无人机作战仿真系统前期设计中的几个问题

　　1　引言

　　侦察/攻击无人机,同时携带侦察载荷(光电或雷达设备)和攻击载荷(空地导弹),在执行侦察、监视任务的基础上,可对发现的高价值目标,特别是时间敏感目标,进行实时精确攻击,并进行毁伤评估[1]。

　　基于HLA的无人机仿真系统的设计问题,国内已有诸多论述[2~5],但多针对单纯执行侦察任务的无人机,对于察打一体的侦察/攻击无人机作战仿真系统而言,增加了光电侦察、激光指示、导弹攻击等诸多环节的配合,系统更为复杂,系统设计中需要解决的问题也更是千头万绪。本文针对系统前期设计中的几个关键问题:仿真系统的任务定位、仿真引擎的设计、仿真成员的规划设计和组件模型接口作了深入探讨,为侦察/攻击无人机作战仿真系统的后续设计奠定了基础。

　　2　仿真系统的任务定位

　　根据美国国防部建模与仿真办公室DMSO提出的联邦开发与运行过程FEDEP规范,定义联邦目标是仿真联邦开发与运行过程的第一步。定义联邦目标,必须明确仿真系统(联邦)的任务需求。

　　侦察/攻击无人机作战仿真系统旨在提供一个包括想定制作与维护、仿真成员设计与配置、仿真运行与监控、仿真可视化、仿真结果记录与分析等若干功能组件的完整的仿真运行支持环境。仿真系统按作战想定脚本,完成侦察/攻击无人机发射、突防、侦察、攻击、评估和回收的整个作战流程的仿真,为侦察/攻击无人机无人机作战使用模式研究、作战使用效能评估和武器系统设计提供仿真试验与验证平台。

　　作战使用研究,包括侦察/攻击无人机的编配编制方案、作战任务、作战对象、阵地选择与配置、运用时机与方式、作战使用流程等,在仿真中通过作战想定给出。作战想定为侦察/攻击无人机作战仿真系统提供运行脚本,通过仿真系统对不同作战使用模式下侦察/攻击无人机的作战使用效能评估,为作战使用模式的优化提供依据。

　　作战使用效能评估是和作战使用模式的选取以及武器系统设计指标紧密联系的。在给定的作战使用模式及武器系统战术技术指标下,仿真系统可以用于评价无人机系统的性能先进性、考察系统操控的有效性、检验流程设计的正确性,反映无人机及其分系统的各项性能参数对无人机的突防、侦察、攻击效能及整体作战效能的影响,为侦察/攻击无人机武器系统战技指标的确定并优化提供辅助支持,同时通过考察任务航路规划、目标识别区、有效攻击区、激光照射器照射时机、导弹发射时机等要素能否最佳匹配,为实现较高的攻击精度提供一个可多次重复试验的仿真平台[2]。

　　基于以上的任务定位,写入想定库性能参数表的参数,应是无人机侦察效能、攻击效能敏感的关键参数。以目标参数为例,包括目标的机动速度、尺寸、可见光特征参数、红外特征参数、激光散射特征参数、易损性特征参数等。通过仿真前对这些目标特征参数的设定,仿真中调用相应的光电侦察指示算法模型,导弹弹道及毁伤模型,应能体现出不同目标特性对无人机侦察效果、攻击效果的影响。