的基本工具,是指揮員組織指揮戰(zhàn)斗的中樞神經(jīng),也是各級(jí)指戰(zhàn)員交流信息密切協(xié)同的重要手段。因而指控通信系統(tǒng)訓(xùn)練對(duì)象具有普遍性,包括各級(jí)指揮員、參謀人員以及無(wú)線電手。但各類人員訓(xùn)練的側(cè)重點(diǎn)不同,如指揮員側(cè)重于訓(xùn)練使用指控軟件以及電臺(tái)等設(shè)備而無(wú)線電手側(cè)重于電臺(tái)的維護(hù)修理等。

2.指控通信訓(xùn)練內(nèi)容分析

通過(guò)分析數(shù)字化部隊(duì)指控通信訓(xùn)練任務(wù)可知,指控通信訓(xùn)練包括:(1)單裝操作訓(xùn)練。包括對(duì)指控通信裝備的拆卸安裝、維護(hù)保養(yǎng)、故障排除和使用等內(nèi)容。(2)編組訓(xùn)練。按建制、戰(zhàn)斗編組或指揮機(jī)關(guān)組成組網(wǎng)訓(xùn)練。(3)特殊環(huán)境下的通信訓(xùn)練。包括通過(guò)染毒地帶、遭遇敵干擾敵冒充等特殊情況下的訓(xùn)練。(4)考核。

三、需求分析

(一)功能需求

通過(guò)對(duì)作戰(zhàn)指控行動(dòng)和指控通信訓(xùn)練科目進(jìn)行分析,數(shù)字化部隊(duì)指控通信仿真訓(xùn)練系統(tǒng)需具備以下功能。

1.學(xué)習(xí)演示功能

理解系統(tǒng)是運(yùn)用好系統(tǒng)的前提和基礎(chǔ)。為加深對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的學(xué)習(xí)理解,仿真訓(xùn)練系統(tǒng)應(yīng)具有學(xué)習(xí)演示功能,應(yīng)能通過(guò)生動(dòng)形象的教學(xué)軟件進(jìn)行理論講解和操作演示,幫助受訓(xùn)人員盡快掌握相關(guān)知識(shí),并引導(dǎo)練習(xí)。

2.單裝操作功能

單裝操作功能是仿真訓(xùn)練系統(tǒng)最基本的功能。系統(tǒng)應(yīng)具有單臺(tái)指控通信設(shè)備的交互式仿真操作訓(xùn)練和設(shè)備維護(hù)功能。仿真操作過(guò)程中應(yīng)有提示、有記錄,對(duì)操作的效果應(yīng)以對(duì)實(shí)裝操作情況進(jìn)行檢驗(yàn)。

3.編組訓(xùn)練功能

仿真訓(xùn)練系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)數(shù)字化部隊(duì)訓(xùn)練的需要,通過(guò)靈活地編組網(wǎng)來(lái)模擬部隊(duì)不同的訓(xùn)練作戰(zhàn)編組。仿真訓(xùn)練系統(tǒng)編組網(wǎng)的途徑和手段要簡(jiǎn)單靈活,根據(jù)需要應(yīng)在不作技術(shù)調(diào)整的情況下即可模擬部隊(duì)成建制組網(wǎng)或成戰(zhàn)斗編組組網(wǎng)時(shí)的指控通信系統(tǒng)。

4.訓(xùn)練環(huán)境仿真

(1)作業(yè)環(huán)境仿真。整個(gè)仿真系統(tǒng)由多個(gè)不同的單車臺(tái)仿真分系統(tǒng)按實(shí)際情況組建而成,每個(gè)單車臺(tái)仿真分系統(tǒng)物理空間大小和布局與實(shí)際車臺(tái)相似,包含與實(shí)際車臺(tái)相同數(shù)量的物理席位,每個(gè)席位中都含有與實(shí)裝功能相似的單裝模擬計(jì)算機(jī)。

(2)電磁環(huán)境仿真。電磁環(huán)境仿真訓(xùn)練是提高部隊(duì)實(shí)戰(zhàn)中電子對(duì)抗能力的有效手段。根據(jù)短波和超短波信道的特點(diǎn),系統(tǒng)中設(shè)置有多種干擾模型供教練員選擇。根據(jù)需要釋放不同干擾使系統(tǒng)具有一定的電子對(duì)抗仿真訓(xùn)練功能,增前仿真訓(xùn)練的戰(zhàn)場(chǎng)真實(shí)性。

5.監(jiān)控、管理、考核功能

教練員應(yīng)能夠通過(guò)服務(wù)器監(jiān)視、管理、存儲(chǔ)、回放、考核各車臺(tái)分系統(tǒng)的訓(xùn)練使用情況,并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù),以保證訓(xùn)練的有序進(jìn)行。

6.其他功能

仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的需求分析有一個(gè)漸進(jìn)的發(fā)展和完善過(guò)程,隨著對(duì)部隊(duì)訓(xùn)練和仿真訓(xùn)練認(rèn)識(shí)的不斷加深,必將擴(kuò)展該仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的功能。

(二)戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能指標(biāo)需求

指標(biāo)是仿真訓(xùn)練系統(tǒng)性能的重要標(biāo)志,是系統(tǒng)在使用中所具有的特性和能力,是衡量該系統(tǒng)水平和實(shí)用性的重要標(biāo)志,是對(duì)系統(tǒng)性能描述的進(jìn)一步深化和量化[2]。確立指標(biāo)時(shí),需做到定義明確、內(nèi)容完整、互為聯(lián)系和相互作用。

具體指標(biāo)如下所示:

1.教學(xué)演示考核能力

理論講解的包含范圍(度量單位:%)

理論講解的深度(度量單位:淺、適中、深入)

理論講解的易接收程度(度量單位:容易、適中、難)

操作演示的包含范圍(度量單位:%)

操作演示的數(shù)量(度量單位:個(gè))

操作演示的逼真程度(度量單位:逼真、一般、差)

考核方式(度量單位:種)

考核題型設(shè)置(度量單位:好、一般、差)

2.交互能力

對(duì)有效操作的反映(度量單位:正確、錯(cuò)誤)

對(duì)錯(cuò)誤操作的反映是否有提示(度量單位:有、無(wú))

對(duì)非常規(guī)操作的反映是否符合實(shí)際(度量單位:符合、不符合)

3.靈活性

編組網(wǎng)類型(度量單位:種)

擴(kuò)充或縮小網(wǎng)絡(luò)能力(度量單位:好、較好、一般)

編組結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換時(shí)間(度量單位:秒、分)

單機(jī)版與網(wǎng)絡(luò)版軟件轉(zhuǎn)換能力(度量單位:有、無(wú))

4.指控能力

指揮控制跨度(度量單位:個(gè))

指揮控制層次(度量單位:層)

指揮周期(度量單位:秒、分)

信息流程(度量單位:符合、基本符合、一般)

5.電磁干擾能力

電磁干擾噪聲種類(度量單位:種)

壓制干擾能力(度量單位:強(qiáng)、較強(qiáng)、一般)

欺騙干擾能力(度量單位:強(qiáng)、較強(qiáng)、一般)

6.可靠性及維護(hù)能力

可靠性、MTBF(度量單位:小時(shí))

維修性、MTTR(度量單位:小時(shí))

可用性(度量單位:%)

7.環(huán)境適應(yīng)能力

溫度適應(yīng)范圍(度量單位:度)

濕度適應(yīng)范圍(度量單位:度)

電壓適應(yīng)范圍(度量單位:伏特)

照明度適應(yīng)能力(度量單位:流明)

防震能力(度量單位:分貝)

抗沖擊能力(度量單位:牛頓/平方厘米)

8.標(biāo)準(zhǔn)化

標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容(度量單位:項(xiàng))

標(biāo)準(zhǔn)化程度(度量單位:好、較好、一般)

四、結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)數(shù)字化部隊(duì)的指控行動(dòng)和指控通信訓(xùn)練任務(wù)進(jìn)行分析,初步給出了數(shù)字化部隊(duì)指控通信仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的功能需求和指標(biāo)需求。由于需求分析是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,其內(nèi)涵是動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的,有一個(gè)漸進(jìn)的發(fā)展和完善過(guò)程,而且需求分析與作戰(zhàn)理論的創(chuàng)新、軍事技術(shù)的進(jìn)步、體制編制的演進(jìn)之間是相互聯(lián)系、相互促進(jìn)的,因而在根據(jù)該需求分析研制仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的過(guò)程中必須對(duì)以上提出的需求不斷改進(jìn)和完善。

參考文獻(xiàn):

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作者簡(jiǎn)介:

彭文成(1966-),男,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師,主要研究方向:裝備訓(xùn)練與評(píng)估。