基本介紹
- 中文名：軍事仿真
- 內容： 建模技術、硬體技術、 軟體技術
- 原理：相似原理、系統技術
- 套用：軍隊訓練、武器裝備研製
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仿真技術
仿真技術是以相似原理、信息技術、系統技術及其套用領域有關的專業技術為基礎，以計算機和各種物理效應設備為工具，利用系統模型對實際的或構想的系統進行試驗研究的一種綜合性技術。它綜合集成了計算機、網路技術、圖形圖像技術、多媒體、軟體工程、信息處理、自動控制等多個高新技術領域的知識。軍事仿真包括武器技術仿真、武器系統仿真以及作戰仿真等，已經在軍隊訓練、武器裝備研製、作戰指揮和規劃計畫等方面發揮重要作用，成為國防領域的一項關鍵技術。
技術內容
⒈ 建模技術 它是仿真技術的核心和基礎
⒉ 硬體技術 仿真系統的硬體包括計算機和各種物理效應設備。
⒊ 軟體技術 包括仿真支撐軟體等。它使模型和硬體得以有機結合。
⒋ 用戶界面技術 用戶界面是人與仿真世界交流的途徑，在軍事仿真系統 中的主要目標是實現直觀分析和真實逼真的訓練環境。虛擬現實（VR）成為作戰仿真界面設計方面的熱點。
⒌ 網路技術 網路在大規模逼真作戰仿真系統中的作用是使各種軍用仿真設施能夠實現資源共享。
實際套用
1.部隊訓練仿真模擬
訓練仿真模擬是一種物理模擬技術的套用。它主要是通過模擬實車、實兵或實戰環境，如目前使用較多的駕駛模擬仿真系統、多用途複合雷射作戰仿真系統等，來培養單兵或小範圍作戰編組的作戰技能。這些仿真系統的準確性和逼真性得到了很大的提高，圖像的仿真程度也已經與實物、實景相差無幾。特別是訓練仿真系統具有在危險小、消耗低的條件下訓練出較強作戰技能部隊的特點，因此受到世界各國軍隊的極大重視。通過在模擬實驗室里進行訓練，部隊可無須進行實際操作就能理解現代戰爭的概念和流程，士兵在戰前就可確切知道他要完成什麼樣的任務，從而提高完成任務的能力和增強完成任務的信心。而且，分散在各地的部隊無須集中就能通過模擬器材一起訓練。從排到營的機械化分隊可演練協同作戰，攻擊機可演練從不同基地起飛執行同一任務，艦隻可演練相互間的配合和策應，特種作戰部隊可反覆演練預定作戰任務中的每個細節。此外，仿真模擬演練可在一定程度上代替大規模實兵演習，節省大筆經費。
2.作戰仿真模擬
一般而言，作戰模擬可分為實地軍事演習、現場實驗、沙盤作業、圖上作業、戰爭對策、計算機模擬等幾種類型。採用虛擬現實技術不僅為研究戰爭提供了科學的方法，使研究的進程更加逼真、更加接近於實戰，實現作戰過程的仿真模擬，而且使研究的結果更加可信，從而有利於提高指揮藝術和作戰技能。計算機作戰模擬是把對抗的全過程結構組成和大部分規定事先編人電腦程式，然後用計算機語言描述戰鬥過程，並用計算機進行處理的一種新型模擬方法。
通過計算機作戰模擬，不僅可以在嚴謹的科學基礎上對新的作戰理論原則、作戰行動規則進行多方位的論證，並通過模擬對抗，計算各軍、兵種部隊的攻防作戰能力，經過比較挑出最佳作戰方案，而且可以使指揮員置於陸、海、空、天、電五維全方位的作戰空間，從而擺脫二維空間的思維枷鎖，使指揮藝術得到更充分的發揮，事實上,“沙漠盾牌”作戰計畫的藍本就是出自“內部觀察90”的計算機模擬演習。
3.指揮決策仿真模擬
虛擬現實技術運用於指揮決策模擬，主要是輔助指揮員進行決策和指揮作戰。指揮員不僅能夠在虛擬的戰場上空飛行，視察感測設備對敵方兵力部署等敵情、戰情的感知情況，而且還能看見位於敵方觀察點的部隊，通過多方位的觀察，可以進一步了解敵人當前的意圖，更清楚地展現我方智慧型搜尋設備的盲區（如雷達盲區）、電台配置的具體細節、通信節點部署的實際地理環境特點等。此外，運用建立在網路基礎上的分散式虛擬現實系統，還可以建立諸軍兵種合成指揮系統。在戰爭決策模擬中，利用大規模並行處理機的建模和模擬仿真技術，可以精確地再現戰區作戰態勢，逼真地模擬戰場環境，並精確地預見未來戰術、戰略上的發展態勢，從而能夠為指揮決策提供儘可能接近實際的戰場情況，使指揮員能夠正確地指揮作戰和進行戰略決策。
4.信息網路虛擬(欺騙)戰
信息網路虛擬（欺騙）戰是以計算機成像、電子顯示、話音識別和合成、感測等技術為基礎實施的信息欺騙。它通過信息網路某一節點，把己方計算機與對方聯網，或戰前通過各種途徑將虛擬現實技術植入敵方的指揮控制信息系統中，把己方的虛擬信息即假情報、假決心、假部署傳輸給敵方，迷惑敵人，誘敵判斷失誤向敵指揮官和士兵發布敵方軍官假命令，使敵聽命是從，改變敵方指揮官的作戰意圖，使敵軍事行動陷入混亂。這種戰法能使敵方在三維聲像環境中，看到酷似實物的立體交戰圖像，使敵方產生錯覺，增大了欺騙的真實性。由於虛擬現實技術在軍事上能把接受者投放到一種逼真的、為作戰而設定的現實中，可以模擬未來戰場各種複雜情況，從而使敵改變決心和部署。
作用
聯合作戰
在聯合作戰能力方面，軍事模擬能夠發揮出很大的作用。所謂聯合作戰，在美國提供的最新的定義中包括：信息優勢、精確打擊力量、作戰識別、戰區聯合飛彈防禦、城區軍事行動、聯合戰備、聯合反布雷、電子戰、信息戰、生化戰劑探測、實時後勤管理、防止大規模殺傷武器的擴散等總共12項。為了達到這個目的，我們可以把重點放在建模和仿真、數據融合、直觀化技術、仿生技術、機電一體化技術等方面，而這些方面中建模和仿真是最重要的，而且是最基本的，尤其是通過先期的技術演示驗證和先期概念技術演示驗證把技術迅速轉化成為聯合作戰的能力。所以凡是被選來進行實驗驗證的項目，幾乎都採用建模和仿真的技術。比如，在信息優勢方面，採用諸如兩軍作戰方案的實時分析建模和仿真、用於任務預覽、演習、訓練的分散式的容錯建模與仿真等，在精確打擊方面，則可以使用“聯合精確打擊演示”等仿真系統。在其他種類的聯合作戰中，建模和仿真的技術也是得到了重要的套用的。
套用
在新式武器與裝備的研製和套用上，軍事模擬也可以得到很大的效益。比如，在美國國防部測繪局在1995年8月到9月北約對波赫進行大規模空襲期間，曾在義大利的空軍基地建立一個作戰模擬設施，利用偵察衛星拍攝的高解析度圖像與測繪據提供的波赫地區的數字地圖相結合，通過作戰模擬所產生的靈境環境，模擬戰鬥機在波赫地區上空的飛行。經過這個仿真環境的訓練，極大地提高了實戰的成功率和飛行員的適應性。又比如在巡航飛彈防禦第一論證階段，通過演示來探索對付超視距巡航飛彈的作戰能力。美軍的中央司令部、空軍、國防部、高級研究計畫局等單位參加了這一計畫的作戰模擬。美國陸軍在推出著名的“愛國者”飛彈的時候也大量採用了仿真和建模的方法，其結果大大提高了這種飛彈在實戰中的可靠性。
人才培養
軍事模擬也能夠套用在作戰訓練與人才培養等方面。這些方面的套用主要體現在以下幾個方面：首先是徹底檢查部隊的訓練戰略，更新傳統的訓練觀念；其次是研討發展趨勢。另外還有在過去成功的作戰模擬系統的基礎上，繼續向一體化的、聯合作戰的模擬系統發展；更多的包含作戰模擬設施的作戰演習。以檢查部隊的訓練為例，現代化的科學技術已經允許軍隊以一種過去完全想像不到的方式來培訓戰術、戰役和戰略軍官了。這種方法就是虛擬戰場的方法。比如在美國，陸軍已經在“軍官高級教程”中開設了“模擬沉浸”的訓練課程。類似這樣的課程可以培訓面向21世紀戰爭的作戰部隊。
此外，仿真和建模方法也可以套用在核武器使用上，套用在信息作戰中去。綜上所述，利用軍事建模與仿真技術來開發新技術，並努力使其轉化為經濟上能夠承受的、決定性的軍事能力，正是當前國際上質量建軍的重要方向之一。
