什么是虚拟账户,什么是虚拟定位

  

  钻出一朵云,眼前豁然开朗,屏幕上立刻出现了“敌机”的图标。还没来得及锁定,“敌机”就迅速扎进了另一片云层。机身两侧被机头劈成两半的薄云,一条条掠过。突然,导弹袭击的警报响起.   

  

  放松,请放松你紧绷的神经!如此激烈的空中对抗场景,在高空未必真的会“上演”,但在地面也有可能发生——现在先进的地面飞行训练模拟器完全可以做到这一点。   

  

  对于大多数刚出道的飞行员来说,地面飞行训练模拟器有点像他们的“学步车”,帮助他们迈出飞行的“第一步”。随着训练难度越来越大,地面飞行训练模拟器对于老先生来说感觉有点太“八卦炉”了,目的很明确——为飞行员“锻造一个铜头铁臂”。对抗、团队对抗……这期间,地面飞行训练模拟器成了飞行员眼中的“虚空战场”。   

  

  那么,地面飞行训练模拟器为什么会有这种“能力”呢?他们的发展状况如何?未来将向何处发展?请看相关解读——   

  

  “在人造空间里飞行”   

  

  被称为飞行员的摇篮,学步车或者八卦炉的地面飞行训练模拟器本身并没有那么感性,它只是一种用来训练飞行员的设备或者设备组合。   

  

  这种设备或设备组合,一般设置在地面,可以模仿战斗机执行任务时的飞行环境、条件和状态,使飞行员和空勤人员获得与空中人员相似的操纵载荷、视觉、听觉和运动感觉,应对其给出的一系列“空情”。   

  

  与教练机、稳定飞机等飞行训练模拟器不同,这种飞行训练模拟器不能飞离地面,只能“在人造空间飞行”。   

  

  一般来说,它由模拟座舱、运动系统、视觉系统、计算机系统和教员控制台五部分组成。如果把这些部分比作训练模拟器的躯体,那么运行在计算机系统上的飞行仿真软件就是模拟器的“灵魂”。   

  

  "百万分之一有趣的灵魂。"对于地面飞行训练模拟器来说,这句话同样适用。作为飞行训练模拟器的核心,仿真软件的先进程度直接决定了飞行训练模拟器的功能。   

  

  仿真软件主要包括两种类型,一种是负责向地面飞行训练模拟器发送指令并驱动其运动的软件架构,这种软件体系具有一定的通用性;另一种是由战斗机气动参数等多种因素组成的飞行仿真模型。这个软件系统是基于特定型号的战斗机,具有鲜明的“个性”特征。易于被计算机系统识别,并能向许多子系统提供相应的驱动信号,使地面飞行训练模拟器呈现出与模拟战斗机相似的飞行特性。   

  

  飞行仿真模型种类繁多,包括气动模块、运动方程模块、力矩模块,以及大气湍流、质量特性、损伤状态、重定位等功能模块。这些模块共同赋予了地面飞行训练模拟器整体的仿真特性。   

  

  在地面模拟飞行训练中,飞行教员通过教员控制台选择不同的仿真模型,构建具体的训练科目。   

  

  当然,地面飞行训练模拟器刚出来的时候也没那么“高大上”。第二次世界大战期间,培养了约50万名飞行员的Linker只是一个机械式的地面飞行训练模拟器。直到20世纪50年代,随着计算机技术的成熟,民航客机的一些地面飞行训练模拟器才初步具备了数字仿真功能。自20世纪70年代以来,大型地面模拟器一般都有完整的座舱设备和模拟控制系统。除了可视化显示功能,还增加了声音和烟雾模拟装置,实现了六自由度运动,大大提高了地面飞行训练模拟器的运行速度和实时仿真性。   

  

  俄罗斯新型人工智能地面飞行训练模拟器。资料图片   

  

  俄罗斯舰载机模拟训练飞行系统。资料图片   

  

  台风战斗机地面飞行训练模拟器。资料图片   

  

  F-35战斗机地面飞行训练模拟器。资料图片   

  

  随时“开黑”不是梦   

  

  目前各国研制的地面飞行训练模拟器技术水平不一。从一些高级训练模拟器的能力来看,随时“黑”不是梦。   

  

  “黑屏”是大型网游玩家使用的术语,意思是“在通讯方便的团队中玩游戏”。相比网游,地面训练模拟器在这方面更方便实用。   

  

  以前的地面飞行训练模拟器,受当时条件的制约,大多侧重于单机驾驶能力的训练。现在,越来越多的国家开始利用计算机网络技术,将分散在不同地区的众多部队所属的地面训练模拟器整合起来,进行全面系统的模拟训练。   

  

  以美国空军为例。阿姆斯特朗实验室的“虚拟21中队”的任务是通过网络连接多个不同型号的飞行训练模拟器,组织实施具有战术背景的舰队攻击模拟训练。   

  

  在2019年的莫斯科航展上,俄罗斯展示的与苏-35战斗机配套的地面飞行训练模拟器也表现出了这方面的一些特点。   

  

  不仅如此,随着地面飞行训练模拟器被赋予一些新的能力,空中训练的战斗机也被纳入地面飞行训练模型。   

拟的大体系中。

  

2018年,美军曾在内利斯空军基地组织过一次相关演示。演示对象包括8架F-15战机和8架F/A-18战机的联网模拟器,合计20个空中节点和地面系统,还有数百个由数字构建的空中和地面兵力模型。

  

美军准备列装的T-7A教练机,一个最大特点就是能借助机上内置的仿真系统接入地面飞行训练模拟系统,与后者一起构成逼真的大对抗环境。

  

这种趋势与战机、教练机的能力同步提升有关。随着人工智能、虚拟现实、大数据、云计算等技术的发展运用,以及相关模拟训练套件或软件集成到战机上,空中真实飞行平台与地面飞行训练模拟器的互联互通已成为可能。

  

F-35战机的模拟训练管理系统使用的就是实际作战飞行程序,这使它的模拟器能与实装任务系统同步升级,进一步增强地面训练的有效性。

  

从各国研发地面飞行训练模拟系统的定位来看,在增强模拟训练成效的同时,对飞行员操作水平进行评估,提供个性化意见与建议,正成为该系统能力拓展方向。而采用开放式体系结构,显然有助于今后对地面飞行训练模拟器继续“赋能”。

  

无限“逼近”实战是其未来“打开方式”

  

业界有这么一个断语――地面飞行训练模拟器永远无法替代驾驶真机飞行。但这一断语显然并未影响到地面飞行训练模拟器的迅猛发展。原因何在?

  

简而言之,地面飞行训练模拟器的好处足有“一箩筐”。

  

第一,利用地面飞行训练模拟器,可以针对操作短板反复进行练习,帮助飞行员在不断“昨日重现”中感受、积累、掌握正确的飞行技巧;可以借此对飞机失速、雨雪天气等复杂环境、危险状况中的飞行操作进行“预习”“温习”,在不断“淬火”中提升飞行员应急处突能力。显然,真机不可能反复提供这种训练场景。

  

第二,通过地面飞行训练模拟器进行“新飞”培训和“老飞”复训,成本较低,效率较高,还没有太多污染。

  

第三,地面飞行训练模拟器安装地点灵活,使用环境条件相对宽松,寿命较长,维修也比较方便。

  

第四,也是更重要的一点,随着科技的发展,飞行训练模拟器所具有的功能,正在无限“逼近”实战。

  

简要地讲,这种“逼近”主要包括以下几个方面:

  

模拟能力更加全面、逼真。随着战斗机性能的提升,尤其是联合作战、体系作战成为主要形态,研制高性能的地面飞行训练模拟器几乎势在必行。因为唯有更全面、逼真地模拟先进战机或机群作战环境,才能为飞行员提供与真实飞行几乎相同的运动感受,以及更加复杂、现实的训练内容,加快飞行员培养进程,提高培训效率。

  

具备智能评估、建议功能。随着人工智能和大数据等技术的发展,在飞行训练中随机收集飞行员个性化数据,对其操作能力进行精准评估仍然必不可少。同时,根据每位飞行员的优势和短板提供意见与建议,为其订制个性化训练内容,正在成为今后地面飞行训练模拟器的新职能。有些国家的飞行院校已开始着手对模拟器功能进行完善,以便让其发挥“裁判员”的作用――评判学员是否适合飞行以及是否具有成为作战飞行员的潜质。

  

更多地兼顾体系对抗模拟任务。战机集群作战是今后空战的主要方式之一。地面飞行训练模拟系统必须顺应这一特点,承担起“组网互联、提供舞台”的作用。今后的地面飞行训练模拟系统或能根据目标战斗机性能、对方飞行员机动和攻防决策特点,生成虚拟目标,为进行模拟训练的飞行员提供“个性化”对手。同时,随着分布式模拟交互技术的运用,将战机、模拟训练平台和兵力模型等众多要素联成一个整体,为部队构设包含敌我双方兵力在内的完整战场环境,在更高层面进行数字化演习训练、战法研究,必将成为地面飞行训练模拟器的新本领。

  

来源:解放军报

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