美陆军提高仿真器材便携性以使受训人员更加广泛

1、美陆军提高仿真器材便携性以使受训人员更加广泛陆军仿真、训练与测试计划执行办公室 （PEO STRI）的设计人员正在开发士兵们能在任何地点使用的模拟系统。 其中一些将使士兵们借助联网的电脑进行战队训练。随着设计人员不断提高其仿真器材的可压缩性和便携性，士兵们正在接受更好更多也更便利的仿真训练。各部队都在从可以上传到笔记本电脑随处携带的训练手 段中受益，而无需被迫亲临一些主要仿真训练设施。其结果是作战人员不必专门脱 离其任务去接受仿真训练，也不必等待仿真中心的日程安排。设在佛罗里达州奥兰 多的陆军仿真、训练与测试计划执行办公室（PEO STRI），为人员战备和防御共同体的互操作性训练、测试与仿真提

2、供生命周期管理。办公室人该办公室的客户明确需求一一从学习驾驶直升机到掌握武器的使用。员确定如何开发能长期使用的仿真系统，并负责提供维护以确保系统的运转。该办 公室不仅向陆军也向其它军种部队、联合机构和作战司令部提供互操作性训练手段。 陆军广泛运用建模与仿真手段，通常将其划分为三个领域：训练、演习和军事行动；研究、开发和采购；先进观念和需求。“陆军建模与仿真的总体目标是提供有助于 陆军完成这三个领域任务的现实仿真。”计划执行官詹姆斯？布雷克博士说。该办公室的领导者认为，随着设计人员按比例将仿真工具缩小到更便于作战人 使用的程度，仿真训练正在发生着变化。PEO STRI的首席科学家和首席技术军官罗

3、伯特 ？史密斯博士相信，进化正在悄然进行。 过去是在某一处设施中以大型计算机 为核心建设模拟器，受训人员只有到该设施才能接受训练。现在，作战人员正在使 用着可以发挥同样仿真功能的个人计算机和笔记本电脑。电脑功能的这一变化增殖 使设计人员不必再将受训者带到大型计算机设施，而是给需要训练的每个人发一台 小型计算机就行了。为了适应这一变化，PEO STRI的人员正在改变遗传仿真的形式，并转变新产品的开发途径。据史密斯介绍，尽管一些训练系统可以迅速压缩， 但其它系统的结构修改起来就比较困难。设计人员正在寻找可以对旧项目进行再设 计和再比较的途径，而不是将旧系统扔掉了事。在新的项目中，PEO STRI尽

4、力将需求细化，以便开发商充分采纳他们关于可压缩性因素的建议。史密斯说某些仿真 系统即使能被压缩，也可能对作战人员没什么用处。当开发商为那些非专业人员开 发便携性和可用性解决方案时，需求描述就非常重要。设计人员面临的问题是如何 设计可以在单兵离开模拟设施时有效使用的模拟训练工具。除了必要的专业知识外，光是弄懂如何使系统运行就得花上几个星期的训练时间。要想将模拟训练转变到使用笔记本电脑的方式，首先就是进行训练观念的更新 和转变。长期以来形成的观念是只是实兵训练才是好的训练。只是在过去一二十年 中，军队领导层和设计人员才意识到，由于使用模拟器进行训练更加安全，它的效 果可以跟实兵训练一样好，如果不能

5、算是更好的话。现在他们已经得出结论，那就 是在个人计算机上也能达到同样的训练水平。例如，有良好的步枪使用基础的士兵 可能需要接受城市战斗训练。在模拟系统中，他们无需操作真枪，而只需要学习用 计算机组成一个四人战队。模拟系统可以训练他们如何沿街道前进，如何通过建筑 物。通过联网的笔记本电脑，士兵们可以掌握自己与战友的相对位置。压缩的模拟 工具还使士兵们能在执行任务的地区进行训练。只要士兵们手头有训练设备，他们 可以在执行任务的间隙进行训练。利用适当的装备，他们只需要几个小时就能参与 到教学中。模拟训练使士兵们受益良多。史密斯说，即使新兵们结束入伍训练时满 脸沧桑，他们还是需要学习如何交战、如何驾

6、驶军用车辆。模拟器可以帮助士兵掌 握必要的技能。作战人员可以在无需耗费油料和动用实装的情况下接受反复的训练。模拟器还使陆军在训练时有了更多的选择。受训人员无需给自己和他们带来危险，就能够体验危险的环境条件。例如，他们可以将坦克开到河里，看看究竟会出 现怎样的情况，同时不会给装备和受训者带来任何风险。与因为财力有限而无法进 行类似训练的国家相比，美国陆军就占据了模拟训练的优势。“那些国家军事力量 的技能不像我军那样娴熟。”史密斯说，他认为模拟训练使士兵们具备了赢得战争 的能力。大约15年以前，数以百计的模拟器和仿真系统可以被归为三类：结构仿真、 虚拟仿真和现实仿真。自从问世开始，设计人员就用这种

7、定义和分类方法来拓展他 们对训练的理解。“我希望开发出融合这三种仿真的训练设备，我不希望在这三者 之间存在缝隙。”史密斯说。他的目标是开发出三种仿真通用的地形数据库和控制 工具，从而减少三者之间的壁垒，增进仿真系统的互操作性。现在，设计人员正专注于动态地形问题，其中涉及到环境会因某一作战行动而 产生怎样的影响。当前的计算机功能使设计人员能够开发出随着使用者的机动和作 战而发生变化的模拟地形。早期的模型无法显示一次爆炸对目标周围区域的整体影 响，现在计算机能够在虚拟世界中计算出爆炸对树木和建筑物的影响。在模拟效果 中，平坦的地面和参天的树木都不见了，取而代之的是一个弹坑。布雷克说，商业 游戏产业

8、正在领导着建模与仿真技术的飞速发展，并为军事尤其是训练领域提供了 大量的机遇。电脑游戏将高品质图形、用户界面、物理模型、人工智能和联网技术 打包到一个能在台式机或笔记本电脑中运行的产品中。“从软件的观点来讲，这就 将大量功能挤压进一个既买得起又便于使用的硬件平台中。理论上我们可以为每个 军事专业开发和部署一个基于游戏的训练软件。”布雷克说。电脑还能将成千上万的使用者联入网络。大型多用户游戏催生了对大量参与者提供管理和支持的服务器的出现。“军事用户逐渐意识到这种能力对于今天战场环 境的意义。”布雷克说。一些主要的陆军模拟计划和项目正专注于共享数据库和信息，以减少各种模拟系统之间的壁垒。这一措施可

9、以通过提供更多更详尽的某地点信息来完善合成环境。 在PEO STRI的单个半自动部队目标系统项目（OneSAF）,以及合成环境核心（SECore）计划中，办公室希望创建通用环境并共享各项更新和改进。SE Core希望通过将模拟系统连接成完全一体化的虚拟仿真体系来提供通用环境。随着时间的推移，美国国防部已经建立了数百个模拟器和仿真数据库。各类人 员在不同时间建立了各自的系统，彼此独立地进行虚拟表述和信息存储。在PEOSTRI掌握的各类系统中，同一地区的地图可以生成20种不同的路线。PEO STRI的人员希望运用 SE Core来生成一种多种模拟器都能使用的合成环境表述方法。其产品将包含大量软件工具，允许用户根据需要对环境数据库进行调整。史密斯介绍 说，这个项目涉及到很多其它的计划，能帮助PEO STRI至少将其中的五六个计划替换掉。SE Core将为PEO STRI提供一套标准工具组件用于多个项目。PEO STRI可以在各种数据库存中使用这套工具