經常有人指責解放軍缺乏實戰經驗,所以需要打一仗來提高真實戰鬥力。這是荒唐的。軍隊存在的目的不是打仗,而是保家衛國。不經過戰爭就能保家衛國,這是軍隊的終極成就。解放軍要是永遠沒有實戰經驗,這才是最符合中國利益的。當然前提是中國利益不經過戰爭就能得到保護,這裡不僅需要優秀的內政外交,還需要一支戰之必勝的軍隊,高度逼真的實戰訓練至關重要。
實戰演習中用鐳射和彩色發煙裝置標示被擊中,已經成為常規,但鐳射只能模擬無時延的直線,與真實彈道並不完全符合
實戰演習從搖旗吶喊到鐳射發煙,已經經過很多代的發展。現代實戰演習通常在人員和裝備上安裝鐳射接收機,按照一定的規則,被對方與武器同軸的鐳射照射命中,就判別為有效擊中,通常發煙裝置發煙,標示已經退出戰鬥。
這大大增加了逼真度,但還是有很多不足。比如說,子彈的彈道不是直線。在近戰演習中,拋物線彈道與直線的鐳射之間的差別無關緊要,但在中等距離上,彈道差別、飛行時間因素都影響逼真度,如果官兵養成照射既命中的習慣和肌肉記憶,真的上戰場了還可能誤事。
手榴彈則是演習中根本無法模擬的東西
支援武器是另一個問題。迫擊炮、遠端火炮、反坦克導彈、火箭筒等很難模擬。彈道遠離直線,鐳射肯定不行了。飛行時間較長,更難從擊發時間精確推斷命中。用演習場上預設的發煙裝置模擬擊中總是差一點意思。手榴彈就更難模擬了,丟出去一個鐵傢伙,砸到人就容易出演習事故,但手榴彈又是近戰演練必不可少的內容。
美國陸軍認為,現有鐳射訓練系統只能模擬約60%的武器裝備和作戰場景。但衛星導航、高速計算和高速通訊使得新一代高模擬實戰演習成為可能。
這貌似瞄準具的裝置自帶衛星導航精確定位和高精度角度測量
裝在步槍上,可以實時精確測量武器的狀態和瞄準,透過精確的彈道計算和與目標的交匯來判別是否擊中
在每一個參演官兵和裝備上配備衛星導航實時精確跟蹤已經是很成熟的技術了,與槍炮上的精確測向裝置相結合,可以在每時每刻精確跟蹤每一個官兵、每一件裝備的精確位置、姿態和指向。槍炮和彈藥的彈道效能各種各樣,但基本上都是已知的。演習場上的地形地物、風速風向和溼度、溫度也是已知的。因此,每一發子彈、炮彈、導彈出膛後,在整個飛行過程中任一時刻的位置、姿態也是已知的。與演習場上的目標實時比較,就可以精確判斷是否擊中目標,甚至擊中目標的哪一個部位,更加精確地判別殺傷和失能效果。結合實際風速風向甚至虛擬的爆炸氣浪,可以對彈道精確修正。結合彈種、地形地物,還可以判斷子彈是否穿牆或者穿窗而過,或者被沙包或者防彈衣擋住了。更加準確地判定殺傷效果。
要是在演習中,這些士兵被對方在帳篷外包餃子朝裡射擊是無法觸發發煙裝置的,因為帆布會擋住鐳射
用鐳射束模擬彈道的另一個問題是:鐳射束不能穿越任何障礙物。演習場上煙霧瀰漫,或者樹葉濃密,或者目標躲在子彈肯定能穿透的板牆背後,或者根本就是在帆布的帳篷裡,鐳射束就不能出發發煙。實戰演習的核心是逼近實戰,用肌肉記憶養成良好的戰鬥習慣,但這樣的侷限反而誤導。
這對曲射武器和手榴彈和模擬更重要,可以不只是殺傷半徑裡的目標通殺,而是根據破片模型和目標所處的地形,加入隨機化的因素,精確計算對目標的實際殺傷機率。所以手榴彈在地面爆炸的話,對跳進彈坑裡計程車兵就傷害較小;要是手榴彈丟進房間或者碉堡裡,殺傷效果就有所放大;但還是有“運氣好”的時候,彈片愣是繞著走。
更有甚者,這還可以根據氣體擴散模型或者液滴吸附模型,模擬化學戰、生物戰等在常規實戰演習中無法模擬的效果,單兵級的電磁和紅外對抗也成為可能。
這還可以用於融入只有粗略瞭解但並不真正擁有的敵方先進裝備,還可以用於對全新武器甚至新概念武器的模擬研究,在“實戰”中檢驗新概念,打磨新戰術,甚至在新武器還沒影的時候就從實用角度出發提出需要改進的方向。這也可以用於研究全新戰術。
與增強現實相結合後,數字對抗演習的應用就更加廣泛了
增強現實還可以與虛擬的對手合練
除了對抗訓練,這樣的高模擬訓練也可有真實部隊與人工智慧的虛擬藍軍進行對抗,尤其是將增強現實(augmented reality)技術與單兵數字瞄準鏡相結合的情況下。中國的QTS-11“戰略步槍”就具備這樣的潛力。單兵數字瞄準鏡不僅有夜視鏡、望遠鏡、風偏補償等功能,還有衛星導航定位和武器指向測量功能,最重要的則是透過資料鏈與其他單兵、裝備和上級指揮機關實時互聯的能力。不僅可以下情上達,也能上情下達。在數字瞄準鏡具有鏡內投影能力,可以在實際背景上疊加增強現實影象,幫助指引目標,或者人形目標疊加在背景上,模擬敵人的動作。鏡內還可以疊加曳光彈、彈著點激起的煙塵、爆炸等效果。這樣,即使只有虛擬的對手,受訓部隊官兵也可以與高度逼真的虛擬敵軍高模擬對抗。當然,這也可以是兩隻都裝備增強現實技術的真實部隊,在各自的營地就可以對練,節約了長途開進到演習場的費用,也便於隨時訓練,大大降低高強度高模擬訓練的門檻。
當然,虛擬訓練只是實兵訓練的補充,不是取代,接近真實戰場的聲響、震動、氣味的作用是虛擬訓練沒法實現的。
由於所有資料都在雲上,演習後的講評也有了更加精確的依據。演習前的準備和演習中的執行固然,但演習後的講評同樣重要。精銳突擊隊之所以精銳,不僅因為嚴格訓練,還因為仔細嚴格的訓練後講評,對每一個人、每一個動作進行分解評估,達到精益求精。人數較少的精銳突擊隊有一批教官和觀察員緊盯所有環節,但大部隊演訓沒法做到。有了“數字回放”,這就容易做到了,可以做到每一個士兵的訓練都像精銳突擊隊一樣精益求精。
當然,這樣的先進演訓體系需要有相應的技術保障。首先是所有參訓步兵都需要佩戴單兵演習跟蹤系統,根據衛星導航定位實時精確測定和上報位置、運動方向和速度。其次是所有步槍都需要配備瞄準鏡,精確標定的瞄準具正好與射擊測量系統精確繫結,實時測定瞄準方向,用於彈道計算。用機瞄的步槍就不大好辦了。對於演習場來說,必須有高速的無線通訊架構,5G級才有足夠的海量連線和低延時能力。另外就是超強的計算能力,這可以由單兵演習跟蹤系統的分散式計算完成,然後實時上傳計算出來的彈道;也可以只上傳簡單的位置、方向和速度資料,有計算重心的高速計算機計算所有參演武器的彈道和殺傷效果,並對所有參演人員和裝備的位置、姿態資料相對比,判定是否擊中和殺傷程度。
這樣的先進演訓系統還需要精確的數字地形配合,對相關地域的地形、植被、建築等精確建模,才能精確模擬作戰效果。美國軍方有很多高調的專案,如B-21、高超音速導彈、“哥倫比亞”級核潛艇等,但也有一個耗資巨大但低調的專案,那就是全球高精度數字地形庫。這對高模擬演習有用,但對數字化作戰更有用。在巡航導彈還需要地形匹配製導的時候,這是關鍵的資源,現在的用途更大了。比如精銳突擊隊在原滲透路徑受阻時,可透過數字地形先“虛擬”地走一遍,走通第二路線,而不是到時候憑感覺摸,到底是不是走得通還不知道。
還能用於迫擊炮數字標定。一般有條件的話,在迫擊炮的實際射擊前,需要勘測陣地,併發射幾發炮彈,透過試射來測定風向和地形的影響。這需要時間,也容易暴露陣地。採用帶風向風速測量的數字火控系統,並結合高精度數字地形,可以不需要試射,就有較大把握首發命中。不僅節約時間,也有利於火力突然性和打了就跑,戰術意義很大。
透過無線連線,還可以把繞牆角瞄準的步槍數字瞄準鏡裡的影象傳送到士兵的頭盔顯示系統裡,實現間接瞄準。這對視界受到限制的巷戰和叢林戰特別有用。
不過高精度數字地形需要隨時更新。在和平時代,新造一條路、一座橋、一棟房,新栽一片樹林,新挖一個池塘,都需要更新;在戰時炸燬的殘骸也需要送入資料庫。帶高精度衛星導航定位資料的數字影象隨時饋入系統,使得資料庫隨時更新,跟上變化,這時單兵數字瞄準具(以及戰車、飛機上的觀瞄裝置)就有了新的作用,透過資料鏈成為地形資料庫的眼睛了。