通信模拟训练系统的设计与实现

刘雪峰 李志强

摘要：针对通信模拟训练已经成为部队训练与院校教学的重要手段，提出了一种基于半实物装备和计算机仿真训练系统的结构框架，给出了系统的结构层次和技术构架，设计了适用于军事通信的模拟训练系统，与传统面向实装进行操作训练相比，仿真系统具有逼真度高、易于实现和可复用的特点，在提高训练效率和节省训练成本方面具有重要的应用价值。

关键词：模拟训练；结构框架；半实物装备和计算机仿真训练系统；训练效率

中图分类号：TP393文献标志码：A文章编号：1008-1739（2019）11-51-3

0引言

近年来，随着信息化建设水平日益提高，部队配装的通信装备种类越来越多，通信系统越来越复杂。根据装备特点、系统配置和作战需求开展战术技术训练，使通信信息系统尽快形成战斗力，已成为部队迫切需要解决的问题。但是，长期使用实装进行操作训练，装备损耗大、保障成本高及场地要求高，另外极易损坏装备，训练效果不好。所以，基于半实物装备和计算机仿真的模拟训练系统的开发和推广应用，对推动部队实战化训练具有重要的实际意义和价值。

本文介绍的一种通信模拟训练系统，从训练需求出发，采用实验室模拟的方式，构建一套贴近装备实际应用环境的，集基本操作训练、故障应对训练、导调控制和教学考核等功能于一体的综合性训练平台。

1系统组成

通信模拟训练系统组成如图1所示，由训练服务器软件分系统、训练终端分系统、话音模拟分系统、接口分系统、导控分系统、态势查看分系统、链路分析分系统和网络交换机组成。

2总体架构

2.1分层与模式设计

系统采用3层设计，分别为展示互动层、逻辑控制层和数据与支撑层。各层之间在功能上区别明显，利于系统功能划分并降低系统各功能模块的耦合度，便于改造与升级。在同一层的软件，功能相似度较高，降低了系统冗余度，如图2所示。

系统采用C/S，模拟训练服务器作为系统的服务器端，半实物模拟设备和软件模拟终端作为系统的客户端。采用胖客户端设计，有效降低服务器运行负荷，提升系统的用户体验。

2.2技术架构

技术架构如图3所示。

①采用WCF技术进行分布式开发，服务器软件以及系统数据库运行在服务器上，客户端软件运行在考核计算机上。

②采用SOA架构模式，面向服务编程，并且运用了MVC的编程思想，系统服务器软件构成整个系统的运行中枢，由客户端软件进行系统的界面显示以及操作，由设备参数构成服务器与客户端的数据交互类。

③客户端集成了GIS地图引擎，实现了图形化的界面操作。

④WCF服务器采用自寄宿的方式，方便控制服务器的开启和关闭，客户端通过引用服务器发布的HTTP元数据，实现对服务器的调用。

⑤服务器软件主要采用标准的JDBC和LINQ to SQL技术，将其封装成一个简单的DBManager來实现系统数据库的操作。

⑥采用自定义控件的方式对每个设备进行模拟，包括设备状态跳转模拟，报警模拟，语音通信模拟以及故障模拟。

⑦系统半实物模拟设备采用真实的设备机箱对设备进行模拟，接受导控终端的控制，其控制指令通过服务器中转下发。

⑧服务器软件通过接口分系统，按照私有协议直接监控半实物模拟设备，并将相关信息发送至导控终端。

3系统部署和模拟训练流程

3.1系统部署

系统采用C/S模式设计，分布式部署，主要包括半实物战位模拟终端、软件模拟终端、模拟训练导控终端、模拟训练服务器、话音服务器、网络交换机和语音交换机，如图4所示。

3.2模拟训练流程

根据训练需求，通过模拟训练导控终端制定训练方案，在半实物站位模拟终端和软件模拟终端登入系统后，导控终端将训练方案下发，学员按照任务内容在软件或者半实物站位终端上完成训练内容并提交答案，导控终端对学员训练结果进行评估，完成整个训练过程。

4结束语

模拟通信训练系统结合通信系统装备体系，充分吸收无线通信系统建设的已有成果并利用计算机进行模拟，对提高通信装备教学保障能力，提高学员迅速掌握某种无线通信系统操作使用的能力，提高官兵利用无线通信系统进行实战的能力，具有重要意义。

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