ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ОПЕРАТОРОВ КОРАБЕЛЬНОГО РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ВООРУЖЕНИЯ

Настоящая полезная модель относится к учебно-техническим средствам и может быть использована для формирования навыков, умений и способностей, необходимых для подготовки операторов корабельного радиоэлектронного вооружения.
Использование передовых технологий обучения, основанных на использовании современных достижений в области математического моделирования, программного обеспечения и вычислительной техники является наиболее эффективным, быстрым и экономически оправданным способом повышения боевой готовности ВМФ.
Роль человеческого фактора в обеспечении успешного функционирования управляемых людьми сложных технических систем поистине огромна. От профессиональных знаний и опыта операторов, их мастерства и уровня практических навыков управления соответствующими объектами в значительной мере зависит качество работы современных сложных систем, эффективность их применения и, как правило, безопасность людей и техники.
Для профессиональной практической подготовки персонала к управлению сложными динамическими объектами используются учебно-технические средства, позволяющие воспроизводить условия, которые имеют место на реальном объекте.
Известны аналоги предлагаемой полезной модели:
- Автоматизированный тренажерный комплекс для подготовки экипажей кораблей, предназначенный для формирования навыков и умений и способностей, необходимых в реальных условиях деятельности операторов кораблей. Комплекс содержит комплект учебно-действующего образца автоматизированного рабочего места, установленного на качающейся платформе, комплект автоматизированных рабочих мест операторов, пост руководства обучением, вычислительно-модульный комплекс и систему обмена данными, при этом все элементы комплекса соединены между собой через локальную сеть (патент на изобретение №2234138, МПК - G09B 9/06, опубликованного 10.08.2004);
- Устройство подготовки операторов поиска и классификации затонувших объектов, предназначенное для формирования у них навыков, умений и способностей по использованию различных гидроакустических средств малого радиуса действий надводных кораблей для определения координат и типов затонувших объектов. Устройство содержит комплект рабочих мест обучаемых (РМО), пост руководства обучением (ПРО), включающий рабочее место инструктора (РМИ) и сервер баз данных. Все элементы комплекса соединены между собой через локальную вычислительную сеть (патент на полезную модель №124021, МПК - G09B 9/00, опубликованного 10.01.2013).
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является тренажер для подготовки операторов гидроакустических систем, содержащий комплект унифицированных рабочих мест обучаемых, пост руководства обучением, включающий рабочее место инструктора (РМИ) и сервер баз данных. Все элементы комплекса соединены между собой через локальную вычислительную сеть (патент на изобретение №2408079, МПК - G09B 9/06, опубликованного 10.04.2010).
Недостатком аналога-прототипа является то, что он обеспечивает подготовку только операторов различных гидроакустических систем.
Техническим результатом полезной модели является создание тренажера, обеспечивающего подготовку операторов по использованию различного типа радиоэлектронного вооружения надводных кораблей и подводных лодок на основе моделей их пультов управления и моделей, обеспечивающих имитацию обработки информации в конкретных системах радиоэлектронного вооружения. При этом модели, обеспечивающие имитацию пультов операторов радиоэлектронного вооружения, максимально приближены к реальным условиям тренировки, определяемой географическими координатами корабля, параметрами его движения и соответствующими гидрологическими и метеорологическими условиями, и позволяют обеспечивать профессиональную подготовку операторов корабельного радиоэлектронного вооружения.
Тренажер представляет собой совокупность поста руководства обучением и унифицированных рабочих мест обучаемых, соединенных между собой посредством программно-технических средств локальной вычислительной сети. Пост руководства обучением (ПРО) включает в себя рабочее место инструктора, состоящее из ПЭВМ общепромышленного исполнения и сервера базы данных. Унифицированные рабочие места обучаемых (УРМО) также построены на основе ПЭВМ общепромышленного исполнения. Информация, отображаемая на их мониторах, сопровождается генерацией аудиоданных, реализуемых средствами мультимедиа компьютера, и обеспечивает на рабочих местах обучаемых имитацию звуковых сигналов действующих приборов РЭВ, шумов моря, шумов морских животных, рабочих механизмов кораблей, в том числе и механизмов корабля, на котором находится радиоэлектронное вооружение.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемый в качестве полезной модели тренажерный комплекс включены ПРО, в который входят рабочее место инструктора (РМИ) и сервер базы данных, содержащий электронную базу данных моделей гидроакустических средств, электронную базу данных моделей радиолокационных средств, электронную базу данных моделей оптико-электронных средств, электронную базу данных моделей средств радиоэлектронной борьбы, электронную базу данных моделей средств электромагнитной совместимости, электронную базу данных моделей средств гидроакустической совместимости, электронную базу данных моделей средств гидроакустического подавления, электронную базу данных моделей систем боевого управления, электронную базу данных моделей средств связи, электронную базу данных моделей штурманского радиоэлектронного вооружения, электронные данные классификационных признаков объектов тактической обстановки и их пространственного положения и параметров движения, электронную картографическую базу данных различных районов мирового океана, а также данных о результатах проведенных тренировок, фонограммы акустических шумов объектов и морских животных. Унифицированные рабочие места обучаемых соединены между собой посредством программно-технических средств локальной вычислительной сети с РМИ, включающих коммутатор ЛВС, обеспечивающий связь между рабочими местами обучаемых и постом руководства обучением.
Количество УРМО соединенных посредством программно-технических средств локальной вычислительной сети с РМИ определяется количеством рабочих мест операторов радиоэлектронного вооружения конкретного проекта надводного корабля и подводной лодки или возможностями программно-технических средств данной сети.
На фиг. 1 представлена структурная схема тренажера для подготовки операторов различного типа гидроакустических систем. Она состоит из: поста руководства обучением (1), комплекта унифицированных рабочих мест обучаемых (2) и локально-вычислительной сети.
На фиг. 2 представлена структурная схема ПРО. Она содержит: рабочее место инструктора (9), содержащего программный коммутатор, программные средства управления тренировочным занятием, подготовки данных для проведения занятий, а также программные средства регистрации действий обучаемых и сервер баз данных (10).
На фиг. 3 представлена структурная схема УРМО. Она содержит: вычислительное устройство (3), адаптер локально-вычислительной сети (4), два дисплейных модуля (5, 6), клавиатуру дисплея (7) и акустическую систему (8). При этом вычислительное устройство обеспечивает на дисплейных модулях отображение внешнего вида измерительных приборов, пультов управления корабельного радиоэлектронного вооружения и изображение отметок о местоположении объектов тактической обстановки.
На фиг. 4 представлена структурная схема РМИ. Она содержит: вычислительное устройство (11), программный коммутатор (12), сетевой адаптер (13), дисплейный модуль (14) и клавиатуру дисплея (15).
На фиг. 5 представлена структурная схема сервера баз данных тренажера. Она содержит: вычислительное устройство (16), сетевой адаптер (17), электронную базу данных моделей гидроакустических средств (18), электронную базу данных моделей радиолокационных средств (19), электронную базу данных моделей оптико-электронных средств (20), электронную базу данных моделей средств радиоэлектронной борьбы (21), электронную базу данных моделей средств электромагнитной совместимости (22), электронную базу данных моделей средств гидроакустической совместимости (23), электронную базу данных моделей средств гидроакустического подавления (24), электронную базу данных моделей систем боевого управления (25), электронную базу данных моделей средств связи (26), электронную базу данных моделей штурманского радиоэлектронного вооружения (27), электронную базу данных, содержащую картографическое описание районов мирового океана с характеристиками описывающих рельеф дна (28), базу данных результатов тренировки обучаемых (29), базу данных обучаемых, содержащую регистрационные данные по обучаемым (30), а также базу данных гидроакустических свойств корабля (31), включающую соответствующие характеристики корпуса корабля, характеристики торпедного и ракетно-торпедного оружия, а также фонограммы их двигательных установок и звуков морских животных.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является создание тренажера, обеспечивающего подготовку операторов по использованию корабельного радиоэлектронного вооружения, установленного на различных проектах кораблей, за счет наличия в нем электронных моделей различных типов корабельного радиоэлектронного вооружения и возможностей задания с РМИ различных вариантов тактической обстановки, гидрологических и метеорологических условий в выбранных руководителем обучения районах мирового океана. Данное устройство в качестве тренажера позволяет обеспечить значительное повышение уровня профессиональной подготовки операторов радиоэлектронного вооружения корабля.
Работу предлагаемого устройства можно разбить на четыре этапа. Управление исполнением данных этапов осуществляется руководителем обучения с рабочего места инструктора обучением (9), входящего в состав ПРО.
На первом этапе с рабочего места инструктора (9) осуществляются проверка работоспособности технических средств тренажера с использованием стандартных процедур операционной системы, регистрация обучаемых с использованием базы данных обучаемых (30), выбор типов моделей радиоэлектронного вооружения (для одиночной подготовки - однотипные средства, для групповой подготовки - средства установленные на конкретном проекте корабля) и их загрузка с сервера (10) из базы данных (18÷27) на рабочие места обучаемых.
На втором этапе с рабочего места инструктора (9) на основе баз данных (28 и 31) осуществляется подготовка исходных данных для проведения тренировки, к которым относятся: выбор района проведения тренировки, задание траекторий движения объектов тактической обстановки, их типов и гидрологических и метеорологических условий тренировки (волнение моря, наличие осадков и т.д.), в том числе наличие морских животных, их тип и траектории движения.
На третьем этапе выполняются операции, обеспечивающие процесс проведения занятия. При этом на каждом рабочем месте обучаемого осуществляется регистрация его действий, данные о которых записываются в режиме реального времени в соответствующие регистрационные файлы базы данных результатов тренировки (29).
На четвертом этапе на основе данных из этих регистрационных файлов осуществляется разбор проведенных занятий.
Для управления этапами проведения занятий руководитель обучением до проведения занятий должен выполнить следующие действия.
На первом этапе руководителем обучением должно быть обеспечено включение по его команде технических средств тренажера.
На этом же этапе с рабочего места инструктора (9) им производится запуск программы, обеспечивающей тестирование технических средств рабочих мест тренажера. В случае их работоспособности выполняется процедура регистрации обучаемых с использованием базы данных (30), после которой с рабочего места инструктора (9) руководителем обучения осуществляется выбор моделей радиоэлектронного вооружения из сервера (10) и с использованием коммутатора (12) посредством передачи через локальную вычислительную сеть обеспечивается их загрузка на ПЭВМ унифицированных рабочих мест обучаемых (2).
На втором этапе руководитель обучения производит выбор из базы данных (28) сервера (10) электронных данных, характеризующих район мирового океана, и задает тактическую обстановку с использованием дисплейного модуля (14) и клавиатуры дисплея (15) рабочего места инструктора (9). Данные тактической обстановки включают координаты местоположения объектов тактической обстановки, тип корабля, параметры траектории их движения в реальном масштабе времени, а также данные, описывающие гидрологические и метеорологические характеристики района тренировки.
На третьем этапе руководителем обучения с рабочего места инструктора (9) осуществляется запуск тренировочного занятия. Руководитель обучения с рабочего места инструктора в процессе тренировки может вводить новые объекты тактической обстановки, изменять параметры движения существующих объектов тактической обстановки, а также изменять параметры гидрометеоусловий.
На четвертом этапе руководитель обучения на основе данных регистрационных файлов, находящихся на магнитных носителях вычислительных устройств (11) рабочих мест обучаемых, обеспечивает проведение разбора занятия, на основе которого вводит данные о результатах проведения занятия по каждому обучаемому в базу данных обучаемых (30).
Обучаемые, находясь на своих рабочих местах, по команде руководителя обучения производят включение технических средств и ожидают результатов проверки их работоспособности. Если технические средства УРМО работоспособны, по команде руководителя обучением они производят свою регистрацию в качестве обучающегося.
После регистрации обучающиеся находятся в ожидании загрузки на их рабочие места моделей радиоэлектронного вооружения и по команде руководителя обучением приступают к выполнению своих функциональных обязанностей по использованию по назначению радиоэлектронного вооружения корабля.
В результате внедрения предложенного тренажера обеспечивается максимальное приближение обучения операторов радиоэлектронного вооружения надводных кораблей и подводных лодок реальным условиям их работы на корабле, что позволит отрабатывать ими задачи практической подготовки.