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美使用增強現實技術生成殲20戰鬥機
http://www.crntt.hk   2020-12-29 10:25:54
 
  用於訓練的意義

  1.應對對等威脅隨著其它大國的崛起,美國五角大樓將訓練準備工作的重點從支持伊拉克和阿富汗的二十年地面行動轉變為大國之間的正面空中衝突。來自其它大國的下一代隱身戰鬥機及綜合防空系統也許會成為對等威脅,使美空軍可能陷入視距內的空空對抗。目前的視距內空戰訓練存在局限性,很難模擬這些威脅能力,而且訓練方法與上世紀50年代相差不大。

  戰鬥機飛行員訓練需要一定數量的敵機。美軍主要面臨的是目標複雜度的問題,其擁有先進的第5代機和升級後的第4代機沒有受到足夠的挑戰。全任務模擬器仍然無法以足夠的保真度複制飛行員的許多認知負擔,例如壓力。但是AR訓練技術解決了視距內的實裝訓練問題。

  2.完善LVC訓練LVC訓練已經成為一種主流的訓練方式,但還不是一個完美的解決方案,因為不支持對視距內的訓練。當合成實體(無論是虛擬的還是構造的)一旦進入9到18千米附近的範圍內時,飛行員便開始從“戰術”過渡到“拳頭”,然而此時透過艙蓋往外看,會發現外面什麼都沒有。目前的實裝與模擬器對抗技術可以模擬飛行員需要精通的某些超視距訓練,但是還不能適用於視距內對抗。因為沒有辦法將這些實體綜合納入飛行員的視野,飛行員只能通過傳感器完成交互,無法肉眼發現。模擬器在戰鬥機飛行員的訓練中起著極其重要的作用,非常適合重複性的訓練和任務流程驅動的訓練。但是,模擬器無法模擬飛行員在外面實際駕駛飛機時的壓力,如來自燃油剩餘、持續過載、被跟蹤、生命處於危險之中時的壓力。

  AR技術能解決目前LVC不適用於近距空戰的限制。機載戰術增強現實系統允許飛行員和地面操作人員在實時、室外和高速環境中看到合成威脅,將虛擬和建設性資產帶入真實世界。從理論上講,可以將典型的例如4對8的對抗規模提升為支持4對30以上,將實裝與AR生成的圖像叠加使用,增加空戰訓練的複雜性。

  3.節約訓練經費目前,如果使用F-35與F-35進行實裝對抗時,每小時的費用為60000美元乘以2。美軍為了降低實裝訓練成本和用實裝當假想敵的損耗,往往會選擇私人承包商來提供陪練服務。今年3月,美空軍宣布計劃與7家公司簽訂價值高達64億美元的合同,為空軍合同空中支援計劃提供所謂的假想敵空戰訓練服務。出於對美空軍強烈訓練需求的期待,部分承包商在持續擴充私人機隊的規模。例如,2017年德事隆的機載戰術優勢公司購買了63架法國達索的“幻影”F1戰鬥機。目前,承包商的機隊以兩代機和二代半飛機為主,購買這種二手飛機的價格便宜。但是這類飛機的任務系統落後,儘管有的承包商提出了如雷達等系統升級計劃,但是與美空軍現役主戰飛機開展超視距空戰訓練的意義不大。所以可以推測出美軍使用假想敵服務的主要目的還是解決視距內格鬥訓練。

  但是,在美國政府預算壓力加大的情況下,美空軍可能難以維持昂貴的實裝訓練服務。ATARS未來可以為每個中隊提供了一個專門的假想敵訓練資源,允許對威脅進行無限制的綜合訓練,這減輕了中隊人員和飛機的訓練負擔。增強現實訓練技術或許可以減少空軍對昂貴的高保真模擬器和假想敵合同的依賴,同時降低了現役飛行員擔負陪練任務的小時數。據估算,在飛行中使用增強現實進行訓練的能力可以為美空軍節省數十億美元並提高飛行員安全性。
 


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