美國陸軍訓練裝備器材建設發(fā)展對我軍的啟示

■李智勇 胡寶彪

訓練裝備器材作為“第二裝備”，是催生作戰(zhàn)能力、模擬強敵對手、構設實戰(zhàn)環(huán)境、提升備戰(zhàn)質(zhì)量的重要物質(zhì)支撐。在新一輪科技革命作用下，戰(zhàn)爭的制勝觀念、制勝要素、制勝方法和部隊的組織編制、武器裝備等發(fā)生深刻變革，對軍事訓練提出新的更高要求，迫切需要適應新軍事變革，站在國際舞臺，研究認清國外陸軍已經(jīng)構成日臻完善的訓練裝備體系，借鑒吸取他國訓練技術和經(jīng)驗，適應現(xiàn)代化練兵模式和戰(zhàn)斗力生成模式需要。

1 美國陸軍訓練器材建設現(xiàn)狀

國外西方主要軍事強國，長期以來高度重視陸軍訓練器材建設，美國、德國、英國、瑞典等國家的訓練器材建設整體處于世界領先地位，其中又以美軍的建設水平為最高。美國陸軍將訓練器材總體上分為實兵訓練、虛擬訓練、推演訓練和軍事訓練游戲四大類。

1.1 實兵訓練器材

實兵訓練器材是指在特定的訓練活動中，受訓者使用實際裝備進行實地部署，按照實戰(zhàn)要求進行各種戰(zhàn)術對抗所使用的模擬器材，主要包括實兵對抗訓練系統(tǒng)和實彈訓練靶標兩部分。

美軍實兵對抗訓練系統(tǒng)自20 世紀70 年代后期發(fā)展至今，先后經(jīng)過了MILES 系統(tǒng)、MILES2000 系統(tǒng)、I-MILES系統(tǒng)和oneTESS 系統(tǒng)四個發(fā)展階段，當前正處于從I-MILES 系統(tǒng)向oneTESS系統(tǒng)過度的階段。I-MILES 系統(tǒng)由多個MILLS 子系統(tǒng)構成，包括個人武器系統(tǒng)、無線個人穿戴系統(tǒng)、無線車輛系統(tǒng)、精度射擊系統(tǒng)、海上MILES(MM)系統(tǒng)以及城市建筑模擬設備。I-MILES 系統(tǒng)組件分為單兵組件、海軍組件、輕武器發(fā)射器、激光校準裝置、間瞄和區(qū)域覆蓋傳感器、裁判控制槍、反裝甲/反坦克傳感器、車輛組件、運輸箱等，信息傳輸方式主要是無線電和激光通信。系統(tǒng)附加了戰(zhàn)場場景模擬裝置，例如發(fā)煙裝置，用來模擬坦克開炮和反坦克武器開火等。

oneTESS 系統(tǒng)，即一體化戰(zhàn)術交戰(zhàn)模擬系統(tǒng)，是美軍又一個變革性的綜合型實兵對抗訓練系統(tǒng)。該系統(tǒng)首次嘗試將包括實兵交戰(zhàn)中各類直瞄武器、間瞄武器、自動制導武器、空中武器、定向能武器、面殺傷武器、非致命武器、核生化武器、電子戰(zhàn)和信息戰(zhàn)武器以及保障裝備等幾乎所有武器模擬系統(tǒng)集成到同一平臺上，構建一個統(tǒng)一的數(shù)字化互操作實戰(zhàn)訓練架構，采用建模仿真和幾何配對技術提供高逼真度的交戰(zhàn)模擬和武器效能校驗能力。

美國陸軍實彈訓練靶標包括地面靶標和空中靶標。其中地面靶標器材重點發(fā)展人形目標靶、裝甲目標靶和智能靶場系統(tǒng)。人形目標靶用于模擬作戰(zhàn)對手的單兵戰(zhàn)術行動，有固定式、起倒式、側(cè)轉(zhuǎn)式、移動式等多種形式單兵靶標，既有平面靶也有3D 立體式的，多數(shù)人形靶標都安裝了實彈檢測裝置，可實時檢測實彈射擊命中結果。裝甲目標靶用于模擬作戰(zhàn)對手的坦克、裝甲車、多管火箭發(fā)射車等地面威脅目標，是美國陸軍靶標管理局發(fā)展的重點。包括固定、起倒和移動等多種形式，部分全尺寸裝甲靶不僅可以模擬地面目標車輛的外形特征和運動特性，還可以模擬目標的紅外特性和雷達反射特性等，模擬逼真度較高。

美軍不僅注重提高單個靶標的模擬逼真度，還十分重視多靶標組合應用的智能靶場建設，在滿足單兵、乘員專業(yè)訓練和協(xié)同訓練的同時，也可為炮兵提供模擬真實戰(zhàn)場的威脅目標群。例如，美國國家訓練中心實彈射擊場配有計算機控制的各類隱顯靶1018 個，這些靶標能以一定的時間順序上下、左右、前后運動，模擬敵軍一個摩步團的防御作戰(zhàn)行動。

1.2 虛擬操作訓練系統(tǒng)人在回路模式下的計算機仿真

虛擬操作訓練系統(tǒng)是指各類采用實裝或半實裝的人在回路模式下的計算機仿真訓練模擬器，主要用于營及營以下單兵、班組成員、指揮官的武器操作技能訓練和協(xié)同作戰(zhàn)訓練。

自1995 年制定“建模與仿真主計劃”以來，美軍通過持續(xù)地發(fā)布一系列系統(tǒng)架構、數(shù)據(jù)格式和交互協(xié)議等技術標準，形成了統(tǒng)一的開發(fā)平臺和接口規(guī)范，規(guī)范了各類仿真訓練模擬器的開發(fā)過程，有效改變了原來“煙囪式”的開發(fā)模式，極大提高了各類模擬器的互聯(lián)互通互操作能力，虛擬訓練器材建設取得了顯著的成效。

目前，美國陸軍虛擬操作訓練模擬器系列產(chǎn)品的開發(fā)均采用HLA 高層體系架構標準，基于統(tǒng)一的虛擬訓練“綜合環(huán)境內(nèi)核”一體化開發(fā)平臺。虛擬操作訓練產(chǎn)品形成了營級規(guī)模以下到軍團以上聯(lián)合訓練的完整的虛擬訓練系統(tǒng)系列，不但可以滿足單兵、單平臺開展高沉浸感、高置信度的飛行、駕駛、射擊、排雷、裝備維修等裝備技能訓練，還可以通過分布式遠程組網(wǎng)組織兵種協(xié)同訓練和多兵種合同訓練。其代表性虛擬訓練裝備有應用于營及以下規(guī)模的近戰(zhàn)戰(zhàn)術訓練器和多兵種合同戰(zhàn)術訓練器。

1.3 作戰(zhàn)推演訓練系統(tǒng)

作戰(zhàn)推演訓練系統(tǒng)指借助計算機手段實現(xiàn)的模擬訓練，參訓人員可通過輸入指令來影響模擬人員的行為，但無法決定和控制系統(tǒng)的輸出。推演訓練的主要訓練對象是營以上層級的指揮官和參謀人員。美軍目前最主要的作戰(zhàn)推演訓練系統(tǒng)包括聯(lián)合戰(zhàn)區(qū)級仿真系統(tǒng)、聯(lián)合仿真系統(tǒng)和聯(lián)合作戰(zhàn)系統(tǒng)。

1.4 軍事訓練游戲

軍事游戲可最大限度地利用訓練時間實現(xiàn)訓練目標，己被美軍指定為培訓轉(zhuǎn)型人才的新平臺，廣泛運用于訓練計劃。美軍極其重視利用軍事游戲訓練士兵，聘請了大批業(yè)內(nèi)專家和高手，為陸軍開發(fā)培訓專用軍事游戲。

“步兵訓練系統(tǒng)”游戲是一款美國陸軍巨資打造的全浸入式軍事網(wǎng)絡模擬游戲，游戲提供帶有顯示器的頭盔以及與真槍一樣重的槍械模擬器。采用Cry-Engine 游戲引擎技術，營造了具有人機互動效果的全浸入式虛擬環(huán)境，可以讓士兵在投入實戰(zhàn)前進行真實的作戰(zhàn)模擬，比如模擬的前往伊拉克、阿富汗等地開展作戰(zhàn)行動。“美國陸軍”在線軍事射擊體驗游戲目前共擁有近1000 萬名在線用戶，打破了2009 年吉尼斯世界游戲紀錄。

2 美國陸軍訓練器材發(fā)展趨勢

2.1 提高靶標通用性，加快數(shù)字化靶場系統(tǒng)建設

美國陸軍用訓練靶標己經(jīng)較為成熟，下一步發(fā)展的重點是最大限度地提高靶標的通用性和測控系統(tǒng)的互操作性，將各類靶標產(chǎn)品統(tǒng)一到全軍各類數(shù)字化訓練靶場中，提供增強型訓練數(shù)據(jù)采集及戰(zhàn)后評估能力，更加有效地利用靶標資源。

2.2 推進一體化模擬訓練，實現(xiàn)戰(zhàn)斗力整體提升

單一的模擬系統(tǒng)或模擬器，一般只具備單一的訓練功能，不能滿足未來信息化戰(zhàn)爭聯(lián)合作戰(zhàn)和系統(tǒng)對抗的需求。為了有效解決這一問題，美軍正在采取計算機網(wǎng)絡技術，把各個單一的模擬系統(tǒng)或模擬器聯(lián)接起來，進行一體化模擬訓練，在系統(tǒng)集成中實現(xiàn)戰(zhàn)斗力的整體提高。為此，美軍制定了訓練器材發(fā)展兩步走戰(zhàn)略。第一步首先依托“實兵訓練轉(zhuǎn)變”、虛擬領域的“綜合環(huán)境內(nèi)核”和“聯(lián)合地面部隊推演式訓練能力”等整合平臺實現(xiàn)實兵、虛擬、推演三類系統(tǒng)的各自整合；第二步再將上述三個整合平臺再整合到統(tǒng)一的訓練構架當中，完成所謂的“實兵—虛擬—推演一體化架構”。目前，由美國防部發(fā)起的基于以上理念研發(fā)的“LVC 聯(lián)合訓練試驗項目”研究成果已從技術演示過渡到定期訓練演習的實際保障中，未來還將繼續(xù)提供不斷增長的聯(lián)合訓練能力。

3 對我軍訓練裝備器材建設發(fā)展的啟示

3.1 注重需求論證，加強頂層設計

目前各國都十分重視訓練器材體系的頂層設計，都成立有專門的軍事訓練需求分析部門和機構，開展需求論證和體系規(guī)劃。以美國陸軍靶標體系規(guī)劃為例，每一型靶標的建設均在美國國防部長辦公室的監(jiān)管之下，由測試與評估管理局牽頭成立包括靶標管理辦公室、國家地面情報中心、陸軍測試與評估司令部、需求提出單位以及裝備系統(tǒng)的研發(fā)單位等參與的“驗證綜合產(chǎn)品小組”先期開展立項需求論證，形成包括功能、性能、標準甚至技術在內(nèi)的需求文檔，確保產(chǎn)品符合要求。

3.2 注重標準建設，提高產(chǎn)品兼容性

在訓練器材的研發(fā)過程中，特點是模擬仿真器材的研發(fā)，在確定標準需求后，要組織由牽頭單位、研發(fā)單位和使用單位構成的專家團隊，在充分達成共識的基礎上組織開發(fā)，形成的標準經(jīng)過反復修正后才能最后確定，并進行廣泛發(fā)布，確保在產(chǎn)品開發(fā)的各階段始終得到貫徹，確保各產(chǎn)品的兼容性和互操作性，提高保障效益。

3.3 拓展軍民融合，確保技術領先

目前世界各國非常重視將最新技術成果應用于模擬訓練領域，從而促進訓練模擬器向更逼真、功能更齊全、訓練效果更好的方向發(fā)展。訓練裝備器材的建設是開放性的，許多產(chǎn)品的研發(fā)都是和相關領域的一流企業(yè)合作組織開發(fā)，這就為最新技術應用到訓練領域創(chuàng)造了良好的條件。因此，必須要加強軍民融合力度，拓展軍民融合領域，廣泛吸納相關領域的先進技術，確保訓練裝備器材技術領先，保障訓練效果。