Имитационная система JTLS

Полковник А. Медин, кандидат военных наук

Имитационная система JTLS (Joint Theater Level Simulation) - это мощный программно-аппаратный комплекс, позволяющий решать различные задачи не только строительства и применения объединенных группировок вооруженных сил в различных условиях военно-стратегической обстановки, но и отрабатывать вопросы борьбы с терроризмом, а также проводить тренировки в урегулировании различных кризисных и чрезвычайных ситуаций. Она может быть установлена как на отдельном (выделенном) автономном компьютере, так и функционировать в «глобальной информационно-управленческой сети» (Global Information Grid), объединяющей не только формирования ВС США, но и группировки ВС других стран НАТО и их ближайших союзников1.

По имеющимся сведениям, система JTLS активно применяется в следующих областях зарубежного военного строительства:
- исследование, развитие и оценка планов применения группировок вооруженных сил в различных условиях обстановки (в том числе в кризисных условиях) и совершенствования тактики применения объединенных (межвидовых) и многонациональных формирований;
- сравнительная оценка альтернативных вариантов боевого применения войск (сил);
- анализ структуры и состава боевых и обеспечивающих формирован ий, имеющих на вооружении различные образцы ВВТ;
- проведение командно-штабных учений, военных игр и других мероприятий в системе оперативной подготовки объединенных и коалиционных (многонациональных) штабов и пр.

Рис. 1. Архитектура перспективного комплекса многоуровнего моделирования и имитации действий объединенных (межвидовых) формирований jMRM

По мнению зарубежных экспертов, наиболее эффективно применение системы JTLS во взаимодействии с имитационной системой тактического уровня Joint Conflict and Tactical Simulation (JCATS). Так, в ВС США с 2006 года ведутся активные НИОКР, направленные на создание и развитие нового комплекса многоуровнего моделирования и имитации действий объединенных (межвидовых) формирований Joint Multi-Resolution Modeling (JMRM), в основу которого положены имитационные системы JTLS и JCATS. При этом в рамках системы JTLS пользователи на рабочих местах смогут получать изображения объектов высокого уровня агрегации, а система JCATS будет способна их детализировать до отдельного образца ВВТ или даже отдельного военнослужащего на поле боя. Место имитационной системы JTLS в архитектуре перспективного комплекса многоуровнего моделирования и имитации действий объединенных (межвидовых) формирований JMRM и ее взаимодействие с системой JCATS представлены на рис. 1.

Описание системы JTLS. JTLS2 - интерактивная конструктивная многопользовательская система, предназначенная в основном для моделирования и имитации операций на театре войны (ТВД) объединенными и коалиционными группировками войске воссозданием воздушной, наземной и морской обстановки (то есть действий преимущественно оперативного масштаба). В системе предусмотрена имитация решения боевых задач, которые могут быть поставлены объединенным оперативным формированиям (ООФ) и их компонентам (наземному, воздушному и морскому), а также формированиям сил специальных операций, органам разведки, силам и средствам тыла. Все задачи разработаны в соответствии с «Единым перечнем универсальных задач» КНШ ВС США (Joint Staff's Universal Joint Task List). И хотя в основу JTLS положена комплексная модель подготовки и ведения крупномасштабной войны на ТВД3 с применением обычного оружия, в системе предусмотрено влияние на ход и исход операции ограниченного применения ядерного и химического оружия, а также иных мероприятий, которые могут проводиться в предконфликтныи период или вне рассматриваемого театра войны. При этом моделирование может осуществляться для любого ТВД и от пользователей не требуется знания основ программирования.

В качестве картографической основы в системе JTLS применяются цифровые карты и базы данных поверхности Земли и Мирового океана, разработанные Национальным управлением гсопространственной разведки (National Geospatial-Intelligence Agency) МО США. Перед использованием они подвергаются необходимой обработке в соответствующем программном модуле - «Службе воссоздания физических особенностей местности TGS» (The Terrain Generation Service), являющемся элементом «Программы графической базы данных GDP» (Graphical Database Program),- и на экраны мониторов выдается картинка топографической основы в виде сетки, состоящей из равносторонних шестиугольников. В модели заложен алгоритм, предполагающий, что подобная сетка наиболее полно и всесторонне отображает особенности местности, на которой пре-дусматривается вести боевые действия, в отличие от конформной картографической проекции Ламберта4.

Рас, 2. Пример отображения шестиугольной сетки местности в системе JTLS

На рис. 2 с помощью картографической сетки модели JTLS продемонстрирован пример, позволяющий увидеть в сравнении площадь опорного пункта мотострелкового батальона (мсб), действия которого по обстановке имитирует подразделение 2 бркл, и район, занимаемый боевой бригадной тактической группой (ББрТГр) 4 мд ВС США.

В дальнейшем на сетку местности накладываются все особенности обстановки как природного, так и антропогенного характера: возвышенности и низменности, дороги, реки и озера, морская береговая линия, транспортная сеть, участки заражений и разрушений и т. д. При этом приняты определенные правила отображения объектов инфраструктуры. Так, дороги наносятся на карту от центра к центру шестиугольников, трубопроводы и железные дороги - по кратчайшему расстоянию от узла к узлу» реки и береговые линии - по границам шестиугольников.

Кроме того, в алгоритм программы заложен принцип, предполагающий возможные изменения условий обстановки вследствие разрушения (уничтожения) критически важных объектов: мостов, тоннелей, эстакад, насосных станций, плотин и т. п., которые могут быть наглядно отображены и распознаны в реальных условиях боевых действий. Здесь также подразумевается требование к обучаемым и другим пользователям системы по организации разведки подобных объектов «противника» и организация системы защиты «своих» критических объектов инфраструктуры в ходе ведения боевых действий.

Состав сторон и уровень детализации. С помощью системы JTLS могут быть смоделированы действия межвидовых формирований, включающих компоненты воздушных, морских, наземных сил и ССО оперативного уровня (от дивизии сухопутных войск (сил) и ей равных формирований других видов ВС). Вес процессы, связанные с организацией и велением боевых и других действий, воспроизводятся на основе алгоритмов, разработанных с учетом действующих руководящих документов5 ВС США и НАТО. При этом предусмотрена возможность гибкой подстройки заложенных правил в зависимости от требований пользователей JTLS.

Система имеет возможность одновременного отображения целей и объектов, имеющих различные уровни детализации и агрегации. При этом объекты «своих» войск представляются, как правило, на более высоком уровне агрегации с предоставлением необходимой информации об их составе, структуре и возможностях по требованию пользователя. В модели могут имитироваться действия до 10 сторон (участников) одновременно. При этом каждая группировка теоретически может быть разделена на неограниченное число элементов - единичных объектов, способных к отображению на картографической основе и обладающих функциями целого, состав и функции которых могут меняться в ходе игры. Как правило, применяется уровень детализации до мотопехотного, танкового батальона (артиллерийского дивизиона) для «своих» подразделений5 и до цели (объекта поражения) - для войск «противника».

Названия сторон и их элементов, а также их привязка по времени и месту действий самостоятельно конфигурируются пользователем через соответствующую базу данных системы и отображаются одним цветом в ходе всего сценария моделирования. Такая база данных позволяет уточнять размеры формирований и их расположение на «поле боя», учитывать характеристики боевых систем и состояние всестороннего обеспечения участников, изменять важность объектов (целей) на различных этапах сценария.

Модель воздушного боя динамическая стохастическая. В алгоритме заложено решение совокупности соответствующих типовых задач авиации, основанных на определении вероятности попадания (рН) и вероятности поражения (рК) воздушных целей противника, рассчитываемых последовательно или одновременно для каждого уровня применения (от отдельного летательного аппарата до авиакрыла).

Действия сил и средств ПВО моделируются стохастически при решении всех задач сценария для каждого уровня детализации. При этом основными расчетными величинами являются вероятность обнаружения (рЕ) и вероятность поражения (рК) воздушной цели противника средствами противовоздушной обороны.

Огневое поражение с использованием ракет классов «воздух - поверхность» и «поверхность - поверхность», а также артиллерии (включая корабельную огневую поддержку) учитывается на всех этапах сценария, если это необходимо, с помощью двух разных моделей. При расчетах поражения с применением высокоточных боеприпасов используется стохастическая модель, основанная на вероятности попадания (рН) и вероятности поражения (рК) объектов (целей) противника. В основу детерминированной модели огневого поражения обычными средствами (стрельбы по площадям) положена плотность поражения цели (pS).

В наземном модуле используется методология Ланчестера (Lanchester)6 объединяющая маневренные действия сухопутных формирований в дуэльном огневом бою (стрельба прямой наводкой) с их всесторонним обеспечением и защитой от воздействия противника. Особого внимания заслуживает детальное моделирование системы тылового обеспечения группировок сторон. Фактор случайных событий при этом не учитывается (модель детерминированная).

Помимо основных участников боевых действий в системе предусмотрена возможность отображения некоторых других элементов оперативной обстановки, имеющих отношение к гражданским структурам и некомбатантам, расположенным в зоне интересов сторон.

Ввод исходной информации. Для нормальной работы в систему JTLS необходимо внести информацию и создать базы данных:
- по интересующим пользователей ТВД (цифровые карты с характеристиками, влияющими на ведение боевых и других действий, в том числе погодные и климатические условия, рельеф, объекты инфраструктуры и т. д.);
- по боевому и численному составу, возможностям формирований вооруженных сил (в том числе и иррегулярным формированиям), которые могут привлекаться для моделирования и имитации;
- по тактико-техническим характеристикам и возможностям образцов вооружения и военной техники всех сторон;
- по характеристикам и возможностям других (невоенных) организаций и структур, которые могут существенно повлиять на ход и исход моделирования;
- по таблицам поражения объектов (целей);
- по переброскам войск и грузов;
- по поэтапному и повременному развертыванию войск (сил) на удаленных ТВД.

Согласно анализу, проведенному зарубежными специалистами, исходные данные не содержат сложной закодированной информации, однако их создание «на пустом месте» довольно трудоемко и может занимать от шести до восьми месяцев, Если же система планируется к постановке на развернутых пунктах управления или иных объектах, имеющих доступ к «глобальной информационно-управленческой сети» ВС США, на подготовку исходных данных необходимо значительно меньше времени - 2-3 сут.

Модель JTLS диалоговая интерактивная, требующая участия пользователя в управлении процессами и объектами. Для ручного ввода управляющих команд и вывода игровой графики применяется «Web-интерфейс клиентского приложения» (Web Hosted Interface Program - WHIP). Для автоматического доведения до пользователей системы приказов и распоряжений разработаны специальные программы-приложения по видам вооруженных сил (например, приказ о применении ВВС (Air Tasking Order - АТО) доводится с помощью программы «Транслятор приказа о применении ВВС системы JTLS АТОТ» (JTLS АТО Translator)).

Вывод данных. На графических дисплеях любой рабочей станции системы JTLS с использованием единого для всех Web-интерфейса отображаются формирования наземных сил и авиации, надводные и подводные корабли, части и подразделения, находящиеся в подчинении старшего начальника. Пользователь в реальном масштабе времени может проводить корректировку выходных данных с помощью интерактивной «Системы управления информацией» (Information Management Tool - 1МТ). Она позволяет изменять конфигурацию стиля изображения, масштабировать «поле боя», уточнять задачи, местоположение и характеристики исходных объектов.

В ходе моделирования пользователи обмениваются сообщениями, получают и посылают донесения, содержащие информацию о маневре (перемещениях), потерях и уровне обеспеченности «своих» сил, а также результаты разведки войск «противника». При этом используются либо табельные документы, разработанные для ВС США (U.S. Message Text Format, USMTF), либо короткие формализованные доклады, принятые только в рамках системы JTLS. Связь обеспечивается посредством стандартного протокола передачи текстовых сообщений (Simple Message Text Protocol. SMTP), разработанного для электронной почты.

С помощью архитектуры высокого уровня JTLS связана с реальными системами управления, связи, разведки, РЭБ и информации (CI) ВС США и их союзников по НАТО. В ходе учений и командно-штабных игр осуществлялась проверка ее сопрягаемости с «Глобальной системой оперативного управления (ГСОУ)» (The Global Command Control System -GCCS), «Системой информационною обеспечения объединенного командования» (Joint Military Command Information System - JMCIS) и «Объединенной системой оперативного отслеживания обстановки» (Joint Operational Tracking System - JOTS) вооруженных сил. В результате на мониторах пользователей отражалась картина реальной оперативной обстановки, сложившаяся к тому времени в разных регионах мира.

При разыгрывании сценариев пользователь самостоятельно определяет желательное отношение времени игры к режиму реального времени. Максимальное соотношение зависит от аппаратных средств ПЭВМ и содержания задания. Специалисты отмечают, что основная цель проекта - добиться возможности аппаратуры поддерживать по крайней мере четырехкратное увеличение темпа.

(Продолжение следует)

1 По имеющимся сведениям, постоянными пользователями системы JTLS помимо органов управления и формировании ВС США являются: консультативное агентство НАТО по вопросам управления и связи (NATO Consultation, Command and Control Agency, - NC3A); министерство национальной обороны Турции; центр оборонных исследований, Марсельскин университет, лаборатория научных исследований информационных систем Франции; центр военных действий австралийских ВС; министерство обороны Италии; лаборатория оборонных исследований н технологии Великобритании; польский генеральный штаб; университет ВВС Республики Корея; министерство обороны Словении, министерство обороны, университет национальной обороны, центр военных игр Пакистана и др.

2 В настоящее время используется система версии JTLS-3.2 и 3.3 различных модификаций. Активно ведутся работы по созданию версии JTLS-.1.4, принятие на вооружение которой ожидалось в конце 2008 начале 2009 года. Начаты работы по версии JTLS-4.0

3 Major Theater War (MTW) региональный кризис, представляющий значительную угрозу жизненно важным интересам США и требующий развертывания сил больших, чем объединенное оперативное формирование (комбинация сил) дивизионного уровня- Военные цели США будут достигаться Скоординированным применением воздушных, космических, наземных и морских сил для массированного воздействия по противнику для принуждения ею к прекращению сопротивления и принятию условий, вытекающих из интересов Соединенных Штатов и их союзников. (Справочник офицера КНШ ВС США (The Joint Staff Officer's Guide), 2000)

4 Проекция Ламберта при отражении местности иа карте ведет к значительному искажению изображения, если отображаемая область превышает прямоугольник со стороной более чем 2000 морских миль.

5 Военные доктрины государств, коалиционная военная стратегия НАТО, доктрины и единые уставы многонациональных (НАТО) н объединенных (межвидовых) действий (ВС США), уставы и наставления видов вооруженных сил н др.

6 Разведывательные подразделения детализируются до разведгруппы, разведдозора.

Зарубежное военное обозрение 2010 №2 С.31-34

• Имитационная система JTLS ч2 (2010)
• Имитационная система JTLS ч3 (2010)