RU70395U1 - Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер - Google Patents

Abstract

Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер, содержащий от двух до N+1 компьютеров с введенными в их память специализированными программами тренинга, соединенных в локальную сеть ПЭВМ и образующих одно рабочее место руководителя обучения (РМРО), и N рабочих мест обучаемого (РМО), в совокупности с остальными конструктивными элементами, управляющим (РМРО) и исполнительными (РМО) блоками, выполняющими определенные действия, которые обеспечивают возможность тренинга по виртуальным надводным кораблям или подводным лодкам, объединенным в одну или несколько корабельных тактических групп. Достигаемым техническим результатом заявленной полезной модели является создание нового компьютерного тренажера, который благодаря своей универсальности и масштабируемости позволяет заменить в учебном заведении неограниченное количество узкоспециализированных тренажеров, используемых для решения тактических задач. Заявленное устройство - универсальный тренажер обеспечивает подготовку специалистов в области навигационно-тактических задач как надводного, так и подводного профиля, а именно: моделирование виртуального корабля (НК или ПЛ), моделирование систем виртуального корабля (НК, ПЛ) необходимого проекта, взаимодействие виртуальных кораблей в составе настраиваемой обстановки для назначаемого количества КТГ. 1 н.з. и 5 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Полезная модель относится к средствам для обучения управлению водными транспортными средствами, а конкретно к компьютерному навигационно-тактическому тренажеру для моделирования радиоэлектронных систем освещения надводной, воздушной и подводной обстановок, а также других систем корабля (НК или ПЛ). Тренажер может быть использован в качестве технического средства обучения для определения местоположения корабля, надводных, воздушных и подводных целей в одиночном плавании или в составе корабельной тактической группы, моделируемых в одном или нескольких навигационных районах, решая одну или различные тактические задачи.

Современные условия требуют повысить значение тактической подготовки, направленной на выработку у офицеров ВМФ твердых практических навыков в оценке обстановки и принятии решения на выполнение боевой задачи. Современный бой требует высочайшего творчества в его подготовке и организации, объективному анализу складывающейся обстановки, предвиденью событий и принятии целесообразного решения при остром дефиците времени. В этих условиях возникла настоятельная необходимость в выработке новых подходов к решению задач подготовки специалистов ВМФ. Одним из таких средств являются компьютерные тренажеры, созданные на базе локальных и корпоративной сетей ПЭВМ.

Известна автоматизированная система обучения АСО-101 и созданный на ее основе, выбранный в качестве прототипа «Комплекс электронных тренажерных средств» - компьютерный тренажер S 956Э.

Известный компьютерный тренажер содержит одно рабочее место руководителя обучения (РМРО) и соединенные с ним посредством стандартных кабелей локальной сети Ethernet от одного до 24 рабочих мест

обучаемых (РМО). РМРО включает принтер и видеосистему, а также рабочую станцию (ПЭВМ) с блоком управления, образованным введенными в память компьютера специализированными программами, который функционально соединен с интерфейсом руководителя, блоками отображения и хранения данных, расчетным блоком и через блок связи с РМО по сети Ethernet с рабочими местами обучаемых. Каждое рабочее место обучаемых является рабочей станцией обучаемого, содержащей компьютер (ПЭВМ) с введенными в его память прикладными программами, образующими исполнительный блок. Исполнительный блок функционально связан с расчетным блоком обучаемого, блоком связи с РМРО и интерфейсом обучаемого. Локальная сеть ПЭВМ типа IBM PC/AT.KT S 956Э: (АСО-101.12: Децимальный номер АПК2.080.001-11: Заводской номер 016. - Тверь, 2002: ЗАО НИИ «Центпрограммсистем».

Известный компьютерный тренажер предназначен для обеспечения практической подготовки специалистов экипажей кораблей проекта 956 по вопросам эксплуатации и боевого использования радиоэлектронных вооружений на основе использования компьютерных имитационных моделей, воспроизводящих на локальной информационно-вычислительной сети в реальном времени работу радиоэлектронных средств (РЭС).

Однако программные средства имитации и тренажа, которыми снабжено рабочее место руководителя обучения (РМРО), обеспечивают использование тренажера для подготовки обучаемых только радиотехнических специальностей (режим комплексной тренировки) и только надводного корабля проекта 956, и для одновременной тренировки специалистов одного профиля (режим автономной тренировки). Отсутствие универсальности программного обеспечения, введенного в память компьютеров РМРО и РМО в известном устройстве, не позволяет блоку управления РМРО отдавать команды, а исполнительным блокам РМО выполнять команды моделирования автоматизированных рабочих мест обучаемых (АРМО) в составе кораблей и корабельных тактических групп с полноценным использованием каждым

кораблем собственных РЭС в единой тактической обстановке с использованием своего оружия по данным этих средств.

Недостатки присущие прототипу устранены предлагаемой полезной моделью: «Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер», технической задачей которой является создание тактического тренажера с возможностью моделирования группы виртуальных кораблей (НК, ПЛ), необходимого количества таких групп и навигационных районов, конфигурирования необходимого количества и функциональной нагрузки РМО, работающих в составе НК или ПЛ, учитывая характер тактической задачи, профиля обучаемых (надводный, подводный), количественного состава учебной группы.

Заявленный компьютерный тренажер с математическим обеспечением используется в области образования и обучения, выполняя задачи этих областей, которые в свою очередь являются подзадачами заявленного технического решения, а именно:

- профессиональная подготовка, переподготовка, повышение квалификации специалистов ВМФ, обслуживающих и управляющих сложными техническими устройствами;

- автоматизация, оборудование рабочего места участников процесса обучения средствами отображения информации, с возможностью фиксированного контроля качества обучения и усвоения знаний.

Реализация указанной технической задачи, предлагаемой полезной моделью, позволяет добиться следующих технических результатов:

1. Разработан новый компьютерный тренажер, который благодаря своей универсальности и масштабируемости позволяет заменить в учебном заведении неограниченное количество узкоспециализированных тренажеров, используемых для решения тактических задач.

1.1 Заявленный "Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер" является полиэргатической системой второго порядка так как:

1.2 Тренажер - автоматизированное компьютерное средство обучения, включенное в процесс обучения, усвоения и контроля знаний между операторами: руководителем обучения и обучаемыми, повышает эффективность образовательного процесса за счет увеличения объема и скорости получения знаний. Удобство эксплуатации и обслуживания тренажера увеличивает эффективность и качество труда за счет его содержательности и привлекательности, экономит затраты физической и нервно-психической энергии обучаемых, поддерживает их высокую работоспособность.

1.3 Увеличение от 2 до N+1 количества рабочих мест операторов (одного РМО и N РМО) увеличивает количественный объем учебной группы и значительно уменьшает часовую нагрузку руководителя обучения, экономя учебное время и соответствующие ему параметры себестоимости обучения.

1.4 Являясь техническим средством обучения (ТСО) второго порядка, благодаря его функционально-структурной схеме, тренажер имеет два уровня управления, на первом из которых обучаемые работают на соответствующих РМО, снабженных N исполнительными блоками, а на втором -руководитель обучения со своего блока управления на РМРО осуществляет руководство действиями на РМО и контроль за точностью и качеством обучения, закрепляя эффективность получения и усвоения знаний у обучаемых, тем самым повышая их квалификацию и профессионализм. А именно: специализированные программы, внесенные в память ПЭВМ РМРО и образующие блок управления, а так же прикладные программы введенные в исполнительный блок РМО, связанные соответствующим программно логическим оператором между собой позволяют давать команду с помощью управляющих сигналов на запуск исполнительного блока РМО 2.i.1 фиг.4 и управлять его функционированием через блок связи РМРО 1.1.5 фиг.3 и блок связи РМО 2.i.9 фиг.4.

2. Создан (разработан) универсальный тренажер подготовки специалистов в области навигационно-тактических задач как надводного, так и

подводного профиля, а именно: моделирование виртуального корабля (ПЛ), моделирование систем виртуального корабля (ПЛ) необходимого проекта, взаимодействие виртуальных кораблей в составе настраиваемой обстановки (в составе назначаемого количества КТГ).

2.1 Программное обеспечение: специализированные программы, формирующие блок управления РМРО, и прикладные программы, формирующие исполнительный блок РМО, функционально связанные между собой как заявлено в полезной модели и представлено на чертежах, а так же компьютерная логика позволяют классифицировать заявленный объект как адаптивный навигационно-тактический тренажер с психологическими свойствами и присущими ему показателями:

- большая динамичность;

- высокая степень психологического подобия (формирование с помощью тренажера идентичной оригиналу структуры деятельности);

- второй порядок (см. выше п.1.3) тренажера обеспечивает возможность изменения режима обучения в зависимости от уровня подготовленности обучаемых.

3. Заявленный компьютерный тренажер обеспечивает так же следующий важный технический результат:

Руководитель обучения через блок отображения информации 1.1.4 фиг.3 получает тренинговую информацию с каждого РМО, которую в процессе обучения архивирует в сжатом виде в блоке хранения данных рабочей станции РМРО 1.1.3 фиг.3, что позволяет увеличить в блоке управления объем информации о стадиях процесса обучения и использовать их для контроля и оценки по соответствующей шкале (например 5-ти бальной, процентной и др.) уровня знаний и результатов тренинга. Что соответствует требованиям п.1.2.3.2 "Рекомендаций...". А именно: "...диск... приобретает технические свойства - увеличенную "емкость" ...".

4. Высокая цена человеческой ошибки не допускает возможности поиска оптимальных способов управления морскими судами (ПК, ПЛ, их группами) путем случайных проб.

4.1 Заявленный "Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер" за счет адаптивности, психологического подобия и большой масштабируемости (НК, ПЛ, КТГ в их разнообразных сочетаниях) успешно формирует многие ключевые элементы психологической структуры профессиональной деятельности специалистов Военно-морского флота, обслуживающих НК, ПЛ, повышающих квалификацию и снимает необходимость применения крайне дорогостоящих материальных затрат на обеспечение деятельности всех судовых систем, обеспечение горючим, обеспечение мер безопасности и т.д., а так же трудоемких полномасштабных морских и океанских корабельных учений, боевых упражнений, плаваний кораблей и других плавсредств ВМФ.

Для достижения указанного технического результата предложен «Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер», содержащий от двух до N+1, соединенных в локальную сеть ПЭВМ с введенными в их память специализированными программами тренинга. Одна из ПЭВМ образует рабочую станцию рабочего места руководителя обучения (РМРО), а остальные ПЭВМ образуют от 1 до N рабочих мест обучаемого (РМО). В РМРО принтер и видеосистема параллельно соединены с его рабочей станцией, включающей блок управления, функционально связанный с интерфейсом руководителя обучения, блоками хранения данных, отображения информации, связи с РМО и расчетным блоком. Рабочая станция обучаемого, в составе каждого РМО, состоит из исполнительного блока, интерфейса обучаемого, расчетного блока и блока связи с РМРО, функционально связанных между собой программно-логическим оператором пакета прикладных программ.

Отличиями предполагаемого «Универсального компьютерного навигационно-тактического тренажера» от прототипа является то, что блок

управления рабочей станции РМРО использует программно-логический оператор пакета прикладных программ с возможностью тренинга по виртуальным надводным кораблям или подводным лодкам, объединенным в одну или несколько корабельных тактических групп. При этом блок управления рабочей станции РМРО выполняет следующие операции: конфигурирование выбранного количества РМО в необходимое количество виртуальных надводных кораблей или подводных лодок, конфигурирование выбранных виртуальных кораблей в состав корабельных тактических групп, выбор навигационных районов для действий корабельных тактических групп с последующим формированием меню функциональной нагрузки на РМО, а так же передачу командно-управляющих сигналов на все РМО и прием ответно-исполнительных сигналов с блока связи рабочей станции РМО, контроль и отображение обстановки в навигационных районах и архивирование тренинговой информации в блоке хранения данных рабочей станции РМРО. Исполнительный блок рабочей станции РМО выполняет ответно-исполнительные операции включающие: получение функциональной нагрузки РМО, поддержание и отображение обстановки, предоставление меню рабочих функций обучаемому, формирование ответных сигналов о выполнении тренинга.

Именно эти отличия при работе тренажера позволяют максимально эффективно масштабировать, как количественную, так и функциональную нагрузку, как на отдельное рабочее место, так и на класс (количество рабочих мест ограничивается только пропускной способностью Ethernet).

Дополнительными отличиями предлагаемого «Универсального компьютерного навигационно-тактического тренажера» от прототипа являются:

- возможность конфигурирования состава тактических групп, обусловленная формированием однородной или разнородной, по составу виртуальных кораблей, корабельной тактической группы.

- блок хранения данных выполнен с возможностью функциональной настройки тренажера для выбора определенной схемы занятия.

- блок связи с РМО выполнен с возможностью управления и контроля тренинга руководителем обучения с его рабочего места.

- блок отображения информации выполнен с возможностью распечатки результирующей информации и получения визуального отображения динамики тренинга в режиме реального времени;

- расчетный блок РМРО и расчетный блок РМО выполнены с возможностью получения данных навигационно-тактической обстановки в режиме реального времени и их передачи соответственно в блок управления и в исполнительный блок.

Дополнительными отличиями являются:

- конфигурирование состава тактических групп обусловлено возможностью формирования однородной или разнородной, по составу виртуальных кораблей, корабельной тактической группы;

- блок хранения данных выполнен с возможностью функциональной нагрузки тренажера для выбора определенной схемы занятия;

- блок связи с РМО выполнен с возможностью управления тренингом руководителем обучения с его рабочего места;

- блок отображения информации выполнен с возможностью распечатки результирующей информации и получения визуального изображения динамики тренинга в режиме реального времени;

- расчетный блок РМРО и расчетный блок РМО выполнены с возможностью получения данных навигационно-тактической обстановки в режиме реального времени и их передачи соответственно в блок управления и в исполнительный блок.

Такое взаимное расположение конструктивных элементов тренажера и их взаимосвязь вместе с существенными отличиями и дополнительными отличиями обеспечивают тренажеру универсальность и масштабируемость.

Сущность полезной модели поясняется чертежами:

Фиг.1 Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер. Структурная схема.

Фиг.2 Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер. Функциональная схема.

Фиг.3 Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер. Функциональная схема рабочей станции руководителя обучения (укрупнено).

Фиг.4 Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер. Функциональная схема каждого РМО.

Фиг.5 Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер. Функционально-структурная схема.

Фиг.6 Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер. Алгоритм работы РМРО.

Фиг.7 Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер. Алгоритм работы РМО.

Фиг.8-11 поясняют работу с интерфейсами рабочих мест обучаемого (РМО) надводного корабля (НК) и подводной лодки (ПЛ), а также интерфейсами рабочего места руководителя обучения (РМРО).

Фиг.8 Интерфейс меню функций рабочего места обучаемого (РМО) надводного корабля.

Фиг.9 Интерфейс меню функций рабочего места обучаемого (РМО) подводной лодки.

Фиг.10 Интерфейс РМРО конфигурации РМО.

Фиг.11 Интерфейс РМРО контроля и управления обстановкой.

На фиг.1 Представлена структурная схема универсального компьютерного навигационно-тактического тренажера, включающая:

1. Рабочее место руководителя обучения.

1.1 Рабочая станция (ПЭВМ).

1.2 Принтер.

1.3 Видеосистема.

2. Рабочие места обучаемых (РМО).

2.1 РМО 1.

2.2 РМО 2

2.3 РМО i.

2.N PMO N.

Рабочая станция (ПЭВМ) 1.1 руководителя обучения, с загруженной специализированной программой (блоком управления) 1.1.1 фиг.2, связана с принтером 1.2 фиг.1 и видеосистемой 1.3 фиг 1 сигнальной связью посредством стандартных электрических кабелей, используемых для этих устройств, а также связана с рабочими местами обучаемых (РМО) 2 фиг.1 посредством стандартных кабелей локальной сети Ethernet. Причем рабочие места обучаемых от РМО 1 до РМО N включительно, образованы компьютерами от ПЭВМ 2.1 до ПЭВМ 2.N соответственно.

На фиг.2 представлена функциональная схема универсального компьютерного навигационно-тактического тренажера, включающая:

1. Рабочее место руководителя обучения (РМРО).

1.1 Рабочая станция.

1.1.1 Блок управления.

1.2 Принтер.

1.3 Видеосистема.

2. Рабочие места обучаемых (РМО).

2.1 РМО 1-я рабочая станция обучаемого (ПЭВМ) - первого.

2.1.1 Исполнительный блок - первый.

2.2 РМО 2-я рабочая станция обучаемого (ПЭВМ) - второго.

2.2.1 Исполнительный блок второй.

2.i РМО i-я рабочая станция обучаемого (ПЭВМ) - i-того.

2.i.1 Исполнительный блок - i-товый.

2.N PMO N-я - рабочая станция обучаемого (ПЭВМ) - N-ного.

2.N.1. Исполнительный блок - N-ный.

Рабочая станция 1.1. фиг.1 на РМРО 1 фиг.1 содержит одну ПЭВМ, в память которой загружена специализированная программа, формирующая блок управления 1.1.1 фиг.2, который связан функциональными

информационно-управляющими связями с принтером 1.2 фиг.2 и видеосистемой 1.3 фиг.2 (вывод изображений), а также с рабочими местами обучаемых (РМО) 2 фиг.2 (управление ходом тренажа). Рабочие места обучаемых (РМО) 2 фиг.2 содержат от 1 до N ПЭВМ, в память которых загружены прикладные программы, формирующие от 1 до N исполнительных блоков от 2.1.1 до 2.N. 1 фиг.2 соответственно.

На фиг.3 представлена функциональная схема рабочей станции (ПЭВМ) руководителя обучения (укрупнено), включающая:

1.1. Рабочая станция (ПЭВМ).

1.1.1 Блок управления.

1.1.2 Интерфейс руководителя

1.1.3 Блок хранения данных

1.1.4 Блок отображения информации.

1.1.5 Блок связи с РМО.

1.1.6 Расчетный блок.

Блок управления 1.1.1 фиг.3 выполнен с возможностью анализа информации всего тренинга и рассылки команд на все РМО. Интерфейс руководителя обучения 1.1.2 фиг.3 функционально связан с блоком управления 1.1.1 фиг.3 с возможностью создания, контроля и изменения обстановки для всех РМО. Блок хранения данных 1.1.3 фиг.3 посредством функциональной связи с блоком управления 1.1.1 фиг.3 позволяет сохранять полную информацию о проводимом занятии для последующего использования. Блок отображения информации 1.1.4 фиг.3, получая команду с блока управления 1.1.1 фиг.3, позволяет выводить текущую и ретроспективную информацию о занятии, в том числе карту обстановки, на видеосистему 1.3 фиг.2 и принтер 1.2 фиг.2. Блок связи с РМО 1.1.5 фиг.3, включающий стандартное оборудование локальной сети Ethernet, получая команды и информацию с блока управления 1.1.1 фиг.3, позволяет обмениваться данными и рассылать команды на все РМО 2 фиг.1. Расчетный блок 1.1.6

фиг.3, функционально связанный с блоком управления 1.1.1 фиг.3, поддерживает актуальность обстановки в реальном времени.

На фиг.4 представлена функциональная схема каждого рабочего места обучаемого, включающая:

2.i Рабочая станция обучаемого.

2.i.1 Исполнительный блок.

2.i.2 Интерфейс обучаемого.

2.i.3 Рабочая функция №1.

2.i.4 Рабочая функция №2.

2.i.5 Рабочая функция №3.

2.i.6 Рабочая функция М-1.

2.i.7 Рабочая функция М.

2.i.8 Расчетный блок.

2.i.9 Блок связи с РМРО.

i-тое рабочее место обучаемого РМО i фиг.1, обозначенно как РМО i - Рабочая станция обучаемого (ПЭВМ) 2.i фиг.2. В компьютер (ПЭВМ) РМО введена прикладная программа с образованием исполнительного блока 2.i.1 фиг.2 и 2.i.1 фиг.4. Интерфейс обучаемого 2.i.2 фиг.4 выполнен с возможностью настройки функциональной нагрузки каждого рабочего места обучаемого, которая отображается в меню рабочих функций интерфейса обучаемого 2.i.2 фиг.4. Исполнительный блок 2.i.1 фиг.4 по функциональной связи получает команды, как от обучаемого посредством интерфейса обучаемого 2.i.2 фиг.4, так и от блока управления РМРО 1.1.1 фиг.3 через блок связи с РМРО 2.i.9 фиг.4. Расчетный блок 2.i.8 фиг.4 связан с исполнительным блоком 2.i.1 фиг.4 функциональной связью с возможностью поддержки актуальности обстановки в реальном масштабе времени.

На фиг.5 представлена функционально-структурная схема универсального компьютерного навигационно-тактического тренажера, включающая:

1.1 Рабочая станция (ПЭВМ) РМРО.

2. Рабочие места обучаемых (РМО).

2.1 НК (ПЛ) №1.

2.2 НК (ПЛ) L

2.3 ТГ (тактическая группа) №1.

2.4 ТГ (тактическая группа) К

2.5 РМО №1

2.6 РМО №2

2.7 РМО N-1.

2.8 РМО N.

Входящая в состав РМРО 1 фиг.1, рабочая станция (ПЭВМ) РМРО 1.1 фиг.5 с загруженной в память ПЭВМ специализированной программой, формирующей блок управления 1.1.1 фиг.2, по схеме, задаваемой руководителем обучения, объединяет все РМО в логические структуры (виртуальные корабли и корабельные тактические группы), и назначает рабочие функции каждому РМО. Рабочие места обучаемых (РМО) 2 фиг.1 могут быть сконфигурированы в L виртуальных кораблей (НК или ПЛ), а последние в свою очередь - в К тактических групп. НК (ПЛ) №1 2.1 фиг.5 конфигурация нескольких РМО в виртуальный корабль, с разделением их функциональной нагрузки в зависимости от задач обучения. Виртуальные надводные корабли (подводные лодки) 2.1 НК (ПЛ) №1 до 2.2 НК (ПЛ) L ограничены количеством ПЭВМ в конкретном компьютерном классе (локальной сети). ТГ №1 2.3 фиг.5, конфигурация РМО, в составе НК или ПЛ, для тренажа обучаемых в составе тактических групп (ТГ) с индивидуальной или общей для всех обстановкой. Корабельные тактические группы 2.3 ТГ №1 до 2.4 ТГ К фиг.5, ограничены только количеством ПЭВМ в конкретном компьютерном классе (локальной сети). От РМО №1 2.5 фиг.5 до РМО N 2.8 фиг.5 конфигурация функциональной нагрузки РМО от №1 до N, включающая меню назначаемых руководителем обучения рабочих функций (Ф) от Ф-1 до Ф-М.

На фиг.6 представлен алгоритм работы РМРО.

На фиг.7 представлен алгоритм работы РМО.

Поясняющие фигуры: фиг.8, фиг.9, фиг.10, фиг.11.

На фиг.8 представлен интерфейс меню функций рабочего места обучаемого надводного корабля (НК) включающий:

Ф-1 Карту с символьно-графическим отображением обстановки.

Ф-2 Рабочее место оператора РЛС надводной обстановки.

Ф-3 Электронный маневренный планшет.

Ф-4 Рабочее место оператора РЛС воздушной обстановки.

Ф-5 Электронный планшет ближней воздушной обстановки.

Ф-6 Рабочее место оператора гидроакустической станции (ГАС).

Ф-7 Электронный планшет боевой прокладки.

Ф-8 Выносной прибор управления стрельбой.

Ф-9 Карта формализованных команд на применение оружия.

Ф-10 Средства управления движением корабля.

Ф-11 Карта формализованных команд и приказов на применение оружия и боевых средств.

Ф-12 Рабочее место сигнальщика.

Ф-М-1; Ф-М Другие имеемые и вновь программируемые рабочие функции.

На фиг.9 представлен интерфейс меню функций рабочего места обучаемого подводной лодки (ПЛ) включающий:

Ф-1 Карту с символьно-графическим отображением обстановки.

Ф-2 Рабочее место оператора гидроакустического комплекса ПЛ.

Ф-3 Электронный рабочий планшет.

Ф-4 Электронный маневренный планшет.

Ф-5 Рабочее место оператора гидроакустической станции миноискания.

Ф-6 Средства управления движением подводной лодки.

Ф-7 Карта формализованных команд на применение оружия.

Ф-М-1; Ф-М Другие имеемые и вновь программируемые рабочие функции.

На фиг.10 представлен интерфейс рабочего места руководителя обучения (РМРО), включающий:

1) Конфигурация корабельных тактических групп (КТГ).

2) Конфигурация НК (ПЛ) в КТГ и районов.

3) Конфигурация РМО корабля (ПК, ПЛ).

4) Конфигурация меню рабочих функций РМО.

Интерфейс РМРО 1) фиг.10 конфигурации корабельных тактических групп позволяет руководителю обучения (РО) сконфигурировать имеющиеся РМО в состав от 1 до К КТГ. Интерфейс РМРО 2) фиг.10 конфигурации НК (ПЛ) позволяет определить от 1 до S навигационных районов и назначить количество виртуальных кораблей (НК или ПЛ) в каждой КТГ. Интерфейс РМРО 3) фиг.10 конфигурации РМО корабля (НК, ПЛ) позволяет сконфигурировать РМО в составе назначенных виртуальных кораблей (НК, ПЛ). Интерфейс РМРО 4) фиг.10 конфигурации меню рабочих функций позволяет сконфигурировать функциональную нагрузку каждого РМО через меню рабочих функций.

На фиг.11 представлен интерфейс рабочего места руководителя обучения (РМРО) контроля и управления обстановкой включающий:

Интерфейс РМРО 1) фиг.11 контроля РМО в составе НК (ПЛ) позволяет руководителю обучения (РО) контролировать элементы движения виртуального корабля, состояние и режимы работы его радиоэлектронных средств (РЭС). Интерфейс РМРО 2) фиг.11 позволяет РО создавать, наращивать, изменять и управлять обстановкой в навигационном районе действий выбранной КТГ. Интерфейс РМРО 3), 4) фиг.11 позволяет РО контролировать общую обстановку в навигационных районах, от 1 до S, действий корабельных тактических групп по выбору руководителя.

Условные обозначения:

N - количество рабочих мест обучаемых.

М - количество рабочих функций на РМО.

L - количество виртуальных кораблей (НК или ПЛ).

К - количество корабельных тактических групп.

S - количество навигационных районов.

Ф - рабочая функция меню РМО.

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства включает в себя этап подготовки тренажа и собственно рабочий цикл.

На этапе подготовки тренажа через блок управления рабочей станции РМРО используя интерфейс 1 фиг.10 конфигурации корабельных тактических групп (КТГ) руководитель обучения (РО) в соответствии с планом тренажа, используя программно-логический оператор, функционально настраивает тренажер и назначает количество корабельных тактических групп. Далее используя интерфейс 2 фиг.10 конфигурации НК (ПЛ) в КТГ и районах, РО назначает количество виртуальных кораблей в составе каждой из КТГ, а также назначает навигационные районы действий для каждой КТГ. Далее используя интерфейс 3 фиг.10 конфигурации РМО корабля (НК, ПЛ) РО назначает тип виртуальных кораблей (НК или ПЛ), а также количество РМО (рабочих станций) в составе каждого виртуального корабля. Далее используя интерфейс 4 фиг.10 конфигурации меню рабочих функций РМО, РО назначает состав меню рабочих функций (функциональную нагрузку) каждого рабочего места.

Для создания интерфейса РМРО использована программа для ПЭВМ "Тактическая группа", зарегистрированная Федеральной службой по интеллектуальной собственности патентам и товарным знакам. Свидетельство 2006612370 от 06.07.06 г. Авторы Шабельский Д.Л., Галкин Д.М.

Вся информация о конфигурировании функциональной нагрузки РМО, состава и типов виртуальных кораблей, состава КТГ и навигационных районов, их действий сохраняется в блоке хранения информации рабочей станции РМРО и может быть востребована для архивирования и последующего оперативного использования, как на этапе подготовки тренажа, так и на этапе разбора и контроля тренажа. Архивированная информация может быть

использована для оценки уровня знании и результатов тренинга, а так же для фиксирования и распечатки результирующей информации на принтере 1.2 фиг.1 и получения визуального отображения динамики тренинга через видеосистему 1.3 фиг.1.

Рабочий цикл устройства включает в себя одновременное исполнение следующих задач:

- РО, используя интерфейс 1 фиг.11 контроля РМРО в составе НК (ПЛ), имеет возможность контролировать элементы движения и режимы работы радиоэлектронных средств (РЭС) выбранных виртуальных кораблей, а также управлять условиями получения информации об окружающей обстановке каждым кораблем. При этом блок управления РМРО формирует и передает запросные команды, а исполнительные блоки рабочих станций РМО формируют ответные сигналы о состоянии и режимах работы виртуальных агрегатов и устройств, передаваемые с использованием блоков связи РМО и РМРО.

- РО, используя интерфейс 2) фиг.11 управления и изменения обстановки, осуществляет наращивание и изменение всех видов обстановки в районе действия выбранной КТГ. При этом блок управления РМРО формирует и передает управляющие команды, которые передаются с использованием блоков связи РМРО и РМО на исполнительные блоки РМО Исполнительные блоки РМО выполняют команды по изменению обстановки, и эти изменения отображаются на интерфейсах РМО фиг.8, 9;

- РО, используя интерфейс 3 фиг.11 и 4 фиг.11 контроля обстановки в районе (районах) контролирует текущую обстановку и действия кораблей в составе КТГ в выбранном навигационном районе. При этом исполнительные блоки РМО в реальном режиме времени формируют и передают информационные сообщения с использованием блоков связи РМО и РМРО на блок управления РМРО. Поступившая информация отображается на соответствующем интерфейсе РМРО с возможностью вывода на принтер и видеосистему РМРО.

Для создания интерфейса контроля обстановки РМРО использована программа для ПЭВМ Приставка ШаГ", зарегистрированная Российским агентством по патентам и товарным знакам. Свидетельство 2003612533 от 19.11.03 г. Авторы Галкин Д.М., Шабельский Д.Л.

- обучаемые, используя интерфейс меню рабочих функций, могут выводить на экран монитора РМО виртуальное место работы оператора для выполнения функциональных обязанностей по управлению кораблем, анализу и оценке обстановки, проведению необходимых расчетов и использованию оружия и технических средств. При этом исполнительные блоки РМО в реальном режиме времени формируют и передают информационные сообщения на интерфейсы функциональной нагрузки, формируют информационные сигналы и передают их с использованием блоков связи РМО и РМРО в блок управления РМРО, а также принимают управляющие сигналы из блока управления РМРО.

Для создания интерфейса РМО использованы программы для ПЭВМ, зарегистрированные Российским агентством по патентам и товарным знакам, авторы Галкин Д.М. и Шабельский Д.Л: "Свод эволюционный сигналов", свидетельство 2002610493 от 04.04.02 г.; «Совместное плавание кораблей», свидетельство 2002610120 от 31.12.02 г.; «Совместное плавание» (практические задачи), свидетельство 2002610494 от 04.04.02 г.; «Оборона и защита корабля», свидетельство 2003610995 от 24.04.03 г.; «Маневренный планшет», свидетельство 2003610024 от 04.01.03 г.; «Планшет-оператор», свидетельство 2005612433 от 16.09.05 г.; «Компонент», свидетельство 2004612065 от 08.09.04 г.; «Лира-компакт», свидетельство 2005611401 от 10.06.05 г.

Таким образом, заявленная полезная модель «УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕРНЫЙ НАВИГАЦИОННО-ТАКТИЧЕСКИЙ ТРЕНАЖЕР» является новым техническим средством обучения и обладает следующими достоинствами: возможность масштабирования (настраиваемости), обеспечивающая универсальность применения для решения широкого круга тактических задач.

Заявленное устройство промышленно применимо, так как для его реализации используются широко распространенные компоненты и изделия электронно-вычислительной техники.

Кроме того, работа тренажера обеспечивается в широком спектре аппаратных средств, включая компьютеры типа IBM PC от PENTIUM I до самых современных моделей, что позволяет использовать имеющийся парк компьютерной техники в учебном заведении (центре).

Claims (6)

1. Универсальный компьютерный навигационно-тактический тренажер, содержащий от двух до N+1 соединенных в локальную сеть ПЭВМ с введенными в их память специализированными программами тренинга, при этом одна из ПЭВМ образует рабочую станцию рабочего места руководителя обучения (РМРО), а остальные ПЭВМ образуют от 1 до N рабочих мест обучаемого (РМО), при этом в РМРО принтер и видеосистема параллельно соединены с его рабочей станцией, включающей блок управления, функционально связанный с интерфейсом руководителя обучения, блоками хранения данных, отображения информации, связи с РМО и расчетным блоком, а рабочая станция обучаемого в составе каждого РМО состоит из исполнительного блока, интерфейса обучаемого, расчетного блока и блока связи с РМРО, функционально связанных между собой программно-логическим оператором пакета прикладных программ, отличающийся тем, что блок управления рабочей станции РМРО использует программно-логический оператор пакета прикладных программ с возможностью тренинга по виртуальным надводным кораблям или подводным лодкам, объединенным в одну или несколько корабельных тактических групп, при этом блок управления рабочей станции РМРО выполняет следующие операции: конфигурирование выбранного количества РМО в необходимое количество виртуальных надводных кораблей или подводных лодок, конфигурирование выбранных виртуальных кораблей в состав корабельных тактических групп, выбор навигационных районов для действий корабельных тактических групп с последующим формированием меню функциональной нагрузки на РМО, а так же передачу командно-управляющих сигналов на все РМО и прием ответно-исполнительных сигналов с блока связи рабочей станции РМО, контроль и отображение обстановки в навигационных районах и архивирование тренинговой информации в блоке хранения данных рабочей станции РМРО, а исполнительный блок рабочей станции РМО выполняет ответно-исполнительные операции, включающие получение функциональной нагрузки РМО, поддержание и отображение обстановки, предоставление меню рабочих функций обучаемому, формирование ответных сигналов о выполнении тренинга.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что конфигурирование состава тактических групп обусловлено возможностью формирования однородной или разнородной по составу виртуальных кораблей корабельной тактической группы.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок хранения данных выполнен с возможностью функциональной настройки тренажера для выбора определенной схемы занятия.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок связи с РМО выполнен с возможностью управления тренингом руководителем обучения с его рабочего места.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок отображения информации выполнен с возможностью распечатки результирующей информации и получения визуального отображения динамики тренинга в режиме реального времени.

6. Устройство по пункту 1, отличающееся тем, что расчетный блок и РМРО и расчетный блок РМО выполнены с возможностью получения данных навигационно-тактической обстановки в режиме реального времени и их передачи соответственно в блок управления и в исполнительный блок.