面向仿真的C4ISR系统领域分析与需求复用研究

面向C4ISR系统需求开发中的仿真支持问题,将复用作为一种的C4ISR系统需求模型的构建方法,可以快速形成一个有效的领域需求模型支持系统仿真验证。本文研究了C4ISR系统需求的领域性与领域需求共性问题,在此基础上研究了C4ISR系统需求工程中的需求框架、需求本体以及需求组件等不同粒度的复用方法,分别对上述三种方法在领域应用中的不同作用进行了对比分析。     

基于仿真的C~4ISR系统需求开发

C4ISR系统需求开发足系统开发的一项重要内容.提出基于仿真的C4ISR系统需求开发的方法,分析了面向仿真的C4ISR系统需求体系并给出了其构成,提出基于仿真的C4ISR系统需求开发过程,重点探讨了基于仿真的C4HSR系统需求验证支持技术,分析了需求验证仿真建模技术和基于需求描述生成需求验证仿真模型技术的实现途径,为基于仿真的C4SR系统需求开发提供了方法基础.     

C~4ISR系统开发的仿真支持过程分析与建模

C4ISR(Command、Control、Communication、Computer、Intelligence、Surveillance and Reconnaissance)系统开发的仿真活动贯穿于系统全生命周期的各个阶段,仿真支持过程联系着C4ISR系统开发仿真的各类要素。首先对C4ISR系统开发仿真支持的内容进行分析,从生命周期维、仿真产品维和仿真任务维三个维度描述仿真支持内容之间的联系。然后分析了C4ISR系统开发仿真支持过程的层次性,应用UML描述了支持过程中的仿真项目模型和仿真过程模型。在此基础上,应用基于Petri网的工作流网,对C4ISR系统开发的仿真支持过程进行建模,分析了支持过程中活动、产品、角色、约束四类要素的Petri网表示方式。最后在一个C4ISR系统开发仿真支持实例中应用以上分析和建模方法,验证了方法的可行性和应用效果。     

C4ISR系统仿真测试技术

网络化扩大了C4ISR系统的边界,赋予了系统更多的资源、更强的能力和灵活性,但也给C4ISR系统研究、开发和测试评估等带来了困难。有必要研究设计适应网络化C4ISR系统的仿真测试技术,为网络化C4ISR系统的总体设计、核心能力测试与评估提供技术支撑。本文基于网络中心化仿真的技术体制,设计了C4ISR系统仿真测试环境的系统体系结构,给出系统运行模式,并详述了仿真模型描述规范、信息按需分发与共享、仿真模型开发等系统建设中的关键技术问题。研究成果已在实际仿真测试环境开发中得到应用。     

C4ISR/M&S互操作HLA仿真设施

基于仿真互操作标准组织(Simulation Interoperability Standards Organization,SISO)C4ISR/M&S互操作技术参考模型和高层体系结构(High Level Architecture,HLA),C4ISR/M&S互操作HLA仿真设施为架构仿真系统运行体系提出了面向方面框架(Aspect Oriented Framework,AOF)和应用服务平台的技术.AOF能控制C4ISR/M&S互操作所引起的仿真系统结构复杂化,应用服务平台则能丰富仿真系统的运行环境,仿真设施可作为仿真系统通用运行体系的基础组件,支持复杂互操作系统开发.     

基于HLA和VR的指挥自动化系统仿真平台设计

应用分布交互仿真高层体系结构HLA和VR技术,结合C4ISR系统特点,设计了基于HLA和VR的C4ISR系统仿真平台体系结构,并介绍了三维虚拟场景构建、盟员模型、仿真对象模型以及盟员接口线程的开发过程.     

C4ISR/M&S互操作HLA仿真设施

基于仿真互操作标准组织(Simulation Interoperability Standards Organization,SISO)C4ISR/M&S互操作技术参考模型和高层体系结构(High Level Architecture,HLA),C4ISR/M&S互操作HLA仿真设施为架构仿真系统运行体系提出了面向方面框架(Aspect Oriented Framework,AOF)和应用服务平台的技术.AOF能控制C4ISR/M&S互操作所引起的仿真系统结构复杂化,应用服务平台则能丰富仿真系统的运行环境,仿真设施可作为仿真系统通用运行体系的基础组件,支持复杂互操作系统开发.     

基于组件的C~4ISR系统需求开发方法

如何获得完整、准确的需求文档以及如何提高需求描述的重用性一直是C4ISR系统需求研究的重点,是C4ISR需求工程研究的重要组成部分.从研究C4ISR需求文档的现状出发,提出了基于组件的C4ISR系统需求开发方法,即将组件化封装、重用的思想引入到C4ISR系统需求的开发.对C4ISR需求组件体系的外部结构和内部结构进行了研究,并对需求组件的重用性进行了研究,给出了基于组件的C4ISR系统需求开发过程框架.该方法提高了需求的可用性和重用性,为撰写高质量的C4ISR需求文档提供了一条有效的途径.     

C4ISR仿真系统分析和设计

分析了指挥、控制、通讯、计算机、信息、监视和侦察(C4ISR)系统的复杂性特点,指出C4ISR系统在应用过程中,需要仿真系统对系统操作员和指挥员进行训练.研究了C4ISR仿真系统及其各子系统的实现模型,最后以舰艇C4ISR为例进行设计,通过分布式交互仿真协议(DIS)实现各子系统信息的互连.仿真结果表明,系统也可以为检测各种实际系统提供仿真环境和数据.     

基于Statemate的C~4ISR系统体系结构仿真

首先简要介绍了C4ISR系统体系结构,然后在基于Statemate的系统体系结构分析的基础上,结合防空系统实例给出了它的详细开发过程,为C4ISR系统体系结构的应用提供了初始原型。该项研究对C4ISR领域的系统仿真具有重要意义,值得进一步探讨。     

C4ISR系统开发的仿真模型描述研究

C4ISR(Command、Control、Communication、Computer、Intelligence、Surveillance and Reconnaissance)系统开发的仿真模型涉及多个应用领域,具有多粒度、阶段相关性等的特性.本文提出了C4ISR系统开发的仿真模型体系,给出了仿真模型的规范化描述....     

C4ISR联合仿真演练系统体系框架研究

构造联合战役条件下C4ISR综合性能仿真系统是目前C4ISR领域中最重要的应用之一.以网络中心战为背景,以C4ISR体系对抗为中心,构建了联合战役条件下的C4ISR联合仿真演练系统概念框架.基于导调评估层、实装层、代理层及仿真成员层四层架构了系统体系框架,并对各层的含义、主要作用及相互关系进行了剖析.同时借鉴开发与运行过程(FEDEP)概念,从制定仿真想定、联邦开发、生成脚本、集成及测试联邦、联邦运行、系统评估六个步骤论述了系统开发和运行的一般过程.最后结合实际开发及应用对该框架的实用性及后续工作进行了分析.     

C4ISR系统需求一致性开发方法研究*

为支持军队信息化建设需求论证的研究工作,对C4ISR系统需求的开发方法进行了研究。将C4ISR系统的需求划分为作战需求、用户需求和系统需求三个层次;UML作为面向对象建模语言已广泛应用于C4ISR系统需求描述,结合C4ISR系统体系结构的开发方法以及体系结构产品与UML模型之间的映射关系,提出了C4ISR系统需求的分析开发过程和基于UML模型需求描述方法,并且为保证需求模型的一致性,提出了C4ISR系统需求开发的一致性策略。     

C4ISR系统与仿真应用互操作研究

分析了实现C4ISR 系统与仿真应用互操作的主要技术难点,以JCOS C4I网关为实例,说明了当前实现的C4ISR系统与仿真应用互操作的极端复杂性和高成本.提出了实现C4ISR系统与仿真应用完全互操作的一个可行的办法就是开发互操作技术参考模型(TRM),定义两者共同遵守的技术标准.以C4ISR-Sim互操作TRM为例,介绍了当前开发的一些技术参考模型.论述了开发技术参考模型的一些基本原则.     

基于计算实验的C4ISR能力分析系统架构研究*

面向C4ISR能力分析需求,借鉴计算实验的思想,从不确定性因子分析、想定空间规划、仿真实验、数据分析和不确定性因子调整五个活动论述了基于计算实验的C4ISR能力分析运行框架。以网络中心战为背景,以C4ISR体系对抗为中心,构建了一种基于计算实验的C4ISR能力分析系统架构,涉及高性能计算环境,军事想定系统、实验规划系统、可重用建模环境、仿真联邦和评估系统等六部分,并对各部分功能和系统总体流程进行了分析。     

C4ISR需求开发新途径：基于本体建模

针对C4ISR需求客观上复杂且特殊、主观上难沟通等特点导致C4ISR需求开发难的问题,研究C4ISR需求本体,提出开发C4ISR需求的一条新途径:基于本体建模。首先,构建C4ISR需求本体元模型、语义模型,很大程度上澄清了C4ISR需求领域知识结构;然后,提出基于本体建立C4ISR需求模型的具体步骤;最后,示例说明方法的可行性、有效性,展示了方法的应用前景。     

C4ISR系统评价框架研究

首先对现有的几种C 4ISR系统评价框架作了介绍,并进行了比较,分析了它们的异同;之后根据基于仿真的系统评价要求,研究评价框架与评价模型、指标体系、仿真模型的关系,并借鉴已有的几种评价框架的优点,提出一种基于仿真的C1ISR系统评价框架.     

基于对策论的C4ISR系统作战效能评估方法

C4ISR系统在现代战争中的重要作用使得其评价问题得到了前所未有的重视.但C4ISR系统的复杂性使得大多研究仅限于其自身效能,而对使用效能特别是作战效能的评估则关注较少.通过对C4ISR系统效能评估的分析和研究,提出了一种基于对策论的C4ISR系统作战效能评估方法,利用矩阵对策构建不同作战策略的效能评估模型,实现了对抗环境中C4ISR系统作战效能的动态评估,并给出了模型的分析与求解方法.     

基于博弈论的C~4ISR系统监视与侦察功能模型

监视与侦察已成为现代C4ISR系统的重要组成部分,传统的监视与侦察系统效能分析方法存在模型难以建立、结果不准确等问题,很难量化其与作战效果之间的影响。在对基于Lanchester方程的C4ISR系统建模方法进行研究的基础上,提出了反映监视与侦察功能的Lanchester方程模型,并引入博弈论分析了战场上信息的不对称对交战结果的影响,克服了描述C4ISR系统的Lanchester方程没有考虑作战单元、对手和环境间的动态交互以及数学结构简单的缺点。仿真结果验证了模型的有效性。     

基于MDA的C~4ISR系统分析设计方法

先进的分析设计方法是提高C4ISR系统开发质量的有效手段。基于软件领域的MDA思想,提出了基于MDA的C4ISR系统分析设计方法,研究了其开发过程和关键技术。该方法实现以模型为基础的系统开发与优化,通过不同阶段模型的转化演进来推进系统的分析设计,有利于提高系统的设计质量,并支持模型重用。