美國國防部F-35聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)計劃是由美國政府、北大西洋公約組織和其它聯(lián)盟資助的計劃,于2001年啟動。在整個項目期,預(yù)計的項目成本超過一萬億美元。由于制造單架噴氣機(jī)高昂成本的緣故,所以強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)壓力促使通過任務(wù)模擬器來完成對飛行員的全面培訓(xùn),以便在他們真正進(jìn)入駕駛員座艙之前就能長期安全地飛行這些飛機(jī)。
SYSTEM REQUIREMENTS 系統(tǒng)要求
飛行員學(xué)習(xí)飛行F-35的培訓(xùn)是非同一般的,因為真正的雙座位培訓(xùn)員版本的飛機(jī)尚未建造出任何變體。相反地,先進(jìn)的飛行模擬器,可以不需要教練機(jī)而對飛行員進(jìn)行培訓(xùn)。出于這個原因,納入該計劃的模擬器,必須培訓(xùn)飛行員在廣泛的情景場合下飛行和控制飛機(jī),而同時可以記錄在培訓(xùn)中飛行員的每次活動和決策,以備后期評估和分析。
F-35聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)全面任務(wù)模擬器(FMS)是由Lockheed Martin研制的,它盡可能地對飛行員提供一種接近真事的體驗。每個模擬器由三個主要部分組成,分別是飛行駕駛員座艙、影像發(fā)生器和事后任務(wù)報告系統(tǒng)。25臺視頻放映機(jī)對基于“天空”和“陸地”的物體、以及在鄰近位置的其它飛行器創(chuàng)造一個360度的全景視圖。每個培訓(xùn)項目的一個重要組成部分是教官互動和培訓(xùn)后的任務(wù)報告。為了使每個培訓(xùn)項目的學(xué)習(xí)潛能達(dá)到最大化,全面任面模擬器(FMS)實時記錄飛行員對每個模擬情景的反映情況,并實時制成書面文件供評審所用。
DESIGN SOLUTION 設(shè)計解決方案
RGB Spectrum 的DGyTM數(shù)字記錄和流處理技術(shù)被應(yīng)用到F-35全面任面模擬器(FMS)上,選擇DGy記錄系統(tǒng)實現(xiàn)優(yōu)異的重現(xiàn)品質(zhì)。該系統(tǒng)采用先進(jìn)的JPEG2000視頻壓縮技術(shù)達(dá)到視覺上的無損錄像,可對每一幀和完整的有色光譜進(jìn)行編碼,從而實現(xiàn)比其它視頻壓縮技術(shù)方案更加優(yōu)異的影像品質(zhì)。
DGy產(chǎn)品被安裝在F-35的多個飛行員駕艙中,使用來自影像發(fā)生器的直接饋入信號和視頻攝像機(jī)來記錄飛行員在機(jī)動飛行期間觀察到的一切事物,包括航空電子設(shè)備、窗外的影像、目標(biāo)獲得、導(dǎo)航情況和武器控制。在教官的操作員站(IOS)和行動后回顧設(shè)施(AAR)中采用了備用的DGy單元。在整個模擬器內(nèi),DGy解碼器同時對任務(wù)模擬進(jìn)行流處理和記錄,使任務(wù)模擬流到RGB Spectrum的多點傳送視頻服務(wù)器(MVS)上進(jìn)行集中保存和錄像管理。在任務(wù)模擬后,在任務(wù)報告設(shè)施中采用的DGy編解碼器可以回放模擬結(jié)果,從而可以對飛行員的表現(xiàn)情況進(jìn)行評估。DGy編解碼器錄像分辨率可高達(dá)1920x1200像素。
例如,教官可以查看關(guān)鍵性數(shù)據(jù),正如飛行員實時看到的數(shù)據(jù)一樣,而同樣的信息被記錄在MVS上。在遠(yuǎn)程地點的觀察員,可以實時或稍后查看相同的數(shù)據(jù)。即使是最復(fù)雜的模擬器,MVS都能提供一種完整的解決方案。例如,在記錄一項模擬、并被流入到一個教官的操作站時,之前記錄的模擬情況會被調(diào)用,并流出到任務(wù)報告室中。
采用RGB Spectrum的多通管理器TM(MCM)軟件,可在錄像和回放兩種模式下對關(guān)鍵性的事件插入事件符號,以便在事后回顧時快速隨機(jī)存取。采用MCM,可以對多達(dá)32臺DGy 編解碼器進(jìn)行交互連接和操作,從而實現(xiàn)對多通道并發(fā)錄像和回放的支持。
RGB Spectrum的 DGy編解碼器是任務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用的一種約定俗成的標(biāo)準(zhǔn),它包含船艦和車輛控制臺、命令和控制、模擬、培訓(xùn)、導(dǎo)彈測試和指揮信息系統(tǒng)(C4ISR)。除High-profile設(shè)施,譬如F-35聯(lián)合攻擊力量模擬器外,其它的應(yīng)用領(lǐng)域包括:P-8波塞冬武器系統(tǒng)和部件測試培訓(xùn)器、針對全球鷹無人機(jī)、F-16和F22飛機(jī)、阿帕奇直升機(jī)、基奧瓦直升機(jī)、切努克直升機(jī)和黑鷹直升機(jī)等的模擬器、以及在美國海軍驅(qū)逐艦隊、加拿大海軍護(hù)衛(wèi)艦隊、美國導(dǎo)彈防御局的戰(zhàn)區(qū)高空區(qū)域防御系統(tǒng)和中程增程防空系統(tǒng)中的部署。