模擬武器裝備

❶ 捷安高科的軍工模擬實訓系統具體是什麼

軍工模擬實訓系統以裝備類模擬、指揮類模擬為主，為軍事類院校等客戶提供逼真的三維戰場環境和擬真音響效果，包括作戰背景、戰地場景、各種武器裝備和作戰人員等，為使用者創造一種幾近真實的立體戰場環境，培養受訓人員操作裝備和指揮協同技能。

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二十四、模擬工程（培養目標為模擬工程技術幹部，本科）
培養目標：培養從事作戰指揮訓練模擬系統分析、設計、開發、管理和武器裝備模擬器材研製、使用、維修的高級工程技術人才。
主要課程：概率論與數理統計、離散數學、計算方法、軍事運籌學、軍事學基礎、軍事地形學、微機原理與應用、軟體技術基礎、電路和電子技術、信號與系統、戰場信息採集技術、戰場環境學、計算機圖形圖像學、軍事建模理論和方法、武器裝備模擬技術、作戰指揮訓練模擬系統等。
學制學歷：四年本科。
授予學位：工學學士。
畢業後第一任職崗位：全軍作戰指揮與訓練技術部門、武器裝備科研設計單位、裝備模擬訓練器材研製單位的助理工程師。

❸ 戰場模擬研究的意義、現狀及應用前景

基於虛擬現實技術的戰場環境模擬

摘要：戰場環境是一切軍事行動的空間基礎，戰場環境模擬是目前軍事作戰模擬領域研究的熱點。本文討論了戰場環境的構成、戰場環境模擬的主要內容，重點討論了虛擬現實技術在戰場環境感知模擬中的應用和關鍵技術。
關鍵詞：戰場環境，戰場環境模擬，虛擬現實

戰爭具有很強的實踐性特點，指戰員的指揮藝術和作戰能力，都需要在一定的戰爭環境中得到鍛煉和提高。戰爭年代，這種能力可以通過真正的戰爭實踐得以積累，但這種實踐是不可重演、不可試驗的，其代價也十分高昂。因此，即使在戰爭年代，非戰時的訓練也成為決勝的關鍵，指導訓練的標准就是戰爭實踐本身。和平時期，軍事演習是一種普遍的訓練方法，駕馭戰爭實踐的能力是通過各種作戰樣式的試驗來積累和提高。由於缺少實際戰爭的檢驗，各訓練樣式也就規定著未來作戰的樣式。
自人類歷史上出現戰爭以來，人們對軍事訓練的研究都是以對戰爭規律的學習和探討為目的，並在訓練領域逐漸形成了「作戰模擬」這一特殊的研究主題。作戰模擬是對包括戰爭規律和戰爭指導規律兩個方面在內的戰爭本質規律的模擬[1]，其首要的一點就是要創造一個貼近實戰的訓練環境，使得各類受訓人員能夠在此環境中得到恰如其分的訓練[2]。
戰場環境是敵對雙方作戰活動的空間，在現代作戰模擬中，要營造一個貼近實戰的訓練環境，首先就要根據模擬原理來建立一個符合特定的作戰訓練科目需要的數字化的戰場環境，這就是戰場環境模擬（Battlefield Environment Simulation）。戰場環境模擬在內容上包括戰場感知 虛擬現實是二十世紀90年代末出現的一種十分有效的模擬技術，本文將重點討論如何運用虛擬現實技術來實現戰場環境模擬。

1．戰場環境模擬概述
1． 1 戰場環境的構成
戰場環境是指作戰空間中除人員與武器裝備以外的客觀環境。從戰爭所涉及的客觀因素來分析，戰場環境應該包含戰場地理環境、氣象環境、電磁環境和核化環境。也許，隨著網路信息戰的形成，戰場網路環境也將成為戰場環境的一個重要的組成部分。
戰場環境具有多維性、互動性的特點。多維性的含義是：①戰場環境是由多個具有自身變化規律的客觀環境構成的，上述的四個環境分屬於不同的學科領域；②這些客觀環境的空間形態是隨作戰過程而演變的。互動性的含義是：上述環境之間互有影響，其中，地形環境是其他環境的物理依託，是可以進行空間定位和載入各種作戰信息的基礎。如圖1所示，戰場環境中，氣象環境與地理環境互有影響，氣象環境具有地緣特點，如不同的地理位置具有熱帶、亞熱帶等氣象特徵，而氣象環境會影響地理環境，如流水侵蝕地貌、冰川地貌的形成，雨天和晴天對地面土質有影響，進而影響行軍速度；地理環境和氣象環境都對電磁環境的形成有重大影響，不僅規定了電子設施的分布，還決定著電磁波的傳遞范圍和受氣象干擾的程度；戰場核化環境的形成，與核設施的地理位置及其周圍的環境有關，核污染的區域的形成和發展與地理環境和氣象環境密切相關。
1．2 戰場環境模擬及其描述方式
戰場環境模擬是指運用模擬技術來描述戰場環境。模擬（Simulation）是通過系統模型的實驗來研究一個存在的或設計中的系統。計算機模擬（也稱數學模擬）是指藉助計算機，用系統的模型對真實系統或設計中的系統進行試驗，以達到分析、研究與設計該系統的目的[3]。在這里，系統是指為了達到某種目的的一組具有特定功能、彼此相互聯系的若干要素的有機整體。對一個系統的模擬涉及三個要素：系統、系統模型、計算機，而聯系這三個要素的基本活動是：模型建立、模擬模型建立和模擬實驗[4]（如圖2所示）。
如果把戰場環境作為一個戰場空間系統來看待，其特定功能就是構成戰場的空間載體和物理條件，戰場環境中各類環境的相互關系則構成這個空間載體的有機整體。運用計算機實現戰場環境模擬，首先需要把戰場環境數字化，即建立戰場環境模型，數字地圖就是一種典型的戰場環境模型。這種模型具備通用性，但往往不能滿足一些特殊的需求，例如現代作戰模擬由於仍沿襲兵棋的推演方式，需要把地形環境數據按一定解析度處理成按格網存儲的數據，而且這些數據還隨著作戰過程的展開而動態變化。這種把戰場環境模型處理成符合作戰模擬使用的模型的過程，就是戰場環境的二次建模（模擬建模）。經過二次建模處理的戰場環境模型，就可以用於計算機作戰模擬。為了保證作戰模擬結果的准確、可靠，要求戰場環境模型具有一定的精確性，這就需要通過模擬實驗對模型進行檢驗（驗模）。
根據戰場環境模擬在作戰模擬中的用途，可以將其區分為數據模擬和感知模擬兩種描述方式。數據模擬主要用於模擬對抗和作戰評估，此時，戰場環境數據是提供給電腦「認識」戰場使用，不妨把由基本的戰場環境數據轉化成計算機能夠識別的戰場環境模型的過程稱為「戰場模型化」。感知模擬主要是針對指揮作業和訓練模擬，即通過戰場視景、聲效等要素來展現戰場環境，指揮員通過一定的操作界面來感知戰場環境，達到輔助現地勘察、掌握態勢和輔助決策等目的，這種「戰場感知化」的結果，是供人腦認識戰場使用的。戰場環境的數據模擬和感知模擬都是以數字化戰場環境為基礎，在實際應用中，這兩種模擬描述方式互為作用，根據模型驅動而改變的數據模擬通過感知化展現給參訓人員，而參訓人員通過人機交互可以改變數據模擬的結果。圖3表述了戰場環境模擬兩種描述方式之間的關系。由於篇幅所限，本文只對戰場環境的感知模擬的內容與關鍵技術加以討論。

1．3 戰場環境感知模擬的主要內容
感知模擬的目的是通過直觀地展現戰場環境來充分訓練參訓人員的指揮決策能力。其內容包括對戰場環境的視覺、聽覺、觸覺等多種感覺通道的模擬。視覺模擬通常也稱「戰場可視化」，是感知模擬中的一種主要形式，就是將戰場環境中可見的（如地形、地物）和不可見的（如電磁場、潮汐流場）要素以立體的、三維的或二維的圖形圖像表達出來。聽覺模擬是指通過對戰場中各作戰單元的聲音（音效、音量和音位）的模擬來營造戰場氣氛。觸覺模擬是指通過對人機交互設備的操作來實現人與環境的交流，這是使參訓人員產生臨場感的重要手段。這種通過多感覺通道的模擬來實現臨場感覺的技術就是虛擬現實技術。與傳統的通過地圖、實物沙盤或影像資料等來了解戰場的認知方式相比，在這樣的系統中，參訓人員就由旁觀者轉變為參與者，可以主動地在逼真的環境中進行探索，從而大大地提高戰場認知的效率。
2.虛擬現實與戰場環境感知模擬
2．1 虛擬戰場環境在感知模擬中的應用
虛擬現實（VR）這一術語誕生於上世紀80年代末，是指由計算機生成的具有臨場感覺的環境[5][6]，實現這種環境的技術稱為虛擬現實技術。軍事部門是這項技術的資助者和的最先用戶，而且主要用於軍事訓練。1988年，NASA與美國國防部共同支持研製了一個虛擬界面環境工作站VIEW(Virtual Interface Environment Workstation)，該工作站由一台HP-9000計算機、一副數據手套、一個液晶頭盔顯示器和一套語音識別系統構成，用戶可以從中看到立體圖像、聽到三維聲、可發出口頭命令、可伸手捉取由計算機生成的虛擬物體，這是世界上第一套虛擬現實系統[7]。此後虛擬現實技術及其產品得到飛速發展，並形成了產業，據簡氏信息集團（Jane』s Information Group）的一份特別報告統計[8]，到了2000年，從事與訓練模擬相關的虛擬現實產品製作的公司已多達800多家，其市場將由2000年的400億美元發展到2010年的650億美元。
虛擬現實產品在作戰模擬領域得到廣泛的應用，且多數涉及戰場環境模擬。運用虛擬現實技術實現戰場環境模擬，其目的就是構成多維的、可感知的、可度量的、逼真的虛擬戰場環境，藉此提高參訓人員對戰場環境的認知效率。主要用於模擬對抗、導調監控、裝備操作、參謀作業訓練等。虛擬戰場環境可以為計算機作戰推演、半實兵演習、實兵演習提供與實際演習區域的模擬環境，也可以為特定的訓練科目擬構出典型的訓練環境（在現實中並不存在）。藉助於虛擬戰場環境，可以訓練指揮員的指揮決策能力、參謀人員的業務能力、裝備操作人員的操作能力。例如，美軍從1984年開始研製的基於網路的分布式坦克訓練模擬系統SIMNET，就將美國本土及歐州的10個地區作戰環境置於系統之內。到了90年，已使200輛裝甲車輛可異地參加統一指揮的可交互的模擬演練。每個模擬器以美國的M1主戰坦克為單位，提供作戰區域內精確的地形起伏、植被、道路、建築物、橋梁等信息。坦克手可以在模擬器中看到由計算機實時生成的戰場環境以及其他戰車圖像。1991年，美國為海灣戰役「東經73」計劃的實施提供了一套供M1A1主戰坦克使用的戰場環境模擬系統，將伊拉克的沙漠環境用三幅大屏幕展現在參戰者面前，進行身臨其境的戰場研究，為最終取勝打下了關鍵的基礎。荷蘭1992年完成的毒刺導彈訓練器（VST）是虛擬現實技術用於單兵武器模擬設備的代表作，它在頭盔內形成一個空間動態立體場景；隨操作者的頭部動作而相應改變場景，以訓練操作者對付敵方飛行器的機動能力和瞄準能力，予先制備的VCD盤提供各種作戰環境相應的音響效果[9]。1997年，洛克希德•馬丁Vought公司為美國海軍航空兵訓練系統項目辦公室開發了一套實戰演習系統TOPSCENE（戰術操作實況）。這是一個綜合運用軍事測繪成果和虛擬現實技術的裝備，被廣泛應用於海軍、海軍陸戰隊、陸軍和空軍，已配備100多套。該系統運用SGI圖形工作站（最高配置為ONYX2、4個R1000CPU）來處理圖像數據，在高配置下，每秒能產生30幀詳細、逼真的高解析度戰場圖像。系統可以模擬各種地形要素、不同的氣象條件，還可模擬帶有夜視儀、紅外顯示器或合成孔徑雷達顯示效果的夜間戰斗過程。
2．2虛擬戰場環境系統的基本構成
虛擬戰場環境系統由軟體系統、資料庫系統和硬體系統三部分構成。其軟體系統主要包括戰場環境建模軟體、場景紋理生成與處理軟體、立體圖像生成軟體、觀察與操作控制軟體、分析應用GIS軟體等；資料庫系統主要包括戰場地圖資料庫、三維環境模型資料庫、武器裝備資料庫、環境紋理影像資料庫、應用專題資料庫等；硬體系統主要包括計算機、聲像處理系統、感知系統（顯示設備、立體觀察裝置、人機操縱裝置）等。根據虛擬戰場環境的應用需求，以上三個部分就有不同的組合方式，進而構成不同的應用系統。
就軍事應用而言，虛擬戰場環境主要有多人共享式和單兵沉浸式兩種應用模式，相應地，虛擬戰場環境系統就有多人共享式和單兵沉浸式兩種構成，其主要區別在於立體圖像的顯示與觀察方式以及對場景的控制方式上。
（1） 多人共享式。在作戰指揮以及大多數作戰模擬與訓練中，指揮和參謀人員往往需要圍繞同一個戰場環境來研討作戰方案、評估作戰效果。為了滿足多人共享的需求，目前大多數的虛擬戰場環境系統都是以大屏幕投影顯示、通過立體眼鏡（液晶式或偏振光式）觀察來實現視覺共享，通過操縱桿或滑鼠和鍵盤等輸入設備來控制視點。其優點是處於同一空間中的用戶（幾人到幾十人）可以同時觀察到同一場景，且系統硬體價格低廉。其不足是對場景的操作只能由一人完成，且當大屏投影的圖像無法佔滿觀察者的視野時，會削弱臨境感。
（2） 單兵沉浸式。在單兵對技術、戰術武器裝備的操作訓練的應用中，需要強調的是受訓者個人與武器裝備及其所處環境的關系。為此，多採用頭盔顯示器（HMD）來作為立體顯示、立體觀察和頭部定位跟蹤裝置，運用數據手套或體位跟蹤器來完成定位、選擇等操作。運用這些裝置可以使受訓者產生強烈的臨境感，進而達到良好的訓練效果。但其設備十分昂貴，難以推廣使用，並且由於感測裝置還不十分精確、計算機對大數據量的場景計算能力有限，常常會造成感覺的病態反應。
3. 建構虛擬戰場環境的若干關鍵技術
作為虛擬現實系統，一般認為需要具備三個基本特徵—交互（Interaction）、沉浸（Immersion）和想像（Imagination）[10]，但根據實際用途，對這「3I」特徵的體現也有所側重。就共享式虛擬戰場環境系統而言，體現可交互性是重點；而對於沉浸式虛擬戰場環境系統，所強調的是其沉浸特徵（可進入性）；無論哪種應用，想像力都是不可缺少的。
3．1 實現「交互」的關鍵技術
交互特徵是指系統具有對人機交互作出響應的能力，衡量這種能力的標準是系統處理和顯示環境圖像的刷新率（幀/秒），刷新率越高，說明系統可以對交互作出越快的響應，當交互響應達到實時，在視覺上就表現為場景隨交互過程而連續平滑地變化。當交互響應有明顯延時，在視覺上就表現為場景的停滯和抖動變化。顯然，影響交互能力的因素除了系統硬體對於場景數據處理和顯示的性能外，還與場景的數據量以及交互控制的軟體有關。因此，在建構虛擬戰場環境系統時，要充分考慮設備的性能以及用戶的實際裝備能力，軟體系統開發的關鍵則在於場景數據的組織和管理。
在戰場環境模擬應用中，參與可視化處理的場景數據包括三維地形模型、三維地物模型和地形地物的表面紋理（如果考慮到綜合戰場環境的構成，還應該包括武器裝備模型及其紋理以及煙火特效、聲效等數據），其數據量十分龐大。為了實現大數據量地景的實時交互顯示，就必須解決場景數據的組織與管理問題，其思路就是在保證場景顯示細節的前提下，使參與實時處理的場景數據降低到最少，以保證交互響應的效率。我們的實踐表明，按人類視覺認知的規律來組織和調度場景數據是一種行之有效的方法。該規律是：從固定視點注視客觀物體時，離視覺中心越近的部分在視網膜上的呈像越清晰，越遠其呈像越模糊；從不同視距觀察客觀物體時，離物體越近，看到的物體的細節就越豐富。遵循上述規律，場景數據的組織和調度實際上就歸結為場景細節層次的組織以及與視點相關的各層次數據的調度[11]。
（1） 場景細節層次的組織：場景的細節包括場景模型的細節和場景紋理的細節。場景模型的細節是指場景體形態所表達的細節，場景紋理的細節是指場景表面影像所表達的細節。場景模型的最高細節取決於模型建立的數據源，對於以矢量地圖數據為主要數據源的戰場環境模擬應用來說，數字地圖的原始比例尺決定著場景模型所描述的最高細節，即比例尺越大，細節越豐富。場景紋理的最高細節取決於紋理影像的數據源，當以數據地圖作為模擬地面紋理的數據源時，其紋理的最高細節同樣與數字地圖的比例尺有關，即比例尺越大，地物要素的分類分級越詳細，則模擬影像所能描述的地表的細節越豐富；當以遙感影像作為地表紋理時，影像解析度則決定著地表要素所能展現的細節。
為了達到視點越近細節越豐富的場景表達效果，需要把場景模型和紋理數據區分為多種細節層次，並按細節序列加以組織。
（2） 與視點相關的層次數據的調度：在同一個視景中，按視覺中心詳細周邊概略的原則來調度不同細節的模型和紋理數據，也是為保持交互與視覺效果而降低參與計算的地景數據量的有效方法。
需要說明的是，紋理細節可以在視覺上彌補模型細節的不足，即在較為概略的模型骨架上疊加細節較多的紋理，這是提高交互效率而不降低顯示效果的一個有效策略。
3．2 實現「沉浸」的關鍵技術
沉浸特徵是指系統的聲像效果能夠使受訓者產生置身於虛擬環境中的感覺。對於大多數應用而言，營造立體視覺效果是實現「沉浸」的關鍵，即根據人類的雙目立體視覺原理，藉助於一定的設備，使觀察者在生理水平上對被觀察的場景產生強烈的立體感。由於在虛擬現實系統中，場景是由計算機生成的（非實地拍攝），為了達到立體效果，就需要對圖像的生成、顯示與觀察各環節進行適人化的處理，因此該技術也被成為「人造立體視覺技術」[5][12]。
（1） 立體圖像的生成。就是根據生理立體視覺的水平視差，對同一場景生成以左右眼為視點的場景圖像，即構成一個像對。像對的視差是引起生理立體感的唯一因素，決定著場景的縱深效果。關於視差的類型及其相應的視覺效果，可參閱參考文獻[12]。
（2） 立體圖像的顯示與觀察。顯示方式與觀察方式密切相關，選擇何種方式取決於實際應用的需求，在上述內容中描述了戰場環境模擬應用中的兩種顯示與觀察方式。這兩種方式也是目前市場上的主流，但由於這兩種方式都要把部分觀察裝置加戴在觀察者的頭上，而且觀察效果也不夠理想（如液晶眼鏡會增加閃爍、降低場景亮度，LCD頭盔顯示解析度偏低，CRT頭盔偏重等），因此使許多用戶寧可選擇三維觀察方式，即直接在顯示器或投影幕上觀看由計算機生成的單目場景視像，以場景中的光影和形態為線索，通過觀察者的心理加工，產生三維感覺（實際上是一種錯覺）。最近，德國Dresden 3D有限公司推出了一種立體液晶顯示器，觀察者無須佩帶任何觀察裝置就可以看出立體圖像。在該顯示器中裝配有眼動跟蹤攝像機，可捕獲觀察者雙眼的位置，由此來控制安裝在液晶屏前的一個光學蒙片分別向左右眼方向偏移左右眼圖像。顯然，該顯示器不適合於多人共享。
在戰場環境模擬應用中，環境聲音主要是武器裝備在作戰過程中所發出的諸如發動機轟鳴、槍炮開火、彈葯爆炸等聲響。這些聲響的特點是都具有確切的空間位置和聲音效果，通過可描述空間聲響的軟體（如Direct 3D）就可以把聲音的定位信息通過音響系統傳遞給用戶。喧囂的戰場音響可以營造出生動逼真的戰場氛圍。
3．3 體現「想像」的幾個方面
把「想像」作為虛擬現實系統的一個基本特徵，表明了創造性形象思維能力對於構建虛擬現實系統的重要性。高超的創意不僅可以引發觀看者心靈上的震撼，還可以引導他們達到探索的目的。對於虛擬戰場環境的創建，這種想像力體現在人機界面的構想、場景表達的構想以及是否提供對戰場環境的再創建手段等方面。
（1）人機界面的構想。「VR最困難的地方就是讓用戶的感覺對信息確信無疑」，這是比爾•蓋茨對虛擬環境應該達到的最高境界的理解[13]。要使用戶「進入到」系統所產生的場景中並對其確信無疑，就需要有良好的人機界面。傳統的人機界面是讓用戶隔著「窗口」來觀察和操作應用軟體，在虛擬環境中，這樣的窗口會把用戶阻隔在旁觀者的位置上，無法作為參與者「進入到」環境中。因此，如何設計符合虛擬環境特點的人機交互界面就成為想像的焦點。
（2）場景描述的構想。實際上就是指虛擬場景的設計。虛擬戰場環境的外觀是否逼真，主要取決於場景的外觀設計。當運用矢量地圖數據來生成場景的表面紋理時，場景描述的構想就涉及到每一個要素的表示方法的設計（運用幾何符號還是模擬圖像）、地表及各要素表面噪音效果的設計、不同地貌類型的色層表的設計、武器裝備等作戰單元在戰場環境中的表示方法的設計、作戰意圖與態勢的表示方法設計等方面。
（3）提供實現構想的工具。在不同的軍事應用中，用戶對虛擬戰場環境的表示方法有不同的要求，比如，對於飛行模擬訓練，受訓者希望能夠以航空影像作為表面紋理，以便使場景在視覺上更接近於實際的地形環境。但對於作戰指揮訓練而言，受訓者更希望場景中能夠表達出地圖上的分類分級信息（符號化的表示方法），以便分析和決策，這就需要在系統中為用戶提供多種表達手段。此外，對於戰法研究而言，用戶有時需要擬構一個典型的戰場環境，這也需要給用戶提供實現構想的工具。
4．應用舉例
從1995年以來，解放軍信息工程大學測繪學院戰場環境模擬工程實驗室以虛擬戰場環境為主題，做了大量的研究工作，取得了以「地形環境模擬系統」為代表的成果。該系統是運用虛擬現實技術，在軍事測繪資料庫的支持下，實現戰場環境模擬的一個實用系統。主要模擬作戰區域的地形環境，可以為作戰模擬的各層次（戰術、戰役、戰略）、各階段（預案擬訂、對抗模擬、結果評估）提供各種地幅的二維電子地圖、三維地景和地理信息。

本系統已經初步具備了虛擬現實的基本特徵（「可進入」、「可交互」），在研製過程中解決了以下幾個關鍵技術問題：
1． 解決了在微機環境下，對地形環境的快速三維建模、模型簡化以及實時交互等問題。
2． 研製出與液晶立體眼鏡的介面硬體，使得在微機和工作站環境下，可以用較底價位的立體眼鏡實現具有「進入感」的立體效果。
3． 解決了地形模型與其它商業化三維軟體的介面問題，以及技術、戰術武器在三維地形環境中的置入問題（如圖5）。
目前，本系統已在全軍得到廣泛的應用，也在國民經濟建設中得到應用，如運用本系統，為三峽移民局進行了三峽庫區水淹沒過程的模擬（如圖6）。

5．結語
戰場環境模擬是應數字化戰場建設的需要而產生的高新技術，其應用領域十分廣泛。本文僅從作戰模擬這一應用領域來論述虛擬現實技術在戰場環境感知模擬中的應用，實際上，該技術在軍事上還被應用於作戰指揮、武器試驗、外交談判、災害預測等多方面。隨著虛擬現實技術日趨成熟、實用，我們相信在不遠的將來，它將成為提高軍隊戰鬥力的重要的技術手段。

❹ 游戲武裝突襲3裡面，有個虛擬軍火庫，如何能使用到這個軍火庫的武器和裝備

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❻ 針對某一個部隊里的武器裝備進行模擬模型軟體製作的，要軍工保密資格認證嗎

要軍工保密資格認證，我的郵箱：[email protected],可和我聯系。 本人正做一家這樣的企業版。這種企業有權特點。
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❼ 當今軍事領域有哪些新型高科技武器裝備，在實戰中很有幫助

定向能武器：
定向能武器是通過一定的能量轉換裝置，將某種電磁輻射或高速運動的微觀粒子聚焦成強大的射束，以光速或接近光速的速度沿著一定的方向射向目標的武器。定向能武器主要包括激光武器、粒子束武器和微波武器等。

粒子束武器：
粒子束武器是利用高速粒子流毀傷破壞敵武器裝備的一種定向能武器。粒子束武器主要由粒子加速器、能源、目標識別和跟蹤、瞄準定位、攔截結果鑒定和指揮控制等分系統組成。粒子加速器是其核心部件，其能將粒子源產生的電子、質子和離子加速到接近光速，並用磁場把它們聚集成密集的束流，直接或去掉電荷後射向目標，靠速流的動能或其它效應使目標失效。
按其所在位置，可將粒子束武器分為陸基、艦載和天基三類。第一類主要用於戰術防空，第二類主要用於反巡航導彈，第三類主要用於在外層空間對導彈或天基武器進行攔截。粒子束武器的主要特點一是速度快、命中率高；二是能量高度集中，不受彈葯的限制；三是可以全天候作戰，且無污染問題。粒子束武器的殺傷破壞效應主要有沖擊波效應、燒灼效應、激波效應、輻射效應等。粒子束武器的發展還有許多技術難題，如帶電粒子在大氣層內傳輸能量損失大，受地磁場影響而使束流彎曲，束流擴散只能打擊近距離目標等。

激光武器：
激光武器是直接利用激光速的輻射能量來摧毀目標的一種束能武器。激光是通過從外部對某些物質施加能量，使電子急劇增能，在外來光或電子的激發下，以光子形式經過光學諧振腔裝置，得到聚能放大而發射出來的光。用以產生激光的裝置，稱為「激光器」。激光具有方向性好、亮度高、單色性好、相乾性好等特點。激光軍事應用主要有激光測距、激光通信、激光制導、激光武器等，其中激光武器按使用范圍分戰術激光武器和戰略激光武器兩大類。戰術激光武器包括激光致盲武器、激光槍、激光炮等，戰略激光武器是指那些用於太空防禦的激光武器，這些武器系統都是以衛星、太空梭以及陸地為平台，用以擊毀敵人的通信、偵察、預警衛星和彈道導彈等。激光武器的特點主要有：不需要計算彈道，指哪打哪命中率高；不需要提前量，激光「彈丸」飛行時間是零，不產生後座；不受電磁干擾。激光武器殺傷破壞效應主要有燒蝕效應、激波效應、輻射效應等。激光武器的技術難題主要是激光在大氣中傳遞會造成光束能量的大量損失等問題還沒有得以很好的解決。

微波武器：
微波武器是採用強微波發生器和高增益定向天線，發射出強大的、會聚的微波波束，對目標起殺傷破壞作用的一種定向能武器。微波武器對人員的殺傷機理為「熱效應」和「非熱效應」兩種，熱效應包括皮膚灼傷、內部燒傷直至死亡，非熱效應包括心理等功能減退現象，如煩躁、頭痛、神經混亂、記憶力減退等。微波武器對武器裝備的破壞主要是通過強微波輻射損壞其電子設備來實現的，可攻擊現代武器系統中比較脆弱的電子設備和元器件，使之失效或損壞。

基因武器：
基因武器也稱遺傳武器，是一種探索階段的生物武器。是利用重組脫氧核糖核酸技術來改變非致病微生物的遺傳物質，以產生具有顯著抗葯性的致病菌，並利用人種生化等特徵上的差異，使這種致病菌只對特定遺傳型的人種有致病作用，以達到有選擇性地對特定人種進行殺傷的武器。基因武器是一種殘酷的新型大規模殺傷、破壞性的種族滅絕武器。

次聲波武器：
次聲波武器是利用高強度的低頻率次聲波與人體器官發生共振來達到殺傷目的的武器裝備。次聲波是指頻率低於20赫茲的聲波，既聽不見，也不易被察覺，在大氣層中傳播衰減很小。次聲波武器是由次聲發生器動力裝置和控制部分組成，次聲發生器是關鍵。次聲發生器的作用距離與次聲發生器的輻射聲波功率、指向圖案和聲波的傳播條件有關。次聲武器分為「神經型」和「器官型」兩類，「神經型」次聲武器主要是通過次聲波和人的大腦固有聲波頻率發生共振，引起人的神經錯亂，喪失思維能力失去戰鬥力；「器官型」次聲武器主要是通過次聲波和人體內臟器官固有頻率發生共振，使人體內臟損傷，迅速死亡或喪失戰鬥力。次聲波武器具有隱蔽快速，便於突然襲擊、穿透力強和不易防護等特點，目前世界先進國家在次聲武器的試驗和研製中已取得了很大進展。

氣象武器：
氣象武器是運用現代科學技術，靠人工影響局部天氣以求達到某種軍事目的的一種手段。根據人工影響局部天氣的直接軍事企圖，氣象武器大致可以分為三類：一是為已方作戰行動創造有利條件，如造霧、消霧等；二是對敵方軍事行動製造困難的氣象條件，如人工降雨等；三是直接以改變了的氣象條件為武器，如控制台風、閃電、冷熱、製造酸雨等。通過人為的人工製造的天氣災害，給作戰對象造成困難，使敵人員、物資遭受嚴重損失。

新型燃燒武器：
新型燃燒武器是一種使用新型燃燒劑的大面積殺傷武器。包括燃燒空氣彈和微型燃燒炸彈。燃燒空氣彈採用多種碳氫化合物為燃燒劑，與空氣或富氧物質接觸後立即產生強烈爆炸，形成強烈的沖擊波和高溫超壓以殺傷人員，摧毀器械設備並大量消耗空氣中的氧，使有生力量因缺氧窒息而死亡。其效果可相當於一顆小型原子彈。微型燃燒彈彈體形如小彈球，可粘附於各種物體的表面，由直升機上的火箭發射器投放，接觸空氣後迅速爆炸。

電磁炮：
利用電磁力（洛倫茲力），沿導軌發射炮彈的裝置稱電磁炮。電磁炮主要由能源、加速器、開關三部分組成。實驗用的能源有蓄電池組、磁通壓縮裝置和單極發動機。加速器是把磁能量轉換成炮彈功能，使炮彈達到高速的裝置。電磁炮可以成為對付洲際彈道導彈的手段，也可以在地面戰場成為防空和反坦克武器。電磁炮發射的超高速彈丸，可以攔截常規火炮無法對付的高速導彈和其它高速飛行器，並能對付新型裝甲。若在坦克上安裝能以3000--5000米/秒的初速發射穿甲彈的電磁炮，其作戰能力可提高4倍。目前有些國家已製造了一些不同類型的電磁炮實驗樣品，並進行過多次發射實驗，取得了一些進展。

冷光武器：
冷光武器是利用某一射線對人體的紅細胞進行迅速消滅的新型光學武器。這種不可見光能在一瞬間抑制人體中紅細胞輸送氧氣和二氧化碳的能力，使人因嚴重缺氧而致死。

閃光武器：
閃光武器是利用同元素跟蹤比較法跟蹤目標，用閃光引爆摧毀敵方核力量的重要戰略武器。這種武器可在發現目標後確定核裝置的所在地，並在目標附近上空爆炸形成一個「閃光球」。這種閃光球相當於電子加速器的轟擊作用，足以摧毀整個核裝置，成為核武器的「剋星」。

二元化學武器：
二元化學武器是一種將兩種或兩種以上能產生毒劑的化學物質，分別裝填在隔開的容器內，彈葯發射後，隔膜破裂混合而發生化學反應，在到達目標的瞬間生成毒劑殺傷人員的化學武器。二元化學武器發射前相對無毒或低毒，便於生產、運輸；生產工藝簡單，普通化工廠就可以承擔；成本很低，不易變質或失效，適宜長期儲存；在戰場上使用方便，敵方防護困難。如美國生產的一種二元神經麻痹毒氣，一個人只要吸入零點幾毫克就會致死。二元化學武器的出現，增大了毒劑擴散的危險性。

臭氧武器：
臭氧武器是人工採用物理或化學方法改變敵方上空大氣中的臭氧濃度，使其對人和生物造成危害的武器。設想方案有兩種：一種是在敵方某一區域上空的臭氧層中，投放能吸附臭氧的化學物質，形成一個沒有臭氧的空間，使太陽光紫外線直射地面，危害人和生物的細胞組織，引起皮膚灼傷等，並導致地面氣溫和濕度變化。另一種是增大大氣層中的臭氧濃度，使其超過人能承受的最大限度，造成中毒，引起病變，直至死亡。這種武器尚處於設想研製階段。

低能激光武器：
低能激光武器指發射功能較小的的激光武器。現在已經製成的有：激光手槍，射程為30--50米。重量約為0.5公斤，與普通手槍的大小和形狀類似，可以拿在手裡或裝在口袋裡，射擊時是一縷激光而無聲，可以縱火，致人死亡，致盲人眼和破壞高精度的電子儀器儀表等。激光槍，重約6公斤，射程為800--1500米，與輕機槍形狀相仿，主要用於射擊單個敵人，使之失明、死亡或衣服著火而喪失戰鬥力。激光致盲系統由紅外探測系統、激光測距和激光致盲器組成，專用於傷害敵方人員眼睛，射程在2公里以內，若裝在飛機上使用可使地面部隊防空系統的瞄準手和指揮員的眼睛致盲，也可裝在汽車和坦克上使用。

高能激光武器：
高能激光武器通常稱為激光炮，可用於摧毀飛機、各種導彈、衛星等高速飛行器，被認為是當前改變戰場局勢的最為理想的武器。1968年高能激光武器的研製有了重大突破，70年代以來美國和前蘇聯在大氣層中進行過多次高能激光武器的打靶試驗。如1973年春美空軍曾用高能二氧化碳激光器首次擊落一架長4.6米、速度320公里/小時，飛行高度61米的靶機，1983年已能以機載激光炮擊落時速為3200公里的空對空導彈。

自由電激光武器：
自由電子激光武器是把由粒子加速器發射出來的高能電子束引入搖束管與磁體形成交體磁場，從而產生激光效能的一種激光武器。它從電能直接轉換成光能，效率很高，在可見或紅外波段，轉換率可達40%。如果改用核反應堆作能源，能夠製成無限制工作的自由電子激光器。1985年，美國在自由電子激光加速器試驗中，已產生出峰值輸出功率為100兆瓦的激光，為自由電子激光武器的可行性奠定了基礎。

準分子激光武器：
準分子激光武器是用能包含一個惰性氣體原子和一個鹵素原子的二聚物（如氟化氙、氯化氙和氟化氪等）受激而產生激光的激光武器。其波長在紫外波段。美國在準分子激光器的試驗中，已證明了高能氯化氙和氟化氪激光器具有作為地基重型激光武器的潛力。經對多項技術的研究試驗，計劃擬以地---天基結合的方式部署數個直徑30米的大型中繼反射鏡，在近地軌道上部署10個直徑5米的攔截反射鏡，並輔以天基激光瞄準和探測裝置。地面激光器產生的激光束射向中繼反射鏡，聚焦和再反射給相應的攔截反射鏡，對處於助推段的彈道導彈實施攔截攻擊。

X射線激光武器：
X射線激光武器是一種利用核爆炸的輻射線使激光材料受激而發射出X射線的激光武器。發達國家目前設想的X射線激光武器是：中心是一枚氫彈，前端是一個跟蹤目標的望遠鏡，氫彈周圍環繞著約50根細金屬棒。氫彈爆炸時產生的熱輻射撞擊周圍的金屬棒時，將使它們沿金屬棒方向瞬時發生強大功率的X射線激光束。鑒於X射線激光波長極短，能穿透目標數厘米深度，殺傷力強。激光器體積小，重量輕，可以採用彈射式方法進行部署。如把X射線激光器部署在沿海游弋的潛艇上，一旦接到預警信號，立即把X射線激光器彈射到空間實施導彈攔截，摧毀來襲導彈。

化學激光武器：
化學激光武器是一種通過氣體混合發生化學反應，形成受激分子而產生激光效應的激光武器。目前發達國家主要致力於氟化氫和氟化氘兩種化學激光武器的技術研究。這兩種激光均處於中紅外波段，能量轉換較高，但射束比較分散，需要使用大直徑反射鏡進行聚焦。美國正設想研製功率為25兆瓦的氟化氫激光器，用來反衛星，反助推段的導彈和中段的彈頭，也可用來作為衛星的自衛武器。

人工智慧武器：
人工智慧武器是利用人工智慧技術研製的具有某種智能特徵的武器系統。人工智慧武器主要有智能彈葯和軍用機器人兩大類。智能彈葯與普通彈葯的區別在於它增加了智能計算機和圖象處理設備，這樣就具備了一定的智能功能。智能彈葯已經投入使用或正在研製並接近實踐的有「黃蜂」反坦克導彈、「薩達姆」和「斯基特」反坦克子母彈、「海爾法」反坦克導彈等。軍用機器人的研製已取得明顯成果。如美軍研製的軍用機器人已可執行100多項戰斗任務，已經研製成功或正在研製中的機器人有反坦克兵、空中偵察警戒兵、突擊掃雷兵、機動運輸兵、坦克駕駛員、圖象制讀員、自動翻譯員、物資搶救員等。在海灣戰爭中，有些軍用機器人已初露身手。

❽ 軍事模擬有沒有做的好的

中科恆運著眼首長機關指揮訓練、

❾ 什麼是模擬系統

系統模擬（system simulation）就是根據系統分析的目的，在分析系統各要素性質及其相互關系的基礎上，建立能描述系統結構或行為過程的、且具有一定邏輯關系或數量關系的模擬模型，據此進行試驗或定量分析，以獲得正確決策所需的各種信息。

計算機試驗常被用來研究模擬模型（simulation model）。模擬也被用於對自然系統或人造系統的科學建模以獲取深入理解。模擬可以用來展示可選條件或動作過程的最終結果。

模擬也可用在真實系統不能做到的情景，這是由於不可訪問（accessible）、太過於危險、不可接受的後果、或者設計了但還未實現、或者壓根沒有被實現等。

模擬的主要論題是獲取相關選定的關鍵特性與行為的有效信息源，模擬時使用簡化的近似或者假定，模擬結果的保真度（fidelity）與有效性。模型驗證（verification）與有效性（validation）的過程、協議是學術學習、改進、研究、開發模擬技術的熱點，特別是對計算機模擬。

(9)模擬武器裝備擴展閱讀

模擬科學與技術在控制科學、系統科學、計算機科學等學科中孕育發展，並在各行各業的實際應用中成長，已經成為人類認識與改造客觀世界的重要方法手段，在一些關系國家實力和安全的國防及國民經濟等關鍵領域。

如航空航天、信息、生物、材料、能源、先進製造、農業、教育、軍事、交通、醫學等領域，發揮著不可或缺的作用。經過近一個世紀的發展，「模擬科學與技術」已形成獨立的知識體系，包括由模擬建模理論、模擬系統理論和模擬應用理論構成的理論體系。

由系統、模型、計算機和應用領域專業知識綜合而成的知識基礎；由基於相似原理的模擬建模，基於整體論的網路化、智能化、協同化、普適化的模擬。

近年來，結合計算機、通信和人工智慧技術的發展，模擬科學與技術呈現出許多新的趨勢。如系統模擬可視化得到快速發展並廣泛應用，系統模擬可視化應包括：科學可視化、數據可視化、信息可視化以及知識可視化，是系統模擬的結果展示與人機交口的重要內容。

在國防和軍工領域模擬科學與技術的助推作用更為明顯，已廣泛用於武器研究、作戰指揮、軍事訓練等，尤其在我國飛行器設計相關領域的發展取得了令世界矚目的成就。

和平年代部隊的多兵種的協同作戰、作戰指揮等能力的提升模擬系統是其重要的平台支撐，作戰指揮模擬服務於作戰指揮分析或作戰指揮訓練的虛擬環境，通過滿足作戰指揮分析和訓練需求來實現價值。

量子信息、量子計算、量子通信發展迅速，復雜量子動力學系統的建模與模擬是量子力學系統行為描述的基礎，可以更好地探索和掌握量子系統的內部特性。

建模、行為描述和知識表達是模擬科學與技術的基礎，隨著智能化及智慧化發展的需要，針對模擬對象的過程建模、行為描述和屬性表達的全方位的知識獲取，已成必須。