在2019年12月初，洛克希德·馬丁公司負(fù)責(zé)F-35培訓(xùn)和后勤項(xiàng)目的副總裁昌西·麥金托什宣稱，美國(guó)空軍將在2020年內(nèi)，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)所有的F-35模擬器聯(lián)網(wǎng)訓(xùn)練的功能，使得F-35模擬器用戶可以進(jìn)行更高級(jí)、更復(fù)雜的任務(wù)訓(xùn)練，例如大規(guī)模的協(xié)同作戰(zhàn)。這種稱為分布式任務(wù)訓(xùn)練的功能將顯著提升目前日益壯大的F-35機(jī)隊(duì)的訓(xùn)練和作戰(zhàn)能力。
由于第五代戰(zhàn)斗機(jī)的研發(fā)成本巨大，并且出于對(duì)外形隱身能力的極致要求，不允許隨便修改飛機(jī)的尺寸和形狀。從F-22開始，新一代戰(zhàn)斗機(jī)就不再像傳統(tǒng)機(jī)型那樣，具有改型研制的戰(zhàn)斗教練機(jī)型號(hào)。這也導(dǎo)致了美國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)飛行員訓(xùn)練體制的變化，從新型教練機(jī)T-7A提出的要求可以看出，未來的教練機(jī)將主要解決飛行員篩選這個(gè)核心問題，而更多的教學(xué)和訓(xùn)練任務(wù)，都將由模擬器來完成。目前，波音-薩伯方案已經(jīng)贏得了下一代教練機(jī)T-7A的競(jìng)標(biāo)，除了采購(gòu)351架教練機(jī)之外，還將前所未有的同時(shí)采購(gòu)46臺(tái)配套的模擬器和相關(guān)地面設(shè)備。
在戰(zhàn)斗機(jī)飛行員的培訓(xùn)方面，F(xiàn)-22由于服役較早，對(duì)于模擬器訓(xùn)練考慮得不夠周到，大量的F-22飛行員培訓(xùn)任務(wù)是使用F-16D戰(zhàn)斗教練機(jī)來完成的，這不但導(dǎo)致了F-16D戰(zhàn)斗教練機(jī)使用壽命消耗過快，而且由于飛行性能和作戰(zhàn)系統(tǒng)的差異，并不能很好的完成F-22飛行員的訓(xùn)練任務(wù)，仍有較多的轉(zhuǎn)換訓(xùn)練科目需要消耗F-22的使用壽命，效費(fèi)比較低。而在F-35的設(shè)計(jì)中，已經(jīng)考慮到了F-22的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，并且由于F-35的作戰(zhàn)系統(tǒng)已經(jīng)與傳統(tǒng)戰(zhàn)斗機(jī)有了顯著的差異，使用傳統(tǒng)的戰(zhàn)斗教練機(jī)為其飛行員進(jìn)行培訓(xùn)的可行性已經(jīng)變得很低，為此，F(xiàn)-35模擬器幾乎完全復(fù)制了真實(shí)戰(zhàn)斗機(jī)的實(shí)際設(shè)備和作戰(zhàn)系統(tǒng)，以提供全面的飛行和作戰(zhàn)訓(xùn)練能力。
而由于先進(jìn)飛控系統(tǒng)的作用，F(xiàn)-35可以在更多的場(chǎng)景中提供輔助飛行能力，從而極大的解放了飛行員的操控壓力，使得飛行員可以更加專注于作戰(zhàn)任務(wù)的執(zhí)行。F-35模擬器也忠實(shí)的反映了這種能力，日本防衛(wèi)大臣政務(wù)官巖田和親之前在社交媒體上公布了其使用F-35B模擬器的體驗(yàn)，巖田之前并沒有任何駕駛飛機(jī)的類似經(jīng)驗(yàn)，但是在飛行教官的指導(dǎo)下，只用了半天時(shí)間，就在模擬器上獨(dú)立完成了模擬航母起降的訓(xùn)練科目。很顯然，對(duì)于已經(jīng)完成高教機(jī)訓(xùn)練、具備一定飛行基礎(chǔ)的新晉F-35飛行員來講，要在F-35模擬器上完成飛行技能的轉(zhuǎn)換訓(xùn)練也會(huì)是較為輕松的任務(wù)，從而可以將主要精力投入作戰(zhàn)訓(xùn)練方面。
由于F-35模擬器具有與實(shí)機(jī)相似的強(qiáng)大能力，導(dǎo)致其采購(gòu)成本也較高，目前，裝備F-35的基地一般最多只有4臺(tái)F-35模擬器，可以互相聯(lián)網(wǎng)使用，這意味著在進(jìn)行模擬器作戰(zhàn)訓(xùn)練時(shí)，最多只能模擬一個(gè)4機(jī)小編隊(duì)。而一個(gè)滿編的空軍基地將擁有數(shù)十架F-35，例如，希爾空軍基地是美國(guó)空軍第一個(gè)達(dá)到F-35滿編的基地，在2019年底達(dá)到了78架的計(jì)劃編制數(shù)量。希爾空軍基地在2020年1月初開始的大規(guī)模演習(xí)中，總共出動(dòng)了52架F-35A，以檢驗(yàn)有大批量五代機(jī)參加時(shí)，可以達(dá)到的防空、對(duì)空、對(duì)地等綜合作戰(zhàn)能力。但是，這種大規(guī)模的演習(xí)不僅成本高昂，而且人力資源調(diào)配和后勤維護(hù)的要求都很高，只能偶爾為之，平時(shí)主要的訓(xùn)練任務(wù)，還必須使用F-35模擬器來完成。
在使用了分布式任務(wù)訓(xùn)練系統(tǒng)之后，美國(guó)空軍將可以把每個(gè)空軍基地?fù)碛械腇-35模擬器與其他空軍基地全部連接起來，形成一個(gè)巨大的訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，從而滿足大規(guī)模編隊(duì)作戰(zhàn)模擬訓(xùn)練的需求。麥金托什聲稱，分布式任務(wù)訓(xùn)練將允許“無限數(shù)量”的F-35模擬器聯(lián)網(wǎng)，而內(nèi)華達(dá)州的內(nèi)利斯空軍基地將是該系統(tǒng)的第一位正式用戶。只要獲得官方批準(zhǔn)，該系統(tǒng)就能進(jìn)入軟、硬件的安裝和調(diào)試過程，最早在2020年春季就能交付使用。
“虛擬旗”軍演
事實(shí)上，完成所有F-35模擬器的聯(lián)網(wǎng)，只是美國(guó)空軍利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行虛擬化演習(xí)的發(fā)展歷程的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。早在2000年，負(fù)責(zé)保障空軍大規(guī)模訓(xùn)練的美國(guó)空軍模擬與仿真局（AFAMS）便嘗試將部分飛行模擬器組網(wǎng)訓(xùn)練，仿效實(shí)機(jī)實(shí)彈的“紅旗”軍事演習(xí)，拉開了首次“虛擬旗”網(wǎng)絡(luò)虛擬軍事演習(xí)的大幕。演習(xí)是通過空軍模擬與仿真局開發(fā)的工具軟件“空天仿真環(huán)境（ASCE）”來實(shí)現(xiàn)的。該軟件通過模擬器之間的通信來運(yùn)行，對(duì)飛行任務(wù)以及來自情報(bào)、監(jiān)視、偵察資源的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬，能為參加模擬訓(xùn)練的作戰(zhàn)人員生成近似于實(shí)戰(zhàn)的虛擬戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境和相關(guān)資訊。
位于美國(guó)新墨西哥州阿爾伯克基的科特蘭空軍基地的分布式任務(wù)作戰(zhàn)中心則是主持開展“虛擬旗”演習(xí)的主體，該中心由第505指揮和控制聯(lián)隊(duì)及其下屬的第705戰(zhàn)斗訓(xùn)練中隊(duì)管理，目的是為美國(guó)空軍作戰(zhàn)部隊(duì)提供虛擬訓(xùn)練能力，通過設(shè)計(jì)虛擬訓(xùn)練和考核場(chǎng)景，評(píng)估參演部隊(duì)的指揮控制、戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)以及武器使用的能力。
與“紅旗”軍演不同，“虛擬旗”軍演不需要消耗實(shí)際的燃油、彈藥和其他物資，也不存在飛機(jī)等主要裝備的損耗，更從根本上杜絕了人員意外傷亡的可能性，舉辦成本大幅度降低。此外，虛擬訓(xùn)練與采用實(shí)機(jī)訓(xùn)練最關(guān)鍵的不同，是演習(xí)控制者能夠隨時(shí)更改虛擬訓(xùn)練的規(guī)模甚至隨時(shí)停止訓(xùn)練。在實(shí)際飛行作業(yè)中，演習(xí)一經(jīng)啟動(dòng)，便無法對(duì)演習(xí)進(jìn)行暫停，或?qū)τ?xùn)練步驟和次序進(jìn)行調(diào)整，而在虛擬演習(xí)中，飛行員能夠根據(jù)演習(xí)需要，隨時(shí)調(diào)整飛機(jī)狀態(tài)，以滿足不同訓(xùn)練科目的要求。“虛擬旗”軍演推出之后，便獲得了空戰(zhàn)司令部的認(rèn)可，并要求繼續(xù)擴(kuò)大參演范圍，而且每季度都要舉行演習(xí)。目前，每年4次的“虛擬旗”軍演已經(jīng)成為美國(guó)空軍最重要的訓(xùn)練和檢測(cè)項(xiàng)目，是美國(guó)空軍目前唯一的全系列飛機(jī)的作戰(zhàn)人員都能參與的重點(diǎn)演習(xí)，重要性毫不亞于“紅旗”軍演，而美海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的模擬器也陸續(xù)加入了“虛擬旗”軍演。
隨著網(wǎng)絡(luò)和模擬技術(shù)的不斷發(fā)展，“虛擬旗”軍演也在不斷的進(jìn)化和改善之中。在2005年第四季度的“虛擬旗”軍演中，美國(guó)空軍實(shí)施了首次全美國(guó)范圍內(nèi)的虛擬現(xiàn)實(shí)演習(xí)，通過模擬器網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大，使得訓(xùn)練真實(shí)度大為提高。2009年，“虛擬旗”軍演的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步延伸到美國(guó)的親密盟國(guó)范圍，美國(guó)空軍、海軍與加拿大、澳大利亞、英國(guó)開展了異地的模擬器聯(lián)合演習(xí)，參演模擬器的范圍跨越大約15個(gè)時(shí)區(qū)，分布在28個(gè)不同地點(diǎn)。
2020年1月初，希爾空軍基地在一次模演習(xí)中出動(dòng)了52架F-35A。
由于沒有物資消耗，“虛擬旗”軍演的設(shè)計(jì)強(qiáng)度很高，一般會(huì)持續(xù)一周左右的時(shí)間，參演人員和模擬器基本上每天都處于任務(wù)飽和的狀態(tài)。例如，在任務(wù)壓力最大的預(yù)警機(jī)陣位上，人員可能需要連續(xù)工作超過15個(gè)小時(shí)，對(duì)300架次不同的作戰(zhàn)飛機(jī)進(jìn)行指揮和控制，而在實(shí)機(jī)演習(xí)當(dāng)中，預(yù)警機(jī)的工作時(shí)間一般很少超過10小時(shí)，實(shí)際指揮控制的作戰(zhàn)飛機(jī)數(shù)量更是大幅度縮水，一般只有30架次左右。此外，“虛擬旗”軍演的作戰(zhàn)區(qū)域也得到了極大的拓展，在傳統(tǒng)的“紅旗”軍演中，作戰(zhàn)區(qū)域只有3.8萬平方千米左右，而在“虛擬旗”軍演中，虛擬的作戰(zhàn)區(qū)域面積增加到了340萬平方千米。通過“虛擬旗”軍演，美軍內(nèi)部之間的大規(guī)模協(xié)同作戰(zhàn)、以及與幾個(gè)親密盟國(guó)之間的大規(guī)模協(xié)同作戰(zhàn)，都得以實(shí)現(xiàn)有效的演練，切實(shí)提高了部隊(duì)的戰(zhàn)斗力。
由于5代機(jī)技術(shù)的敏感性和復(fù)雜性，目前F-35戰(zhàn)斗機(jī)模擬器尚未加入“虛擬旗”軍演，但隨著F-35系列戰(zhàn)斗機(jī)的大量裝備，未來將F-35戰(zhàn)斗機(jī)模擬器納入“虛擬旗”軍演也是很有必要的。美國(guó)空軍在實(shí)現(xiàn)了F-35戰(zhàn)斗機(jī)模擬器的聯(lián)網(wǎng)之后，估計(jì)將很快使其加入“虛擬旗”軍演，以進(jìn)一步增強(qiáng)其他作戰(zhàn)飛機(jī)人員與5代機(jī)人員的協(xié)同能力。麥金托什聲稱，洛克希德公司已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中完成了與F-22、F-16戰(zhàn)斗機(jī)模擬器以及E-3預(yù)警機(jī)模擬器的聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)，并正在測(cè)試其他機(jī)型模擬器的聯(lián)網(wǎng)。此外，由于美國(guó)海軍、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)和英國(guó)的F-35戰(zhàn)斗機(jī)模擬器目前運(yùn)行在各自獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)中，還不能馬上與美國(guó)空軍的F-35戰(zhàn)斗機(jī)模擬器聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，因?yàn)橄到y(tǒng)的初始設(shè)計(jì)是面向美國(guó)空軍的。但根據(jù)“虛擬旗”軍演發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，只要有需求，未來全世界范圍內(nèi)的F-35戰(zhàn)斗機(jī)模擬器都可以聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。
另外，根據(jù)2019年12月發(fā)布的消息，美國(guó)空軍在未來幾年中將投入巨資，用于多域指揮和控制的研發(fā)和裝備，目的是將現(xiàn)有的全部武器系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連為一體。但這里邊是否包括了空軍的各種模擬器，還有待進(jìn)一步的討論，空軍副參謀長(zhǎng)史蒂芬·威爾遜（Stephen Wilson）拒絕就此問題向媒體發(fā)表評(píng)論。但是，空軍負(fù)責(zé)模擬項(xiàng)目辦公室高級(jí)主管菲利普·卡朋特（Phillip Carpenter）上校說，空軍正在推進(jìn)一項(xiàng)名為“模擬器通用架構(gòu)要求和標(biāo)準(zhǔn)”（SCARS）的項(xiàng)目，以規(guī)范模擬器建造企業(yè)的研發(fā)，使他們研制的技術(shù)更容易集成在一起。在SCARS下，空軍希望為其使用的各種模擬器創(chuàng)建一個(gè)通用的開放式體系結(jié)構(gòu)，不僅可以實(shí)施更嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)，而且服務(wù)部門更容易使用新功能或威脅信息來升級(jí)模擬器?？ㄅ筇芈暦Q，未來的目標(biāo)是擁有一批能夠像智能手機(jī)一樣，可以遠(yuǎn)程接收軟件更新的新一代模擬器。SCARS預(yù)定在2020年授出合同，為期10年，價(jià)值9億美元，已經(jīng)引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注。
另外一個(gè)受到關(guān)注的問題，是模擬器與實(shí)機(jī)的分界問題。雖然在2015年，美軍首次嘗試將“紅旗”軍演與“虛擬旗”軍演相結(jié)合，但在美國(guó)空軍隨后的表態(tài)中，仍然堅(jiān)持模擬訓(xùn)練應(yīng)該與實(shí)機(jī)訓(xùn)練截然分開，以使得虛擬空間與現(xiàn)實(shí)空間不發(fā)生實(shí)際交集。然而，從目前應(yīng)用日益廣泛的無人機(jī)和未來的第六代戰(zhàn)機(jī)研制目標(biāo)來看，在不遠(yuǎn)的未來，將模擬器網(wǎng)絡(luò)連入實(shí)戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)可能是很有必要的。因?yàn)轱w行員將盡可能不暴露在敵火威脅之中，而無人機(jī)駕駛員對(duì)飛機(jī)和武器的操作與虛擬場(chǎng)景實(shí)際上是難以區(qū)分的。在未來，只要有高速可靠的戰(zhàn)區(qū)數(shù)據(jù)鏈（例如星鏈）的支持，美國(guó)空軍很有可能實(shí)現(xiàn)模擬器人員與實(shí)機(jī)人員分段乃至共同操作飛機(jī)的場(chǎng)景。
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