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指揮控制與戰術訓練解決方案

日期:2016/10/21

  信息化指揮與控制系統是采用以計算機為核心的信息技術設備與指揮員結合,對部隊和武器實施指揮與控制的人機合一系統,是一種重要的高科技軍事裝備,是軍隊信息化的主要標志之一,實現了戰場指揮的自動化,實時化和精確化。建立并有效使用信息化指揮控制系統,最大限度地發揮作戰部隊和武器裝備的綜合效能,是目前所有國家追求的共同目標。

  目前,信息化指揮控制系統的最高形態是 C4ISR系統。 C4ISR系統的英文全稱是 Integrated Command Control Communications Computer Intelligence Surveillance and Reconnaissance,這一系統由傳感、導航、指揮和通信四大部分組成,包括指揮、控制、通信、計算機、情報、監視和偵察等基本要素。高度集成化和一體化的 C4ISR系統是由 C2系統逐步演變發展而來的。 C4ISR系統按系統的使命,可分為戰略 C4ISR、戰役 C4ISR和戰術 C4ISR;按服務的兵種,可分為陸軍 C4ISR、海軍 C4ISR、空軍 C4ISR和戰略導彈部隊 C4ISR。隨著 C4ISR系統和各類衛星性能的提高及應用的擴大,不同層次、不同兵種的 C4ISR系統將實現互聯互通,信息共享,高層指揮人員幾乎能了解世界上任何時間、地點發生的事件,飛機、坦克駕駛員乃至單個士兵能隨時知道自己在地球上的位置,能與地球上任何地點的上級保持聯系,能為精確制武器實時提供目標信息,真正實現戰場指揮的自動化、實時化和精確化。

  

 

  戰術訓練是指單個士兵到戰術兵團所進行的戰術原則和戰斗方法的訓練,目的是提高軍官組織與指揮戰斗的能力,使士兵熟練戰斗動作。隨著軍隊武器裝備和編制、體制的變化,戰術訓練不斷發展。

  一個完整的C4ISR仿真系統應該采用規范化的模型描述方法,建立一整套完備的C4ISR模型庫,并提供相應的建模工具、監控工具、數據分析工具及仿真軟件開發環境。該實驗環境必須能支持模型的重用和重組,能根據作戰需求靈活地生成一套適合于具體C4ISR系統特點的仿真模型框架,并能較快的在此框架基礎上開展仿真實驗;能支持從C4ISR系統概念設計到系統開發、作戰使用及系統優化升級的系統全壽命周期的仿真分析和評估;為此該仿真實驗環境應該具有足夠的適應性和穩定性,并能靈活的滿足各類C4ISR系統的仿真需求。

  以空戰仿真系統為例,C4ISR系統是現代空戰的關鍵技術之一,它將空中戰斗機、無人機、預警機和地面指揮控制中心等平臺聯結成網絡,形成平臺協同作戰。但是更高級別的協同是武器的協同,比如多機多目標協同攻擊和多機導彈協同制導等,也就是C4KISR,其中K(Ki11)就是殺傷;C4KISR可以增強武器系統操控能力,是提高武器平臺作戰效能和打擊彈藥命中率的重要手段。

 

空戰C4ISR系統仿真平臺主要功能模型:

  

 

地面指揮控制平臺

  態勢處理和顯示模塊——處理來自地面組網雷達、空中預警機和戰斗機的戰場情報信息,形成戰場態勢信息并在電子地圖背景下顯示,同時轉發給數據鏈的各戰斗單元。

  指揮引導和編隊控制模塊——對執行空中任務的戰機進行全過程指揮引導控制,根據戰術需要控制編隊組成,指定長僚關系。

  戰術制定和效能評估模塊——根據態勢信息,對運動目標各項參數進行推測,同時制定戰術,形成作戰態勢圖,對一次作戰過程進行事后作戰效能評估。

  人機交互模塊——提供友好的人機交互界面,進行各項功能操作。

 

地面組網雷達

  信息融合模塊——按照一定結構對目標信息進行融合濾波,產生目標航跡,將產生的戰場情報傳給地面指揮控制平臺。

  傳感器管理模塊——根據來敵方位、戰場環境,按照某些準則適當地管理各個雷達開閉和融合結構,來獲得有效的搜索、探測與跟蹤性能。

  綜合顯示模塊——顯示各個雷達探測跟蹤目標航跡和融合目標航跡。

  遠程導彈中制導模塊——對遠程導彈進行中制導,進行超視距攻擊。

  融合效能評估模塊——根據目標的真實數據和組網雷達的跟蹤融合濾波數據,建立評估模型,對雷達組網發現的所有目標以及每批目標的發現距離,不同距離段上發現概率、航跡精度、數據融合準確率等因子給出綜合評估。

 

預警機

  信息融合模塊——融合處理預警機傳感器、戰斗機傳感器和地面指揮控制平臺傳來的目標信息,將整個戰場態勢信息回傳給地面指揮控制平臺。

  指揮引導和編隊控制模塊——對執行空中任務的戰機進行全過程指揮引導控制,根據戰術需要控制編隊組成,指定長僚關系。

  戰術制定模塊——根據態勢信息,對運動目標各項參數進行預測,同時制定戰術,形成作戰態勢圖。

  綜合顯示模塊——顯示各個雷達探測跟蹤目標航跡和融合目標航跡。

  遠程導彈中制導模塊——對遠程導彈進行中制導,進行超視距攻擊。

  融合效能評估模塊——根據目標的真實數據和預警機的跟蹤融合濾波數據,建立評估模型,對預警機的融合算法進行綜合評估。

 

戰斗機群

  信息融合模塊——接收其他戰斗機傳感器探測目標信息,將傳感器探測重疊區域目標信息進行融合,將融合后結果回傳地面指揮控制平臺和預警機。

  火控模塊——模擬飛機慣性導航和控制模塊,產生飛機位置信息和姿態信息;根據目標信息,進行火控解算,計算飛機攻擊區;執行地面指揮平臺和預警機的指揮、引導和控制命令,與其他飛機進行編隊協同作戰。.

  導彈制導模塊——發射導彈,對導彈進行制導解算;二次瞄準情況下,進行瞄準判斷解算等。

  顯示模塊——顯示數據鏈路各種信息,顯示融合目標信息,顯示飛機本身的各種狀態信息,比如位置,姿態,武器等等。

  效能評估模塊——根據目標的真實數據和飛機的跟蹤融合濾波數據,建立評估模型;建立飛機作戰效能評估模型,對飛機作戰進行評估。

 

導彈

  融合模塊——接收戰斗機的消息,發射后接收中制導消息對導彈進行制導,末制導根據導引頭探測融合信息進行制導,同時使用數據鏈回傳導彈自身狀態信息和目標狀態信息。

  仿真模塊——導彈全數字仿真模塊,包括導彈制導各種參數模塊,比如大氣模塊、發動機模塊、舵機模塊、制導模塊、導引頭模塊等。

  接口模塊——與轉臺主控計算機和可視化計算機進行通信,傳遞數字仿真數據。

  效能評估模塊——根據導彈的融合數據和導彈制導數據,建立評估模型,評估融合算法和制導精度等。

所屬類別: 綜合環境場景仿真

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