一种基于智能靶标的虚实一体训练系统和方法

技术领域

本申请涉及基于模拟对抗训练技术领域，特别是涉及一种基于智能靶标的虚实一体训练系统和方法。

背景技术

虚实一体化联合模拟对抗军事训练中的虚是指虚拟兵力，即计算机生成兵力，是在计算机上运行的、可控的，模拟实际装备或兵力的仿真实体，其行为决策由计算机程序控制。实是指实兵实装，即参与训练的单兵和武器模拟装备，其行为决策由人自主控制。目前在军事训练中靶标一般作为实兵装备，由人直接操控或通过遥控装置控制，靶标只能被实兵感知和打击。在虚实一体化训练中首先要解决的问题是虚、实兵力互相感知和打击。

目前虚兵对实兵的感知可通过在实兵装备上安装各类传感器，实时获取实兵状态数据，再通过实兵系统的后台数据服务器发送给虚兵系统，从而实现虚兵对实兵的感知。虚兵感知到实兵后对实兵的打击数据通过后台服务器计算裁决后，发送给实兵装备。这种方式需要对实兵后台服务器和虚兵系统进行改造，以保障各自系统交互数据接口的一致，其耦合性较高，以后升级改造的成本较大。

实兵对虚兵的感知和打击，目前技术比较先进的方式是实兵佩戴AR眼镜，通过AR系统后台数据服务器把虚兵信息接入到AR眼镜中显示，同时在实兵武器装备中配置各类传感器，通过实兵后台服务器把武器装备的打击数据计算处理后发送给虚兵。但是目前AR成像技术尚不成熟，处于持续发展更新阶段，其对周围环境和天气的要求较高，而且定位精度不高、稳定性差。AR技术应用于虚实一体军事训练具有对抗训练的逼真度不高、演训的效果不明显等缺点。

目前既能实现虚、实兵力互相感知和打击又具备较强实用性和稳定性的虚实一体训练系统较为少见。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于智能靶标的虚实一体训练系统和方法。

一种基于智能靶标的虚实一体训练方法，所述系统包括：

外场设备单元、适配器单元、虚兵单元、数据通信中间件和毁伤裁决单元；所述外场设备单元包括智能靶标和实兵装备；所述适配器单元包括靶标适配器和实兵适配器；所述虚兵单元包括靶标虚兵代理模型和纯虚兵模型；

所述外场设备单元与所述适配器单元通信连接，所述适配器单元、所述虚兵单元和所述毁伤裁决单元分别与所述数据通信中间件通信连接；

所述毁伤裁决单元用于从所述数据通信中间件上订阅打击交互，对所述打击交互进行毁伤评估和裁决计算，得到毁伤裁决结果；

所述数据通信中间件用于所述适配器单元、所述虚兵单元和所述毁伤裁决单元之间交互数据的定义和分发；所述交互数据包括智能靶标公布的直瞄打击交互、实兵装备公布的间瞄打击交互、靶标虚兵代理模型公布的打击交互、虚兵模型公布的打击交互以及毁伤裁决单元公布的毁伤裁决结果；

所述智能靶标根据靶标毁伤裁决结果更新自身毁伤状态；所述靶标毁伤裁决结果包括实兵装备输出的直瞄、间瞄打击交互以及纯虚兵模型输出的打击交互对应的毁伤裁决结果；

所述实兵装备和所述纯虚兵模型根据所述靶标虚兵代理模型输出的打击交互对应的毁伤裁决结果更新自身毁伤状态。

在其中一个实施例中，所述交互数据还包括智能靶标公布的靶标状态数据和靶标位置、实体装备公布的实兵装备位置和实兵装备状态数据、靶标虚兵代理模型公布的机动控制数据以及纯虚兵模型公布的虚兵位置和虚兵状态数据。

在其中一个实施例中，还包括：所述靶标虚兵代理模型和所述纯虚兵模型根据所述靶标位置、实兵装备位置和虚兵位置以及自身位置，实时构建当前场景下所有兵力位置的kd-Tree，搜索指定范围内的邻近兵力；若在预设的有效攻击范围内检测到非友方兵力时，按照预先设置的优先级和当前的地形通视情况，自主选择所述非友方兵力进行打击，并向所述数据通信中间件公布打击交互。

在其中一个实施例中，还包括：所述靶标虚兵代理模型分别根据当前所述智能靶标公布的靶标位置和靶标状态数据，更新自身位置和毁伤状态。

在其中一个实施例中，所述靶标适配器包括靶标UDP数据通信子线程、中间件TCP通信子线程、协议转换模块、靶标状态哈希表和靶标-模型映射表；所述靶标UDP数据通信子线程用于遵循智能靶标的通信协议进行数据通信，包括实时接收智能靶标上传的靶标位置数据、靶标状态数据、直瞄打击数据以及实时发送协议转换后的毁伤裁决结果和机动控制数据给智能靶标；所述中间件TCP通信子线程用于遵循数据通信中间件的通信架构和协议进行数据通信，包括实时向中间件公布经协议转换后的智能靶标位置、靶标状态数据、直瞄打击交互以及实时从中间件订阅靶标毁伤裁决结果和机动控制数据；所述协议转换模块用于所述靶标UDP数据通信子线程和所述中间件TCP通信子线程之间传输数据的实时格式转换；所述靶标状态哈希表用于保存和更新每一智能靶标的靶标位置和靶标状态数据；所述靶标状态数据包括平台机动状态数据和靶标毁伤状态数据；所述靶标-模型映射表用于管理智能靶标和靶标虚兵代理模型的匹配关系。

在其中一个实施例中，所述实兵适配器包括实兵UDP数据通信子线程、中间件TCP通信子线程、协议转换模块和实兵状态哈希表；所述实兵UDP数据通信子线程用于遵循实兵装备的通信协议进行数据通信，包括实时接收实兵装备上传的实兵装备位置、实兵装备状态数据、间瞄打击数据以及实时发送协议转换后的毁伤裁决结果给实兵装备；所述中间件TCP通信子线程用于遵循数据通信中间件的通信架构和协议进行数据通信，包括实时向数据通信中间件公布经协议转换后的实兵装备位置、实兵装备状态数据、间瞄打击交互以及实时从数据通信中间件订阅实兵装备毁伤裁决结果；所述协议转换模块用于所述实兵UDP数据通信子线程和所述中间件TCP通信子线程之间传输数据的实时格式转换；所述实兵状态哈希表用于保存和更新每一实兵装备的实兵装备位置和实兵装备状态数据；所述实兵装备状态数据包括实兵装备毁伤状态数据。

在其中一个实施例中，所述智能靶标包括激光接收模组、4G/5G无线通信模组、卫星定位模组、机动控制模组以及毁伤状态显示模组；所述激光接收模组用于接收所述实兵装备发射的激光编码信号，根据所述激光编码信号生成直瞄打击数据；所述卫星定位模组用于实时获取靶标位置；所述靶标位置包括智能靶标当前的经纬度数据；所述4G/5G无线通信模组用于智能靶标和靶标适配器之间的实时数据通信；所述机动控制模组用于根据接收到的机动控制指令控制平台的机动和转向；所述毁伤状态显示模组用于在收到所述毁伤裁决结果后，通过声光和烟雾展现靶标的毁伤状态。

在其中一个实施例中，还包括：机动控制模组接收到所述机动控制指令后，获取智能靶标当前经纬度和目标点数组；所述目标点数组和所述机动控制指令是通过靶标适配器将所述机动控制数据的格式转换后得到的；根据所述当前经纬度和每一目标点的经纬度，实时计算机动朝向，控制底盘转向系统朝下一个目标点机动。

在其中一个实施例中，还包括：所述实兵装备包括卫星定位模组、4G/5G无线通信模组、激光直瞄武器、间瞄武器和毁伤状态显示模组；所述激光直瞄武器用于发射激光打击智能靶标；所述间瞄武器用于根据弹药类型、打击方位置和落点位置生成间瞄打击数据；所述卫星定位模组用于实时获取实兵装备位置；所述实兵装备位置包括实兵装备当前的经纬度数据；所述4G/5G无线通信模组用于实兵装备和实兵适配器之间的实时数据通信；所述毁伤状态显示模组用于在收到所述毁伤裁决结果后，通过声光报警和冒烟展现自身的毁伤状态。

一种基于智能靶标的虚实一体训练方法，所述方法包括：

构建虚实一体训练系统；所述虚实一体训练系统包括外场设备单元、适配器单元、虚兵单元、数据通信中间件和毁伤裁决单元；所述外场设备单元包括智能靶标和实兵装备；所述适配器单元包括靶标适配器和实兵适配器；所述虚兵单元包括靶标虚兵代理模型和纯虚兵模型；所述外场设备单元与所述适配器单元通信连接，所述适配器单元、所述虚兵单元和所述毁伤裁决单元分别与所述数据通信中间件通信连接；

通过所述毁伤裁决单元从所述数据通信中间件上订阅打击交互，对所述打击交互进行毁伤评估和裁决计算，得到毁伤裁决结果；

通过所述数据通信中间件定义和分发所述适配器单元、所述虚兵单元和所述毁伤裁决单元之间交互数据；所述交互数据包括智能靶标公布的直瞄打击交互、实兵装备公布的间瞄打击交互、靶标虚兵代理模型公布的打击交互、虚兵模型公布的打击交互以及毁伤裁决单元公布的毁伤裁决结果；

所述智能靶标根据靶标毁伤裁决结果更新自身毁伤状态；所述靶标毁伤裁决结果包括实兵装备输出的直瞄、间瞄打击交互以及纯虚兵模型输出的打击交互对应的毁伤裁决结果；

所述实兵装备和所述纯虚兵模型根据所述靶标虚兵代理模型输出的打击交互对应的毁伤裁决结果更新自身毁伤状态。

上述基于智能靶标的虚实一体训练系统和方法，通过适配器单元将外场设备单元中的智能靶标和实兵装备接入训练系统，并完成外场设备单元与数据通信中间件之间进行数据交互时的格式转换，使得训练系统中的虚兵单元和毁伤裁决单元能够实时获取外场设备在训练时产生的实时数据，智能靶标通过获取靶标毁伤裁决结果，实时更新自身毁伤数据，实现虚兵对实兵的感知和打击，通过靶标适配器将智能靶标作为靶标虚兵代理模型在现实中的代理，靶标虚兵代理模型向数据通信中间件公布打击交互，实体装备和纯虚兵模型通过获取被打击的毁伤裁决结果更新自身毁伤状态，实现实兵对虚兵的感知和打击。本发明实施例，使用智能靶标实现实兵对虚兵的感知和打击，使对抗训练虚实结合得更紧密，训练的逼真度更高、演训的效果更明显。

附图说明

图1为一个实施例中基于智能靶标的虚实一体训练系统的网络结构图；

图2为一个实施例中智能靶标硬件结构及业务数据流向图；

图3为一个实施例中智能靶标机动程序流程图；

图4为一个实施例中智能靶标适配器结构及业务数据流向图；

图5为一个实施例中各单元业务数据流向图；

图6为一个实施例中实兵装备打击智能靶标流程图；

图7为一个实施例中纯虚兵模型打击智能靶标流程图；

图8为一个实施例中智能靶标打击纯虚兵模型、实兵装备流程图；

图9为一个实施例中基于智能靶标的虚实一体训练方法的流程示意图；

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种基于智能靶标的虚实一体训练系统，包括：

外场设备单元、适配器单元、虚兵单元、数据通信中间件和毁伤裁决单元；外场设备单元包括智能靶标和实兵装备；适配器单元包括靶标适配器和实兵适配器；虚兵单元包括靶标虚兵代理模型和纯虚兵模型；

外场设备单元与适配器单元通信连接，适配器单元、虚兵单元和毁伤裁决单元分别与数据通信中间件通信连接；

毁伤裁决单元用于从数据通信中间件上订阅打击交互，对打击交互进行毁伤评估和裁决计算，得到毁伤裁决结果；

数据通信中间件用于适配器单元、虚兵单元和毁伤裁决单元之间交互数据的定义和分发；交互数据包括智能靶标公布的直瞄打击交互、实兵装备公布的间瞄打击交互、靶标虚兵代理模型公布的打击交互、虚兵模型公布的打击交互以及毁伤裁决单元公布的毁伤裁决结果；

智能靶标根据靶标毁伤裁决结果更新自身毁伤状态；靶标毁伤裁决结果包括实兵装备输出的直瞄、间瞄打击交互以及纯虚兵模型输出的打击交互对应的毁伤裁决结果；

实兵装备和纯虚兵模型根据靶标虚兵代理模型输出的打击交互对应的毁伤裁决结果更新自身毁伤状态。

上述基于智能靶标的虚实一体训练系统中，通过适配器单元将外场设备单元中的智能靶标和实兵装备接入训练系统，并完成外场设备单元与数据通信中间件之间进行数据交互时的格式转换，使得训练系统中的虚兵单元和毁伤裁决单元能够实时获取外场设备在训练时产生的实时数据，智能靶标通过获取靶标毁伤裁决结果，实时更新自身毁伤数据，实现虚兵对实兵的感知和打击，通过靶标适配器将智能靶标作为靶标虚兵代理模型在现实中的代理，靶标虚兵代理模型向数据通信中间件公布打击交互，实体装备和纯虚兵模型通过获取被打击的毁伤裁决结果更新自身毁伤状态，实现实兵对虚兵的感知和打击。本发明实施例，使用智能靶标实现实兵对虚兵的感知和打击，使对抗训练虚实结合得更紧密，训练的逼真度更高、演训的效果更明显。

如图1所示的基于智能靶标的虚实一体训练系统的网络结构图，由于智能靶标、实兵装备布设在训练外场，基于智能靶标的虚实一体训练系统的组网方式为：智能靶标、实兵装备先通过4G/5G无线方式接入附近的通信基站，再通过UDP通信方式接入适配器单元。适配器单元再和虚兵单元、毁伤裁决单元、数据通信中间件以TCP通信方式组网。实兵装备通过实兵适配器接入训练系统，可以实现虚兵对实兵的感知和打击。将智能靶标作为靶标虚兵代理模型在现实场景中的代理，可以实现实兵对虚兵的感知和打击。智能靶标和实兵装备通过各自的适配器接入训练系统，适配器完成了智能靶标和实兵装备的位置数据、状态数据、打击数据、被打击裁决结果的协议转换，不涉及外场设备单元、虚兵单元、毁伤裁决单元和中间件的软件改造，系统各单元之间的耦合性较低。

在图1中，数据通信中间件是分布式仿真服务工具软件，负责系统仿真时间推进，它提供了交互数据定义工具、数据通信服务和一套API(Application ProgrammingInterface)函数。系统搭建时，首先使用中间件提供的数据定义工具定义系统各单元之间传输的、可识别的、具有固定格式的交互数据。然后适配器单元、虚兵单元、毁伤裁决单元使用中间件提供的API开发接入中间件的通信接口。系统运行时，接入中间件的单元根据自身的需要，在中间件上公布/订阅交互数据。

毁伤裁决单元负责系统中所有直瞄/间瞄打击交互的毁伤评估和裁决计算。系统中虚兵单元、适配器单元输出的打击交互首先公布至中间件。毁伤裁决单元从中间件上订阅，然后根据打击交互的类型、交互中的弹药类型、打击方和被打方之间的距离、打击部位进行实时毁伤评估、裁决，最终将裁决结果公布至中间件。虚兵单元、适配器单元从中间件上订阅各自的裁决结果。毁伤裁决单元作为一个独立单元，专门负责所有打击交互的毁伤计算，分担了虚兵单元和适配器单元的毁伤计算压力。

外场设备单元中的智能靶标配置坦克类和单兵类两种类型，其硬件分别基于汽车底盘和小型四轮机器人平台进行改造。在原有平台的基础上加入了激光接收模组、4G/5G无线通信模组、卫星定位模组、机动控制模组以及毁伤状态显示模组，毁伤状态显示模组配置声光报警器和发烟管。各模组由中央处理单元MCU(Microcontroller Unit)统一管理和控制。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种智能靶标硬件结构及业务数据流向图，智能靶标包括激光接收模组、4G/5G无线通信模组、卫星定位模组、机动控制模组以及毁伤状态显示模组；激光接收模组用于接收实兵装备发射的激光编码信号，根据激光编码信号生成直瞄打击数据；卫星定位模组用于实时获取靶标位置；靶标位置包括智能靶标当前的经纬度数据；4G/5G无线通信模组用于智能靶标和靶标适配器之间的实时数据通信；机动控制模组用于根据接收到的机动控制指令控制平台的机动和转向；毁伤状态显示模组用于在收到毁伤裁决结果后，通过声光和烟雾展现靶标的毁伤状态。在本实施例中，智能靶标是实装和靶标虚兵代理模型的结合体，同时具备虚、实兵力的属性，既能和虚兵相互感知、打击，也能和实兵相互感知、打击。智能靶标的行为由虚兵代理模型控制，具备一定的智能化改造潜力，方便以后进行智能化迭代升级。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种智能靶标机动程序流程图，根据接收到的机动控制指令控制平台的机动和转向的步骤，包括：机动控制模组接收到机动控制指令后，获取智能靶标当前经纬度和目标点数组；目标点数组和机动控制指令是通过靶标适配器将机动控制数据的格式转换后得到的；根据当前经纬度和每一目标点的经纬度，实时计算机动朝向，控制底盘转向系统朝下一个目标点机动。在本实施例中，靶标虚兵代理模型通过靶标适配器控制智能靶标的机动。靶标虚兵代理模型规划好机动路径后，将机动数据(一组基于地图坐标的路径点)公布至中间件。靶标适配器从中间件订阅机动数据后将其装换为智能靶可识别的格式，即机动控制指令和基于经纬度坐标的目标点数组，发送至智能靶标。智能靶标的机动控制模组收到机动指令后，根据目标点数组和自身实时的卫星定位数据控制底盘机动平台开始机动。

在一个实施例中，实兵装备包括卫星定位模组、4G/5G无线通信模组、激光直瞄武器、间瞄武器和毁伤状态显示模组；激光直瞄武器用于发射激光打击智能靶标；间瞄武器用于根据弹药类型、打击方位置和落点位置生成间瞄打击数据；卫星定位模组用于实时获取实兵装备位置；实兵装备位置包括实兵装备当前的经纬度数据；4G/5G无线通信模组用于实兵装备和实兵适配器之间的实时数据通信；毁伤状态显示模组用于在收到毁伤裁决结果后，通过声光报警和冒烟展现自身的毁伤状态。在本实施例中，外场设备单元中的实兵装备在原有实装的基础上进行改造，配置卫星定位模组、4G/5G无线通信模组、激光直瞄武器、间瞄武器、毁伤状态显示模组。

在一个实施例中，如图4所示，提供了一种智能靶标适配器结构及业务数据流向图，靶标适配器包括靶标UDP数据通信子线程、中间件TCP通信子线程、协议转换模块、靶标状态哈希表和靶标-模型映射表；靶标UDP数据通信子线程用于遵循智能靶标的通信协议进行数据通信，包括实时接收智能靶标上传的靶标位置数据、靶标状态数据、直瞄打击数据以及实时发送协议转换后的毁伤裁决结果和机动控制数据给智能靶标；中间件TCP通信子线程用于遵循数据通信中间件的通信架构和协议进行数据通信，包括实时向中间件公布经协议转换后的智能靶标位置、靶标状态数据、直瞄打击交互以及实时从中间件订阅靶标毁伤裁决结果和机动控制数据；协议转换模块用于靶标UDP数据通信子线程和中间件TCP通信子线程之间传输数据的实时格式转换；靶标状态哈希表用于保存和更新每一智能靶标的靶标位置和靶标状态数据；靶标状态数据包括平台机动状态数据和靶标毁伤状态数据；靶标-模型映射表用于管理智能靶标和靶标虚兵代理模型的匹配关系。

在本实施例中，适配器单元中的靶标适配器负责智能靶标和中间件之间实时数据通信和协议转换。一套适配器程序可配置和管理多台智能靶标，通过靶标适配器，智能靶标可以落实靶标虚兵代理模型的机动控制命令、被打击的裁决结果，并实时将自身的位置和毁伤状态数据反馈给靶标虚兵代理模型，将自身被实兵装备直瞄打击的交互发送至毁伤裁决单元。系统运行时，智能靶标在机动过程中，适配器可根据哈希表中所有靶标的位置数据和机动状态，实时监测机动中的智能靶标的安全距离。当靶标之间的距离小于预先设定的安全距离值时，适配器则实时向对应机动中的靶标发送机动停止指令，实现了智能靶标的防碰撞功能。

在一个实施例中，实兵适配器包括实兵UDP数据通信子线程、中间件TCP通信子线程、协议转换模块和实兵状态哈希表；实兵UDP数据通信子线程用于遵循实兵装备的通信协议进行数据通信，包括实时接收实兵装备上传的实兵装备位置、实兵装备状态数据、间瞄打击数据以及实时发送协议转换后的毁伤裁决结果给实兵装备；中间件TCP通信子线程用于遵循数据通信中间件的通信架构和协议进行数据通信，包括实时向数据通信中间件公布经协议转换后的实兵装备位置、实兵装备状态数据、间瞄打击交互以及实时从数据通信中间件订阅实兵装备毁伤裁决结果；协议转换模块用于实兵UDP数据通信子线程和中间件TCP通信子线程之间传输数据的实时格式转换；实兵状态哈希表用于保存和更新每一实兵装备的实兵装备位置和实兵装备状态数据；实兵装备状态数据包括实兵装备毁伤状态数据。

在本实施例中，适配器单元中的实兵适配器负责实兵装备和中间件之间实时数据通信和协议转换。一套适配器程序可配置和管理多台实兵装备，系统运行时，实兵适配器在实兵UDP数据通信子线程中实时接收实兵装备发送的位置、状态数据、间瞄打击靶标的打击数据，并通过协议转换后实时在TCP通信子线程中公布至中间件。实兵适配器在TCP通信子线程中实时从中间件订阅实兵装备被虚兵单元打击的裁决结果，经协议转换后实时在实兵UDP通信子线程中发送至实兵装备。虚兵单元从中间件实时订阅实兵装备的位置、状态数据，实现了虚兵对实兵的感知。毁伤裁决单元从中间件实时订阅实兵装备间瞄打击交互并进行毁伤裁决，实现了实兵装备对智能靶标的间瞄打击。通过实兵适配器，实兵装备可以落实被打击的裁决结果，还可以将自身的位置和毁伤状态数据发送给虚兵单元，实现了虚兵对实兵的感知。当实兵装备间瞄打击靶标时，可将打击交互实时发送至毁伤裁决单元。

在一个实施例中，靶标虚兵代理模型和虚兵模型公布打击交互的步骤，包括：靶标虚兵代理模型和纯虚兵模型根据靶标位置、实兵装备位置和虚兵位置以及自身位置，实时构建当前场景下所有兵力位置的kd-Tree，搜索指定范围内的邻近兵力；若在预设的有效攻击范围内检测到非友方兵力时，按照预先设置的优先级和当前的地形通视情况，自主选择非友方兵力进行打击，并向数据通信中间件公布打击交互。

在本实施例中，系统运行时，虚兵单元中的靶标虚兵代理模型从中间件实时订阅来自智能靶标、实兵装备、纯虚兵模型的位置、毁伤状态数据，同时往中间件实时公布智能靶标的机动控制数据以及直瞄/间瞄打击交互；纯虚兵模型从中间件实时订阅智能靶标、实兵装备和其他纯虚兵模型的位置、毁伤状态数据以及自身的毁伤裁决结果，同时实时往中间件公布直瞄/间瞄打击交互以及自身的位置、毁伤状态数据。靶标虚兵代理模型和纯虚兵模型从中间件上订阅其他兵力的位置、状态数据，可实现对其他兵力的感知，并根据目标兵力距离自身的距离，按预先设定的优先级选择打击目标，向中间件发送打击交互。

在一个实施例中，在智能靶标根据靶标毁伤裁决结果更新自身毁伤状态之后，还包括：靶标虚兵代理模型分别根据当前智能靶标公布的靶标位置和靶标状态数据，更新自身位置和毁伤状态。在本实施例中，靶标虚兵代理模型和纯虚兵模型为计算机生成兵力，具备一定的自主行为决策能力，可自主机动和选择目标进行打击。和纯虚兵模型不同的是，靶标虚兵代理模型在规划好机动路径后，模型本身不会更新位置数据，而是将机动数据发送至智能靶标，然后根据智能靶标实时反馈的位置数据进行自身的位置更新。同样靶标虚兵代理模型的毁伤状态也根据智能靶标实时反馈的状态进行同步更新。

在一个实施例中，交互数据还包括智能靶标公布的靶标状态数据和靶标位置、实体装备公布的实兵装备位置和实兵装备状态数据、靶标虚兵代理模型公布的机动控制数据以及纯虚兵模型公布的虚兵位置和虚兵状态数据。

如图5所示的各单元业务数据流向图，其中所有兵力的位置、状态数据在每个仿真步长中都会通过中间件在系统中传输。直瞄/间瞄打击数据和毁伤裁决结果只会在兵力之间产生打击交互时在系统中传输。机动控制数据只会在靶标虚兵代理模型机动时在系统中传输。为了使系统各单元之间业务数据的运行逻辑和流程更加清楚明白，以下结合附图对系统中关键的三个实施例的业务流程进行作详细的说明。

如图6所示，提供了一种实兵装备打击智能靶标流程图，实兵装备的激光直瞄武器打击智能靶标时，智能靶标的激光接收模组收到激光编码信号后，靶标根据被打击部位、激光武器编码、靶标自身编码、靶标自身位置生成直瞄打击数据发送给靶标适配器，适配器再生成毁伤裁决单元可识别的直瞄打击交互，公布至中间件；实兵装备间瞄打击靶标时，间瞄武器直接生成包含弹药类型、打击方位置、落点位置的打击数据，发送至实兵适配器，适配器再生成毁伤裁决单元可识别的间瞄打击交互，公布至中间件。毁伤裁决单元从中间件订阅直瞄/间瞄打击交互并进行毁伤裁决，将裁决结果公布至中间件。靶标适配器从中间件订阅裁决结果，完成数据格式转换后发送至对应的智能靶标，智能靶标最终通过状态显示模组完成毁伤状态的更新。最后，智能靶标将自身的毁伤状态通过适配器和中间件更新至对应的靶标虚兵代理模型。

如图7所示，提供了一种纯虚兵模型打击智能靶标流程图，当纯虚兵模型在攻击范围内感知到智能靶标虚兵代理模型后，直接生成直瞄/间瞄打击交互，并公布至中间件。毁伤裁决单元从中间件订阅打击交互后进行毁伤裁决，再将裁决结果公布至中间件。靶标适配器从中间件订阅裁决结果并进行数据格式转换后发送至对应的智能靶标，智能靶标最终通过状态显示模组完成毁伤状态的更新。最后，智能靶标将自身的毁伤状态通过适配器和中间件更新至对应的靶标虚兵代理模型。

如图8所示，提供了一种智能靶标打击纯虚兵模型、实兵装备流程图，靶标虚兵代理模型通过自主决策，在打击范围内感知到实兵装备和纯虚兵模型时，直接生成直瞄/间瞄打击交互公布至中间件。毁伤裁决单元从中间件订阅打击交互后进行毁伤裁决，再将裁决结果公布至中间件。实兵适配器和纯虚兵模型分别从中间件订阅各自的裁决结果。实兵适配器订阅裁决结果后进行数据格式转换，将最终的毁伤结果发送至实兵装备终端，完成毁伤状态的更新。纯虚兵模型订阅裁决结果后则直接完成自身毁伤状态的更新。

在一个实施例中，如图9所示，提供了一种基于智能靶标的虚实一体训练方法，包括以下步骤：

步骤902，构建虚实一体训练系统。

虚实一体训练系统包括外场设备单元、适配器单元、虚兵单元、数据通信中间件和毁伤裁决单元；外场设备单元包括智能靶标和实兵装备；适配器单元包括靶标适配器和实兵适配器；虚兵单元包括靶标虚兵代理模型和纯虚兵模型；外场设备单元与适配器单元通信连接，适配器单元、虚兵单元和毁伤裁决单元分别与数据通信中间件通信连接。

步骤904，通过毁伤裁决单元从数据通信中间件上订阅打击交互，对打击交互进行毁伤评估和裁决计算，得到毁伤裁决结果。

步骤906，通过数据通信中间件定义和分发适配器单元、虚兵单元和毁伤裁决单元之间交互数据。

交互数据包括智能靶标公布的直瞄打击交互、实兵装备公布的间瞄打击交互、靶标虚兵代理模型公布的打击交互、虚兵模型公布的打击交互以及毁伤裁决单元公布的毁伤裁决结果。

步骤908，智能靶标根据靶标毁伤裁决结果更新自身毁伤状态；靶标毁伤裁决结果包括实兵装备输出的直瞄、间瞄打击交互以及纯虚兵模型输出的打击交互对应的毁伤裁决结果。

步骤910，实兵装备和纯虚兵模型根据靶标虚兵代理模型输出的打击交互对应的毁伤裁决结果更新自身毁伤状态。

应该理解的是，虽然图9的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图9中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

关于基于智能靶标的虚实一体训练方法的具体限定可以参见上文中对于基于智能靶标的虚实一体训练系统的限定，在此不再赘述。上述基于智能靶标的虚实一体训练系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。