劉卓，吳家鋒，楊波，李泰安，閆會明

（中航工業(yè)洪都《江西南昌330024)

軍事飛行訓練裝備發(fā)展趨勢研究

劉卓，吳家鋒，楊波，李泰安，閆會明

（中航工業(yè)洪都《江西南昌330024)

摘要：闡述了開展軍事飛行訓練裝備發(fā)展趨勢研究，使其與未來戰(zhàn)斗機同步規(guī)劃、同步發(fā)展的重要意義，并結(jié)合未來戰(zhàn)斗機技術(shù)發(fā)展特點對未來飛行訓練提出的任務需求，探究了軍事飛行訓練裝備的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：軍事飛行訓練裝備；發(fā)展趨勢；無人機系統(tǒng)操作員訓練裝備

0　引言

現(xiàn)代戰(zhàn)爭的結(jié)果表明，無論是現(xiàn)在還是未來，空中力量都將是決定戰(zhàn)爭勝負的主要力量，而戰(zhàn)斗機又是體現(xiàn)空中力量最為重要的航空武器裝備，世界各國都在全力以赴的提高其戰(zhàn)斗機的技術(shù)水平。未來戰(zhàn)斗機技術(shù)水平的提高和發(fā)展必將影響和帶動作戰(zhàn)理論、部隊編成、軍事訓練、人才培養(yǎng)等戰(zhàn)斗力生成要求的發(fā)展與變化，同時其戰(zhàn)斗力的發(fā)揮也將受到上述要素的影響和制約。因此，需要探討和研究符合未來戰(zhàn)斗機發(fā)展的戰(zhàn)斗力生成模式的特點與規(guī)律，謀劃和發(fā)展適應未來戰(zhàn)斗機發(fā)展要求的訓練裝備，使得軍事飛行訓練裝備能夠與先進作戰(zhàn)裝備良性互動、共同發(fā)展。

1　軍事飛行訓練裝備發(fā)展研究的重要性

1.1訓練裝備是航空武器裝備體系的重要組成部分

訓練裝備（指教練機、地面輔助訓練設(shè)備等）是軍事飛行院校和訓練基地飛行員訓練的核心裝備，是空勤人員從一名新手成長為一名熟練空中執(zhí)勤人員不可缺少的訓練媒介，訓練裝備體系是由訓練裝備按其自身特點構(gòu)建的能夠高效率、低費用培養(yǎng)軍事飛行人員的裝備體系。

軍事飛行院校的教學宗旨之一是為空海軍部隊培養(yǎng)合格的戰(zhàn)斗飛行員，在飛行院校和訓練基地，一般配置篩選/初級教練機、基礎(chǔ)教練機和高級教練機，形成“篩選/初級訓練→基礎(chǔ)訓練→高級訓練”的訓練裝備體系，使飛行學員從無到有、由淺入深、循序漸進地掌握駕駛技術(shù)和部分戰(zhàn)斗技能，最終具備駕駛先進作戰(zhàn)飛機的技術(shù)能力。合理構(gòu)建的訓練裝備體系，可大幅縮短飛行人員培訓周期、提高訓練效能、降低培訓費用，特別是在作戰(zhàn)飛機費用高昂、軍費預算緊張的今天或是未來，可以說沒有訓練裝備體系作為保障，軍事飛行人員的培養(yǎng)將面臨困境，主戰(zhàn)裝備的作戰(zhàn)能力將變?yōu)椤翱罩袠情w”。

1.2訓練裝備需與作戰(zhàn)裝備同步規(guī)劃發(fā)展

從訓練裝備體系的發(fā)展歷史可以看出，訓練裝備以及訓練裝備體系的發(fā)展始終隨著航空作戰(zhàn)裝備的發(fā)展而同步發(fā)展。

回顧世界航空教練裝備發(fā)展的歷史，國際上軍用航空教練裝備已先后歷經(jīng)三次發(fā)展熱潮，原因均是由于作戰(zhàn)飛機更新?lián)Q代、軍事飛行人員能力培養(yǎng)要求變化，引起訓練需求變化所致。首先，新一代作戰(zhàn)飛機飛行性能和系統(tǒng)功能方面的改進與使用特點變化對訓練使用提出了新的要求；其次，先進作戰(zhàn)飛機全壽命費用急劇增長，需要充分利用新型教練裝備提升訓練效益，降低作戰(zhàn)飛機訓練消耗；另外，技術(shù)進步使新的訓練理念和方法得以實現(xiàn)，使訓練裝備可更貼近作戰(zhàn)裝備實際。因此，為了滿足軍事飛行人員能力培養(yǎng)需求，提升訓練效益，各國空軍都在根據(jù)主戰(zhàn)裝備能力要求，優(yōu)化飛行員選擇和訓練體制，理順教練機系列化配套、開發(fā)教練機綜合訓練系統(tǒng)、加速軍事飛行訓練系統(tǒng)的集成化。作戰(zhàn)飛機與訓練裝備協(xié)調(diào)發(fā)展，相互促進成為世界各國遵循的教練裝備發(fā)展規(guī)律。

2　未來戰(zhàn)斗機發(fā)展對軍事飛行訓練的需求

2.1未來戰(zhàn)斗機的主要技術(shù)特征

目前，軍事和工業(yè)部門正在開展針對未來戰(zhàn)斗機發(fā)展的研究與探討，特別是美國空軍已經(jīng)由概念探討轉(zhuǎn)向前期論證，在第四代戰(zhàn)斗機F-22、F-35的后繼機型發(fā)展問題上已經(jīng)邁出了實質(zhì)性的一步，以應對俄羅斯、中國的第四代戰(zhàn)斗機，保證今后20年中美國空軍力量的 “全球”和 “全域”能力，保持其領(lǐng)先一代的絕對優(yōu)勢。通過對公開信息的分析梳理，未來戰(zhàn)斗機應具備的主要技術(shù)特征可以歸納為以下幾點。

1）更加突出的隱身能力

從目前情況看，反隱身技術(shù)還沒有取得實質(zhì)性的突破，因此隱身仍然是下一代戰(zhàn)斗機必須具備的基本特征，是保護自身，提高作戰(zhàn)效能的重要手段[1]。同時隨著隱身技術(shù)突破現(xiàn)有技術(shù)的局限，未來戰(zhàn)斗機向?qū)掝l譜和全向隱身能力方向擴展，并進一步提升紅外隱身性能，是其技術(shù)發(fā)展的一個重要方向。

2）更高的機動能力

隨著戰(zhàn)斗機隱身能力、電子干擾能力等能力的增強，在技術(shù)優(yōu)勢明顯的作戰(zhàn)背景下，超視距作戰(zhàn)將是空戰(zhàn)的主流；但在技術(shù)能力相當?shù)那闆r下，近距格斗將是空戰(zhàn)不可避免的體現(xiàn)形式，未來戰(zhàn)斗機仍需具備更高的機動能力以保證在近距格斗中的優(yōu)勢，提高作戰(zhàn)能力和生存能力。

3）模塊化、多任務能力

為應對新的軍事戰(zhàn)爭環(huán)境需求和作戰(zhàn)體系理念發(fā)展需求，以及航空武器裝備的成本效益要求，未來戰(zhàn)斗機將具備更多的作戰(zhàn)使用任務能力，既可完成空戰(zhàn)和對面攻擊任務，也可承擔部分偵察監(jiān)視、通信中繼、指揮控制、信息戰(zhàn)等任務，兼?zhèn)鋺?zhàn)斗機、偵察機、預警機和電子戰(zhàn)飛機的功能。因此，未來戰(zhàn)斗機將具有模塊化特點，除在任務載荷上的模塊化外，在總體布局、機體結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)等方面均將具有模塊化特點。

4）更優(yōu)異的信息化、網(wǎng)絡化和態(tài)勢感知能力

信息優(yōu)勢和空戰(zhàn)過程中的戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力是取得戰(zhàn)爭勝利的關(guān)鍵因素，未來戰(zhàn)斗機應具備高感知力、優(yōu)異的信息化和網(wǎng)絡化能力，并通過更加先進的綜合化航電系統(tǒng)，將探測、跟蹤、瞄準、攻擊等任務在不同的飛機平臺和武器之間進行優(yōu)化和協(xié)調(diào)，實現(xiàn)陸?？仗?、有人/無人偵察、有人/無人攻擊平臺等多種航空武器裝備的網(wǎng)絡化協(xié)同作戰(zhàn)。

2.2未來戰(zhàn)斗機發(fā)展對軍事飛行人員的核心能力的需求

基于未來戰(zhàn)斗機的技術(shù)發(fā)展特征、未來戰(zhàn)爭形態(tài)的變化以及航空兵部隊使命任務的拓展，使得軍事飛行人員的核心能力培養(yǎng)由“駕馭”能力向“管理”能力轉(zhuǎn)變[2]。未來軍事飛行人員的“管理”能力是建立在駕駛/駕馭技能之上的深度能力，這種“管理”能力需求主要包括以下幾個方面：

1）態(tài)勢感知能力

態(tài)勢感知能力是指軍事飛行員在一定的任務環(huán)境中掌控當前、把握未來戰(zhàn)場態(tài)勢的能力。

2）信息綜合管理能力

信息綜合管理能力是指對信息獲取、加工、處理、傳遞的理解和運用、戰(zhàn)區(qū)武器裝備管理能力。

3）武器管理使用能力

武器管理使用能力是指軍事飛行人員對戰(zhàn)區(qū)機載武器系統(tǒng)的管理、控制與使用能力。

4）戰(zhàn)術(shù)運用能力

戰(zhàn)術(shù)運用能力是指飛行員通過靈活運用戰(zhàn)術(shù)，管理戰(zhàn)區(qū)航空武器裝備，最大限度發(fā)揮機隊和機載武器效能，達成作戰(zhàn)目的的能力，這種能力本質(zhì)上是一種創(chuàng)新管理能力。

5）戰(zhàn)區(qū)管理能力

戰(zhàn)區(qū)管理能力是指飛行員審時度勢、自我決斷未來行動，達到對本機的最有利態(tài)勢控制和對機群（如無人作戰(zhàn)飛機、偵察機等）最合理管控的能力，實現(xiàn)地面、空中軍事飛行人員的聯(lián)合作戰(zhàn)。

3　未來軍事飛行訓練裝備的發(fā)展

3.1軍事飛行訓練裝備的發(fā)展脈絡

航空訓練裝備體系發(fā)展的核心目的是提升軍事飛行人員的訓練效益，其發(fā)展的脈絡遵循效基軍事飛行綜合訓練的理念[3]。效基軍事飛行綜合訓練理念是未來軍事飛行人員培養(yǎng)裝備體系構(gòu)建的重要理念，它的目的是：以受訓軍事飛行人員為中心的，以訓練效果為基礎(chǔ)的，重點培養(yǎng)任務及管理能力的集成化訓練解決方案；其主要目標是：在一定的財政條件制約下，規(guī)?；囵B(yǎng)和保持符合未來作戰(zhàn)任務能力要求的高質(zhì)量軍事飛行人才隊伍。這就需要盡可能地優(yōu)化整個系統(tǒng)的訓練效能、降低訓練成本、提高訓練效益。

效基軍事飛行綜合訓練包含實裝訓練、虛擬訓練和推斷訓練三大主要教育和訓練手段：

1）實裝訓練就是傳統(tǒng)的、親手操控真實裝備完成指定任務，其最大的意義在于向軍事人員灌輸戰(zhàn)斗精神，培養(yǎng)戰(zhàn)斗習慣。無論新技術(shù)如何發(fā)展，任務環(huán)境如何變化，實裝訓練不可能被完全替代。

2）虛擬訓練是在虛擬環(huán)境中，利用“人在回路”的方式完成指定任務。在虛擬教育和訓練中受訓人員和教員可以控制計算機生成的虛擬人物、裝備完成規(guī)定任務。

3）推斷訓練手段，其最大的特點是廣泛采用計算機生成的實體模型、游戲式模擬器和基于計算機的訓練器。推斷訓練手段可以允許在不受限制的演習環(huán)境中，執(zhí)行個體和集體、集體與集體的交互式訓練。

通過以訓練效果為基礎(chǔ)，以任務能力培養(yǎng)為目標的系統(tǒng)整合，實裝訓練、虛擬訓練和推斷訓練將以不同的組配比例出現(xiàn)在軍事飛行人員的不同職業(yè)培訓階段，從而最終成為不同的效基綜合訓練系統(tǒng)。

3.2未來軍事飛行訓練裝備的發(fā)展

未來戰(zhàn)爭將是有人機、無人機、機載武器之間高度協(xié)同的作戰(zhàn)，航空兵部隊使命任務將由有人駕駛的飛行員向地面無人機操控員拓展，這使得飛行員核心能力培養(yǎng)發(fā)生了轉(zhuǎn)變。未來軍事飛行員的核心能力主要集中在態(tài)勢感知能力、信息綜合管理能力、武器管理使用能力、戰(zhàn)術(shù)運用能力、戰(zhàn)區(qū)管理能力等方面。為培養(yǎng)軍事飛行人員上述技術(shù)能力，需構(gòu)建相應的訓練裝備體系實現(xiàn)人與裝備的共同發(fā)展，達到人機合一的境界。

由于未來戰(zhàn)斗機可能是有人駕駛飛機、也可能是無人駕駛飛機、也可能是有人無人混控駕駛飛機，其訓練裝備體系也將呈現(xiàn)多元化發(fā)展。但無論未來戰(zhàn)斗機在操縱方式上有何異同，對軍事飛行人員能力需求上是相接近的，在訓練裝備體系上也將呈現(xiàn)實裝飛行員和無人機操作員兩套訓練裝備體系。

1）飛行員訓練裝備

未來戰(zhàn)斗機的飛行員訓練將繼續(xù)秉承現(xiàn)有的初、中、高級飛行訓練體制，但在訓練裝備上將根據(jù)軍事飛行人員的訓練能力需求進行升級換代。整個訓練裝備體系將由初級綜合訓練系統(tǒng)、基礎(chǔ)綜合訓練系統(tǒng)和高級綜合訓練系統(tǒng)組成，每級綜合訓練系統(tǒng)的核心裝備仍將是實裝訓練所使用的教練機平臺。

在各級訓練裝備中，實裝訓練平臺的嵌入式訓練能力和局域網(wǎng)絡化能力將成為裝備的核心技術(shù)能力。通過嵌入式訓練使飛行員能夠在真實的飛行環(huán)境中，提升其作戰(zhàn)管理能力，實現(xiàn)低成本組訓；通過局域網(wǎng)絡化能力實現(xiàn)訓練有人機飛行員控制無人機編隊作戰(zhàn)的無人機管理能力。

2）無人機系統(tǒng)操作員訓練裝備

無人機操作員訓練培養(yǎng)有著不同的路徑和渠道，以美國空軍為例，美國空軍無人機系統(tǒng)學員分為無人機系統(tǒng)操控員和傳感器操作員兩個專業(yè)，學員來源主要是經(jīng)過專業(yè)飛行訓練的飛行員，這些已完成專業(yè)化飛行訓練的飛行人員，經(jīng)過無人機系統(tǒng)改裝訓練即可成為無人機系統(tǒng)操控員。從2009年開始，美空軍嘗試直接面向無人機系統(tǒng)操控員職業(yè)的專業(yè)訓練直接招收新學員，這些無人機系統(tǒng)操控員首先要接受初始飛行訓練，掌握操控員基礎(chǔ)技能，然后接受無人機系統(tǒng)設(shè)備操作資格考核課程，期間需要在模擬器上訓練并接受系統(tǒng)操作考核，隨后進行無人機系統(tǒng)基礎(chǔ)課程培訓和聯(lián)合火力課程，最后進行無人機系統(tǒng)改裝訓練，成為無人機系統(tǒng)操控員[4]。

從目前美國無人機系統(tǒng)訓練來看，在無人機系統(tǒng)操作員的訓練中，必要的空中飛行經(jīng)驗是其后期完成無人機系統(tǒng)操作任務的先決條件。因此，未來的無人機系統(tǒng)操作員訓練裝備體系，將由較為低端的初級/基礎(chǔ)綜合訓練系統(tǒng)和具有在經(jīng)濟可承受范圍內(nèi)的高逼真度的訓練方艙組成，實現(xiàn)無人機系統(tǒng)操作員的能力培養(yǎng)。

4　訓練裝備的技術(shù)發(fā)展趨勢

1）人/系統(tǒng)整合

未來戰(zhàn)斗機仍將是有人來控制的航空武器裝備，無論是空中實裝操縱還是地面人員回路控制，人均是充分發(fā)揮其實現(xiàn)“一流的戰(zhàn)斗力”的核心。人在系統(tǒng)中的“人”的核心作用是極為重要的，而“人/系統(tǒng)整合”則是實現(xiàn)“一流戰(zhàn)斗力”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵所在。“人/系統(tǒng)整合”主要包括平臺人機整合、無人機操控整合、有人機/無人機編隊作戰(zhàn)整合和多機控制等方面。

2）訓練能力整合

未來戰(zhàn)斗機訓練裝備體系的發(fā)展將是現(xiàn)有訓練能力和未來訓練能力的整合化發(fā)展，其基礎(chǔ)將是第四代戰(zhàn)斗機的訓練裝備體系，在其基礎(chǔ)上應用效基軍事飛行綜合訓練系統(tǒng)理論，充分發(fā)揮教練機平臺裝備的嵌入式訓練和局域網(wǎng)絡化訓練技術(shù)特征，地面訓練設(shè)備的方艙訓練/作戰(zhàn)系統(tǒng)集成整合，實現(xiàn)有人機與無人機的聯(lián)合訓練。

5　結(jié)語

未來戰(zhàn)斗機無論其最終的發(fā)展是有人或是無人，“人+系統(tǒng)”仍是作戰(zhàn)能力發(fā)展的主方向，軍事飛行人員的訓練仍將是充分發(fā)揮未來戰(zhàn)斗機戰(zhàn)斗力的核心。因此，在規(guī)劃和發(fā)展未來戰(zhàn)斗機的同時，同步研究軍事飛行人員訓練需求和特點，同步規(guī)劃和發(fā)展軍事飛行人員訓練裝備體系也顯得尤為重要。在軍事飛行訓練裝備研究中，應加強基于未來戰(zhàn)斗機作戰(zhàn)使用環(huán)境下的軍事飛行人員能力需求研究，進一步完善和發(fā)展效基軍事飛行綜合訓練理論，加速無人機操作員訓練裝備的研究與發(fā)展，開展有人/無人混控裝備的飛行驗證，探索有人/無人訓練新模式。

參考文獻

[1]趙群力.美國新一代戰(zhàn)斗機方案初探.國際航空.

[2]鄂忠民.飛行訓練心理學.北京:航空工業(yè)出版社.

[3]張弘.效基軍事飛行綜合訓練系統(tǒng)發(fā)展理念導論.教練機.2010.4

[4]曾元萍，朱力立.美軍無人機系統(tǒng)訓練綜述.教練機.2010.4

劉卓，男，1981年7月出生，2004年畢業(yè)于南京航空航天大學，工程師，研究方向為飛機總體設(shè)計。

收稿日期：（2012-11-02）

作者簡介>>>

Research on Development Trend of Military Flight Training Equipment

Liu Zhuo，Wu Jiafeng，Yang Bo，Li Taian，Yan Huiming
(AVIC Hongdu Aviation Industry Group，Jiangxi Nanchang 30024)

Abstract：The paper describes the significance of conducting the research on development trend of military flight training equipment and making it plan and develop in synchronization with the future fighters and explores the development trend of military flight training equipment in combination with the mission requirements of the future flight training based upon the technical development features of the future fighters.

Key words：military flight training equipment；development trend；training equipment for UAS operator