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增强跨军种联合训练:美海空军将统型混合“真实-虚拟-构造”训练系统

“谁是美空军最大的敌人?——不是中俄,是美海军!”这个网络段子或多或少指出了美海军和空军之间在联合作战、装备发展和军费竞争方面的一些问题。在20世纪40年代争论战略核打击能力,让美空军和海军结下梁子。后来美国以撤职海军出身的国防部长为标志,开启了削减海军军费的一系列动作。如今,美国的战略重心从反恐作战转移到了与中俄的冲突中,这给了美空军和海军再次“精诚合作”的机会。据美国媒体报道,美空军已承诺购买海军正在开发的空战训练技术及其系统,此举有望大大改善空军与海军/海军陆战队的联合训练。当前,空军的训练系统已有20年的历史了,缺乏重要的网络安全功能,而且没能反映在“真实-虚拟-构造”(Live-Virtual-Constructive,LVC)技术上取得的进步。

美空军现役的P5训练吊舱(美军图片)

一、训练系统得到美军高度关注

1.历史惨痛,持续关注“像实战一样的训练”如今已经成为军事界的一条真理。50多年前,美空军和海军在北越上空吸取了这一教训。越南战争初期,由于缺乏足够的训练,美国在空战中遭受了意想不到的损失。最初发生在北越的空战证明美军在近距离交战或“狗斗”中遭受了出乎预料的损失,北越飞行员似乎掌握了美军的弱点。通过各种手段,包括新的空域监视能力和更好的训练,空军和海军目标恢复比北越空军有利的成本交换率。

不仅仅要思考面对空中威胁的解决方案,空军和海军/海军陆战队正努力对抗北越地面防空系统,因为美国飞机的大部分损失是由于地对空武器造成的。地面防空的强大威胁促使了美军在接下来的20年里,花费了大量时间来发展对抗强大防空系统的能力。这项工作的成果包括部署F-117A隐身飞机、精确制导弹药和机载电子战等。2.快速响应,作用显著为了应对越南空战带来的挑战,空军和海军全面改造了训练体系,创建了空战训练学校和先进训练场。此后,美国防部继续投入巨资,确保飞行员和机组人员的训练尽可能接近真实情况。作为训练尽可能接近真实战斗场景的努力的一部分,空军和海军都在电子和计算机训练系统上投入了大量资金。每一个军种都获得了系统,以提供真实、实时的空对空、空对地、地对空和电子战作战训练。这些系统由安装在飞机上的吊舱和地面站组成。他们可以在有仪表的靶场上工作,但也可以在世界任何地方没有靶场的情况下提供高保真度训练。

美军训练吊舱发展历程(美军图片)

美空军在内华达州的内利斯空军基地建立了战术战斗机武器学校(现为美空军作战中心)。内利斯支持大规模、复杂的空中训练演习,包括著名的红旗和绿旗系列。海军在1969年创建了最初被称为海军战斗机武器学校,俗称“Top Gun”, 它还建立了类似的机构,提供航母预警训练。这些创新非常有效,强化训练的结果是在越南的空战交换比从2:1大幅提高到12:1。到了“沙漠风暴”行动的时候,即使是新的飞行员也能够以高度的熟练程度执行复杂的任务,甚至获得了令人印象深刻的空对空杀伤力。

ACMI的事后复盘讲评是训练效果倍增器(美军图片)

二、训练技术发展迅速

美空军目前使用的是P5空战训练系统,由美国立方体公司作为总承包商。海军使用一种不同的系统,战术作战训练系统(TCTS),由美国柯林斯航宇系统公司(2020年4月正式成为雷神技术公司的一部分)作为总承包商。随着空中平台、模拟器和空中作战的计算机建模变得越来越复杂,这两种系统都逐渐过时。因此,他们进行联合部队演习的能力受到限制。混合LVC技术允许实装和合成实体的无缝集成,将合成的虚假实体作为对手发送到训练环境中,“欺骗”飞机传感器系统,然后将其展示给飞行员头显、平显或下器,使其“相信”他们在训练场上“看到”的虚拟和建设性实体是真正的敌机,以增加训练工作的复杂性和真实性。早在2015年,空军和海军就共同推进过LVC技术的预先研究。空军研究实验室(AFRL)与立方体公司签订了多年合同,以开发和演示用于空战训练的LVC系统。在合同签订40个月之后,于2018年9月在内利斯空军基地举行了安全LVC高级训练环境(SLATE)先进技术演示(ATD),由立方体公司担任行业集成商。该活动包括空军F-15E和美海军F/A-18F飞机,以及F-16和F/A-18模拟器以及许多计算机生成的构造实体。美海军航空系统司令部(NAVAIR)是参加SLATE-ATD的另一主要机构。参与SLATE-ATD的飞机在翼尖搭载了由立方体公司制造的吊舱,该吊舱在以前的P5吊舱基础上安装了可以处理新波形的新组件,并增加了LVC处理机,将(敌对的)合成实体注入到SLATE靶场环境中,去“欺骗”飞机传感器和飞行员。

SLATE演示验证场景(美军图片)

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