美军空中C^4ISR系统分析与研究

C4ISR系统在现代战争中起着力量倍增器的作用,是提高军队整体作战效能的有效途径,使其在作战中有效打击敌方隐藏的目标和日益增多的特殊目标。对美军空中C4ISR系统的基本内容、发展现状、主要理论及关键技术进行了详细的分析。以机载战场指挥控制中心(空中指挥所飞机)为中心并和特种飞机是空中C4ISR系统的关键节点,结合作战实例对其关键节点进行了分析,并对其发展趋势进行了展望,以便对我国的指挥自动化系统发展有所启示。

C^(4)ISR软硬件系统可靠性分配的模糊方法

为尽可能减少可靠性分配中专家评分法存在的主观因素影响,引入模糊理论,有效融合不同领域及背景下的专家经验信息,提出针对C^(4)ISR系统的可靠性分配的模糊方法,对C^(4)ISR系统的软硬件子系统开展可靠性分配研究,实现对C^(4)ISR系统可靠性的有效评估,为工程实际问题的解决提供理论方法及参考。

网络中心化C^4ISR系统结构“五环”及其效能表征研究

针对网络中心化C4ISR系统结构的定量设计与分析问题,以网络中心战结构模型和观察、调整、决策以及行动(observe,orient,decide,act,OODA)过程模型为理论依据,建立了系统结构"五环"概念,采用网络化效能因子(coefficient of networked effectiveness,CNE)衡量系统结构的网络化效能,形成系统结构"五环"效能表征模型,并给出了指导网络中心化C4ISR系统结构设计的若干推论,仿真实验验证了表征模型的有效性。

基于UML&OPN的C^4ISR系统体系结构仿真验证研究

基于UML(uniform modeling language)和Petri网的不同特点,应用UML的不同视图来描述C4ISR系统体系结构的相关产品。根据产品之间的关联,把产品的UML视图转换为对象Petri网的仿真模型。通过系统动态行为仿真模型的执行,分析体系结构的时序关系、信息流关系和接口关系的合理性,验证系统功能是否满足需求,系统状态的变化是否正确,从而有效、合理地评估系统的性能。

云重心评判法的防空兵C^4ISR系统生存能力效能评估

指挥自动化系统是军队现代化的重要组成部分,高质量的指挥自动化系统可以起到强大的军力倍增作用,因此其效能评估研究越来越受到人们的重视。结合实战情况,确立了防空兵C4ISR系统生存能力指标体系,就其效能评估给出了一种综合评判法——云重心评判法,对其理论介绍的同时详细的给出了云重心评判法的实现步骤,并通过算例验证了此方法的有效性和实用性。此方法简单易行可操作性强,对指挥自动化系统的效能评估提供了有效的方法和途径。

ATAM方法及其在C^4ISR系统体系结构评价中的应用

ATAM(ArchitectureTradeoffAnalysisMethod)方法是一种评价信息系统体系结构级设计的方法,它通过对诸如性能、可更改性、可靠性、安全性等多个质量属性的分析来确定体系结构设计中的折衷点,从而降低设计风险。介绍了ATAM方法的基本概念、步骤,并给出了该方法在C4ISR系统体系结构评价中的一个应用实例。

基于目标的C^4ISR系统需求行为建模

获取C4ISR系统需求非常困难,为了准确获取系统需求,尤其是动态行为需求,需要对系统行为进行建模。为此借鉴面向目标的需求分析方法,在C4ISR系统需求描述语言MEISRDL的基础上,提出了基于目标的行为建模方法。首先分析作战任务以识别作战目标,通过精化目标构造目标模型,然后将目标作为职责分配于作战实体,最后重点分析作战实体要实现作战目标应具备的内部和外部行为。状态模型、交互模型和行为关系模型提供了多种行为描述和分析方法。通过一个实例介绍了建模的过程,验证了该方法的可行性。

基于信息熵的美军C^4ISR系统效能评估

随着美军信息化水平的不断提高,C4ISR系统“战斗力倍增器”的作用更加突出,对美军C4ISR系统的效能进行评估并分析其对作战效能的影响,具有重要的理论和现实意义。对影响C4ISR系统效能的相关因素进行了分析,利用香农信息熵和图论的方法,建立了C4ISR系统效能评估方法,研究了信息、网络、作战流程等因素对作战效能的影响,并建立了数学模型;以美军航母战斗群空袭作战为例,比较了“平台中心战”和“网络中心战”两种作战方式中C4ISR系统的效能。

C^4ISR系统体系结构设计及辅助工具

通过深入分析美军C4ISR体系结构的相关研究成果,详细研究体系结构设计过程中的主要工作,针对现有C4ISR系统体系结构辅助设计工具的不足,提出建立C4ISR系统体系结构集成设计环境.阐明了该集成设计环境应具备的主要功能,并设计了它的逻辑结构.

C^4ISR系统结构时效性的仿真评估

时效性是评价C4ISR系统结构优劣的重要标准。为了支撑C4ISR系统结构的分析评估与优化设计,提出了系统结构时效性的评估指标体系和指标评估模型,基于Agent建模方法建立了情报获取、情报处理、决策控制和响应执行等系统结构单元的仿真模型,设计并实现了C4ISR系统结构仿真评估软件。开展了三类仿真实验,分析了影响系统结构时效性的因素,比较了不同类型系统结构的优劣,验证了此方法的有效性。

关于ADC法评估C^4ISR系统效能中的可靠性

针对运用ADC法评估防空C4ISR系统效能中,可靠性是影响系统效能的重要因素,对C4ISR系统的可靠性进行研究,重点分析了软件及通信网可靠性的估算公式,并在此基础上建立可用性A和可信性D数学模型。最后,通过实例分析证明了可靠性对系统效能评估的重要影响。

C^4ISR系统信息融合模型研究

首先阐明了信息融合系统中的几个容易混淆的基本概念 ,介绍并分析了现有的几种信息融合系统模型及其优缺点。然后在分析 C4 ISR系统中信息融合处理特点的基础上 ,提出 C4 ISR系统动态信息融合的概念 ,并在此基础上提出一种C4 ISR动态信息融合模型。最后简要介绍了基于该模型的 C4 ISR信息融合系统设计。

对抗条件下C^4ISR系统效能指标权重确定方法

针对综合评价方法指标权重较难确定的问题,从定义对抗条件下C4ISR系统效能评估指标之间的关系入手,建立评估指标的影响关系矩阵模型,提出指标的依赖权和影响权两个概念。通过合理假设,建立了指标依赖权和影响权之间的关系函数,并证明了指标集的正依赖权和影响权是存在的。

基于仿真的C^4ISR系统设计方法及其支持环境研究

C4ISR系统的分析与设计是一项非常复杂的系统工程 ,而建模和仿真技术 (M&S)作为系统分析与设计的一种关键技术有着广泛地应用。该文在对C4ISR系统的分析与设计过程进行研究的基础上 ,结合基于仿真的设计 (SBD)方法 ,提出了基于仿真的C4ISR系统设计方法 ,深入探讨了在C4ISR系统分析设计全生命周期中运用SBD方法进行辅助设计的过程 ,并对其支持环境的设计进行了研究。

C^4ISR系统总体方案规范化建模方法研究

提出了一种C4ISR系统总体方案规范化建模方法,该方法是将规范化的系统描述与建模方法和基于建模与仿真的系统分析、评估与优化方法相结合,共同用于系统的总体方案设计活动中,以解决系统需求向系统设计与实现的平坦过渡问题。阐述了C4ISR系统总体方案规范化建模与仿真分析过程,并重点对系统建模语言Sys ML及系统方案元模型的构建进行了深入研究。

基于业务流量挖掘的C^4ISR系统重要目标识别方法

针对对抗条件下如何准确识别敌方C^4ISR系统重要目标问题,提出了一种基于业务流量挖掘的重要目标识别方法。采集系统业务流量,建立基于六元属性组的业务数据报文描述模型,基于报文源/目的IP地址,建立业务流量关联矩阵和连通性关联矩阵,统计系统节点的流入/流出业务流量,建立基于统计流量的系统节点重要度计算模型。在仿真环境下以某区域防空作战指挥系统为例,开展系统重要目标识别的试验验证,结果表明,提出的方法能有效识别出系统中重要节点,避免了因系统信息不完整而导致重要目标识别失效问题。

C^4ISR系统体系结构的仿真验证方法研究

C^4ISR系统体系结构设计在系统研制中的地位和作用越来越受到重视,体系结构设计的质量将直接关系到系统开发的成败。体系结构验证是利用体系结构产品,将其转换为可执行模型,通过分析可执行模型的执行过程和结果,从而验证评估体系结构设计质量的方法。文章研究了体系结构验证的基本思路,利用现有的组件化建模仿真技术与环境,以部分C^4ISR体系结构产品为基础构建仿真系统,通过仿真实验来进行体系结构验证,从而为体系结构验证提供技术支持。

支持网络中心作战的C^4ISR系统指标

网络中心战表现出一种新的思维模式,注重应用信息时代理论和技术提高部队的战斗力和军事行动的任务效能。从顶层概念和价值链等角度介绍了网络中心战在理论研究方面的最新成果"网络中心作战概念框架";从系统核心能力的角度出发,借鉴网络中心作战概念框架,提出并分析了支持网络中心战的C4ISR系统的评价指标体系。

一种C^4ISR系统的结构熵评价方法

C4ISR系统的评价研究在指挥自动化中有着很重要的地位。文中以结构熵理论为基础,分析C4ISR系统组织结构对系统内信息流的影响,从信息的角度对机载和地面C4ISR系统组织结构的有序度进行评价,引入信息流的时效和质量的概念,建立可以进行系统组织结构优化设计和进行定量评价的系统结构有序度计算的时效质量模型;并利用此模型对外军典型地进行了实例分析。结果表明,模型科学合理,分析方法可靠,科学性和实用性较强。

C^4ISR系统评价框架研究

首先对现有的几种C4ISR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C4ISR系统评价框架。