海军空战中心飞机师的联合模拟环境是一个超逼真的数字靶场，包括 F-35 闪电、F-22 猛禽和敌方驾驶舱、围绕飞行员近 360 度伸展的 4K 投影仪，以及使飞行员能够在近乎精确的虚拟战斗空间中飞行战时场景的飞机软件。该设施还设有简报室，飞行员可以在培训前后回顾他们的任务，以了解他们成功或失败的原因，以及他们如何改进。

来自海军空战中心飞机部 （NAWCAD） 的工程师成功地在内华达州内利斯空军基地的空军未来联合仿真环境 （JSE） 设施中安装了核心软件，使该军种更接近于运营自己的下一代训练和测试设施。

内利斯是空军首屈一指的高级战斗航空训练和测试中心。

“联合模拟环境是唯一一个战术飞行员可以像在真实空战中一样战斗的训练场，”NAWCAD 执行董事史蒂夫·克里奇 （Steve Cricchi） 说。“NAWCAD 的 JSE 是帮助美国作战人员跟上不断变化的战争性质的能力优势——它的重要性怎么强调都不为过。”

JSE 的核心软件包括构成该设施的数字元素，包括天气、电磁频谱、地面和地下平台、敌机和武器系统等模拟变量。该软件还包括先进中程空对空导弹、AIM-9 响尾蛇、小直径炸弹等武器系统。

“NAWCAD 的 JSE 对于提高空中优势和提高服务互操作性至关重要，”NAWCAD JSE 主任 Blaine Summers 说。“在内利斯建立强大的多平台训练和测试能力突显了我们海军与空军合作的承诺。”

JSE 是国防部的下一代数字测试和培训靶场，由驾驶舱、带 4K 投影仪的圆顶模拟器和飞机软件组成。NAWCAD 的 JSE 使战术飞行员能够在近乎精确的虚拟环境中飞行战时场景，并使飞机开发人员能够将空气系统推向超越露天靶场安全限制的极端极限。

NAWCAD 正在领导国防部努力在各军种中扩展该功能。作战中心于 2023 年在内利斯安装了敌方航空系统，并将在今年启用 F-35 和 F-22 行动。

海军和空军战斗机飞行员将于今年夏天开始在 NAWCAD 的 JSE 中共同训练，JSE 现在是国防部战术武器学校正式课程的一部分。这包括海军的 TOPGUN 和空军的第 6 武器中队，他们目前在作战中心的帕塔克森特河总部接受 JSE 训练。

NAWCAD 的 JSE 还培训驻扎在世界各地的国内和盟军战斗机中队，因为飞行员在 JSE 中一周内飞行的架次比他们在一年内在露天靶场上飞行的架次还要多。2024 年 3 月，该司令部超过了在 JSE 接受培训的 1,000 多名 F-35 飞行员。

NAWCAD 将在其帕图克森特河设施中整合额外的测试和训练驾驶舱，包括 F/A-18 大黄蜂、EA-18 咆哮者和 E-2 平台，并于今年在海军航母亚伯拉罕·林肯号（CVN 72）上部署其第二个训练系统。

海军空战中心飞机师拥有 17,000 多名军事、文职和合同人员。它运营着测试靶场、实验室和飞机，以支持海军和海军陆战队飞行的一切的测试、评估、研究、开发和维护。该司令部总部位于马里兰州帕塔克森特河，在马里兰州的圣伊尼戈斯、新泽西州的莱克赫斯特和佛罗里达州的奥兰多也设有主要站点。

测试和训练融合，为未来的武器系统做好准备

F-35 联合攻击战斗机是美国的第五代单引擎、多用途战斗机，其开发具有新闻价值，原因有很多。F-35 不仅应该成为一支主导力量，确保美国在未来几十年的空中优势，而且它将拥有前几代战斗机无法想象的令人难以置信的尖端技术。这包括升级和增强的传感器套件和传感器融合，以提高态势感知能力、远程武器和改进的隐身能力。

然而，在这项技术奇迹的开发中，人们在某种程度上失去了联合模拟环境 （JSE） 的创建——一个与 F-35 并行开发的模拟测试环境。JSE 对军队来说并不是“可有可无”的——它是
必需品。F-35 是如此先进和复杂，以至于几乎不可能在露天环境中对其进行测试。更糟糕的是，F-35 集成了如此多先进和创新的传感器和其他任务系统，在露天测试它是一个冒险的提议。

在飞机上接受模拟训练的作战人员可以识别系统中的缺陷，这些缺陷可以在以后的实时飞行测试中得到验证。然后，可以在系统和仿真中实施修复之前开发和迭代修复。

美国目前面临着能力与我们相当或几乎相等的对等和近对等对手。这些对手就是为什么首先需要第五代战斗机来保持空中优势的原因。他们还拥有越来越先进的情报、监视和侦察 （ISR） 能力，有可能监控在公开场合进行的军事试验。

如果要在远离窥探的情况下对 F-35 进行评估，它需要一个模拟测试环境。正如海军空战中心飞机师 （NAWCAD） 综合战斗模拟实验室负责人德里克·格里尔 （Derek Greer） 告诉 USNI 新闻的那样，“......F-35 项目办公室意识到他们的飞机太复杂了，无法在国防部的露天靶场上进行充分的压力和评估，因此他们决定在建模和 [模拟] 环境中进行很大一部分操作测试计划。

虽然 JSE 旨在成为 F-35 的测试环境，但实际上它的发展远不止于此。今天，它实际上是一个重要趋势的令人难以置信的例子，它可以彻底改变军队内部两个独立但必不可少的职能——测试和训练。

一个解决方案，两个目的
虽然 JSE 被用于评估 F-35，但它也被投入使用以帮助培训未来的 F-35 飞行员。根据我与 F-35 飞行员的一些讨论，这是他们接受过的最好、最有效的模拟器培训之一。

今天，仍有飞行员通过 JSE 接受培训。空军武器学校、美国海军和其他组织在 Pax River 的 JSE 内进行了一半以上的训练活动。由于其作为训练环境的价值，它已成为任务演练和训练更大团队的核心 - 添加了新的功能和系统以更好地模拟现实世界的战场场景。

我们在 JSE 中看到的是一个令人难以置信的例子，我称之为测试和训练融合——使您能够更好、更有效地评估武器系统的测试能力最终将用于培训更多的受众。然而，这个概念不仅仅是关于训练作战人员，它还涉及在集成环境中有效地验证和验证武器系统和平台。

虽然 JSE 旨在成为 F-35 的测试环境，但实际上它的发展远不止于此。今天，它实际上是一个重要趋势的令人难以置信的例子，它可以彻底改变军队内部两个独立但必不可少的职能——测试和训练。

在测试和评估中并不总是发现缺陷。有时，在飞机上场时会发现缺陷。通过这种方式，日常运营成为测试和评估过程的延伸，具有适当的检测和反馈循环。JSE 可以成为“重新运行”发现的操作缺陷的舞台，以防在测试和评估中遗漏它。

在飞机上接受模拟训练的作战人员可以识别系统中的缺陷，这些缺陷可以在以后的实时飞行测试中得到验证。然后，可以在系统和仿真中实施修复之前开发和迭代修复。然后，可以将有效对抗模拟环境中缺陷的修复程序推广到真实飞机上。

数字仿真环境对于先进的武器系统和军事平台来说仍然是必要的，原因与 F-35 需要 JSE 的原因相同。但这并不是一件坏事。由于训练和测试之间的融合，为评估武器系统而开发的相同数字仿真环境可用于培训作战人员如何使用它们。这为识别缺陷、修复问题、迭代新功能以及为军队提供更灵活的系统创造了更多机会。

F-35 JPO 主任兼项目执行官、空军中将 Mike Schmidt 称赞了该协议，并强调了其对有机软件开发和运营准备的深远影响。

该协议标志着联合仿真环境 （JSE） 能力的发展有所好转，允许在服务运营设施中扩展仿真活动。随着 JSE 作为在虚拟战斗空间中测试威胁的工具，该协议为加强 F-35 能力的训练和评估提供了机会。

“该协议为用户将当前的 F-35 操作软件集成到 JSE 中铺平了道路，为 Block 4 功能的后续测试和评估做准备，”施密特说。通过将操作软件集成到模拟中并将其与操作飞行训练相结合，该协议旨在确保全球 F-35 飞行员有能力有效应对和克服新出现的威胁。

美国海军 （USN） 官员本周透露，最初为评估洛克希德马丁 F-35 联合攻击战斗机的任务效果而创建的虚拟测试靶场也自 2022 年以来一直在悄悄使用，为美国和国际战斗机飞行员提供在现实世界中无法复制的高级培训。

马里兰州 NAS Patuxent River 海军空战中心飞机部 （NAWCAD） 的联合模拟环境 （JSE） 主任 Blaine Summers 说：“我们已经训练 F-35 飞行员大约两年了，需求信号已经达到顶峰，美国海军、海军陆战队和空军的几乎每个作战 F-35 中队都在寻求在这里的时间，以接触这种高保真威胁环境。

资料来源：Terri Thomas/美国海军

美国海军表示，美国海军的 JSE 提供了“超逼真的数字范围”，并包括实际的战斗机驾驶舱（上图为 F-35），使飞行员能够体验“近乎精确的虚拟环境”

JSE 提供的独特、逼真的训练已经导致美国军方将洛克希德 F-22 驾驶舱模拟器添加到系统中。官员们还在努力将波音 F/A-18 超级大黄蜂、EA-18G 咆哮者和诺斯罗普·格鲁曼 E-2D 高级鹰眼模拟器上线。

JSE 于 2016 年构思，旨在提供一个安全的场所来全面测试 F-35 的机密传感器和任务系统，这是将战斗机的全速生产决定推迟到上个月的障碍，距离它首次在美国海军陆战队 （USMC） 服役近 9 年。

但是，Summers 说，尽管 NAWCAD 努力完成和验证 JSE，但将虚拟战斗空间用作最先进的联合服务训练辅助工具的想法已经站稳脚跟。

“DOT&E 对初始操作测试和评估 （IOT&E） 以及实弹测试和评估的结果进行了分析，并按照法规要求提供了一份全面的综合报告，为里程碑 C/全速生产决策提供信息。DOT&E还提供了一个单独的附件，用于评估30P06和30P07软件的IOT&E Block 4后操作测试。“操作测试和评估代理主任Raymond D. O'Toole， Jr.博士说。“该计划正在努力解决 DOT&E 在报告中包含的调查结果和建议。DOT&E 关心的问题之一是继续改进测试基础设施以支持开发，并确保为测试即将推出的 Block 4 功能做好准备。这包括及时交付 F-35-In-A-Box 的下一次迭代，以集成到 JSE 中。

这段由 USN 发布的视频称，联合仿真环境“可以通过高速、自适应、基于物理的环境创建无限复杂、密集和特定的场景”。

2022 年初，总部位于拉斯维加斯附近内利斯空军基地的美国空军 （USAF） 武器学校第 6 武器中队的教官和学生飞行员前往 NAS Patuxent River，使用 JSE 进行大规模的训练演习。

“他们执行了 32 次防御性反空任务，”萨默斯回忆道。“这些任务中的每一个都是 8 架 F-35 对抗多达 20 个 [对手] 威胁。所以 8 架飞机对 20 架飞机，32 倍。这简直是闻所未闻的。我们不能在我们的露天靶场上这样做。我们的大多数低端模拟器都不具备获得这种吞吐量的可靠性。这就是 JSE 培训诞生的时候。

JSE 是位于 NAWCAD 的 Patuxent River 设施中的联网模拟器的集合。八个 F-35 驾驶舱，现在由四个 F-22 驾驶舱连接，每个驾驶舱位于 4.6 米（15 英尺）宽的圆顶内——为飞行员提供 300° 视野并让他们沉浸在虚拟环境中。

萨默斯说，飞行员坐在 F-35 和 F-22 驾驶舱中，“与真正的喷气式飞机相匹配，直到零件编号”，每个按钮、屏幕、开关和传感器都与实际战斗机上的相同。

模拟驾驶舱还运行战斗机上的实际操作飞行程序——“来自喷气式飞机的真实代码，重新托管在我们的环境中”，Summers 强调说。

可以在 JSE 数字靶场上模拟多种复杂的任务场景，其中包含直接来自美国情报界最新模型的数千种威胁。敌方飞机和武器，以及电磁、红外和网络空间威胁，可以以不同的组合方式集成，模拟敌方和友军。

萨默斯表示，JSE 允许美国军方将其武器系统和飞行员暴露在消息灵通、复杂和密集的威胁环境中。 “我们不能在我们的露天靶场上做 [这些]，因为我们没有设备的数量、飞机的数量或系统的复杂性。”

JSE 允许战斗机飞行员在远离对手视线的情况下充分练习飞机、武器和传感器。萨默斯说，这是一个封闭的飞地，美国海军、美国空军和美国海军陆战队的飞行员可以在这里“执行正式战术并尝试新的战术”。

资料来源：Terri Thomas/美国海军

美国海军在 JSE 训练中心安装了四个 F-22 驾驶舱（一个图）和八个 F-35 驾驶舱，使海军和空军飞行员今年可以开始作为联合部队进行训练

JSE 内部的武器系统集成将扩大。萨默斯说，现在正在增加 F/A-18 和 EA-18G 驾驶舱，E-2D 驾驶舱和战术工作站将于今年加入。

计划还要求 JSE 更新以适应未来和新兴平台，包括下一代空中优势第六代战斗机、诺斯罗普 B-21 隐形轰炸机和被称为协同作战飞机的自主无人机。

JSE 培训已经是各军种武器学校正式课程的一部分。该设施为全军的战斗机中队提供部署前培训。

到 2025 年，美国军方计划将数字靶场环境的元素整合到内华达州 NAS Fallon 的综合测试训练设施中，该设施是美国海军攻击战斗机战术教官计划（更广为人知的名称是 TOPGUN）的所在地。

2028 年，美国空军预计将在内利斯空军基地的虚拟训练和测试中心接收带有 F-35 和 F-22 驾驶舱的全高保真 JSE。

Summers 说，正在努力“利用 JSE 能力并将其更靠近作战人员集中区”。“我们正在努力弄清楚如何在国防部各地的不同海军和空军设施中复制这种能力。”

萨默斯说，在 JSE 接受培训的飞行员在离开时明白了它的价值，因为它是唯一一个“没有战争”的训练环境，可以真实地模拟他们在实际空战中如何与同伴对手作战。

“通常，操作员说这是他们第一次坐在驾驶舱里，[表明]他们有真正的恐惧感，”他补充道。“那是因为威胁表示是高质量的。F-35 操作员正在收到可见和可听的警告。他们正在与武器交战。如果他们在战术上犯错，他们就会受到惩罚。

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