全舰计算环境体系结构和系统集成框架

"全舰计算环境"(TSCE)代表了舰船信息系统集成技术的先进水平,带来舰船系统设计和集成方式的变化。提出一种全舰计算环境体系结构和系统集成框架。全舰计算环境由基础设施和各种领域应用组成。其系统集成框架可以自顶向下分为3个层次,即功能集成、数据集成和物理集成。其中:功能集成包括构件、服务和任务3个层次;数据集成区分实时与非实时应用,包括基于数据分发服务(DDS)的实时数据总线和企业服务总线(ESB);物理集成除网络基础设施外,还包括显示层、核心层和适配层,分别对应人机接口设备、数据处理设备和适配处理设备。全舰计算环境的工程实施将带来工程管理与系统研制模式的变革。

美海军DDG-1000全舰计算环境体系结构探析

作为美海军新型多任务驱逐舰DDG-1000的关键技术之一,全舰计算环境(TSCE)代表了舰船信息系统集成技术的先进水平,带来了舰船系统设计和集成方式的变化。在描述TSCE的项目背景、系统概况、技术架构、任务系统以及海军开放式体系结构(OA)等的基础上,分析全舰计算环境基础设施(TSCE-I)的结构和组成,包括数据处理、适配、人机接口、网络等基础设施,以及实现面向服务架构(SOA)的相关技术权衡,得出公共计算服务环境是未来舰船提高综合作战能力和信息化水平的有效手段。并根据分析研究,提出了开展TSCE研制必须突破的几项主要关键技术。

基于模型系统工程在全舰计算环境集成框架的应用概览

"全舰计算环境"(TSCE)作为当今软件密集型复杂武器系统的典型代表,需要从研制模式上转变传统的系统工程实践,采用基于模型的系统工程(MBSE)解决方案,从以文档为中心转变为以模型为中心,实现系统的快速开发以应对需求和环境的变化。首先,介绍MBSE的发展概况及国内外相关研究情况,然后,结合TSCE集成框架并参考经典的V模型,梳理系统工程过程,初步建立各个阶段与美国国防部体系结构框架(Do DAF)视点或模型的对应关系。重点讨论为了得到合适的TSCE系统模型应该采用的建模规范和标准,主要包括:系统建模语言(Sys ML)、可扩展标记语言(XML)模式、面向服务架构(SOA)、业务流程模型与标注(BPMN)、军事想定定义语言(MSDL)、联合作战管理语言(C-BML)等。形式化建模方法的应用预期将在构建TSCE集成框架的过程中发挥重要作用。

新一代水面舰艇作战系统发展理念及途径

新一代水面舰艇作战系统在增强单艘舰艇作战效能的同时,更强调根据使命任务灵活配置,突出其在体系作战中的节点作用。以美海军全舰计算环境(TSCE)、综合海上网络和企业服务(CANES)项目为例,分析国外现状及发展趋势,提出可借鉴美海军舰艇研制的先进设计理念与实现方式,以推进全舰计算环境建设作为作战系统的发展途径,重点是遵循开放式体系结构、构建面向服务的公共计算环境、采用商用成熟技术等。作战系统通过体系规划、顶层设计和跨平台系统集成,使各类水面舰艇有机融合,有利于发挥出海军体系作战的整体效能。

舰艇对空自防御系统集成优化方法

舰艇对空自防御系统的集成优化设计是提高系统使用性能的重要途径,系统地分析了舰艇对空自防御系统集成优化的总体思路和主要工作内容,提出了采用开放式体系架构和基于公共计算服务环境技术的舰艇对空自防御系统集成优化方案。

美海军DDG-1000舰任务系统关键信息技术分析

论文简要回顾了美国海军最新一代驱逐舰DDG-1000的项目发展历史、罗列了其十大关键技术,并介绍了其任务系统组成,重点分析了任务系统中所采用的全舰计算环境、多功能雷达、综合水下作战系统和全舰隐身设计四大关键信息技术。在此基础上,从DDG-1000信息技术发展特点的角度对比分析了我海军舰艇与其差距。

美国海军新一代水面舰艇作战系统体系架构

新一代水面舰艇作战系统在作战体系中具有显著的节点作用,突出依据使命任务灵活配置的能力。以美国海军全舰计算环境(TSCE)、综合海上网络和企业服务(CANES)等为例,分析国外现状及发展趋势,提出可借鉴美国海军舰艇研制的先进设计理念与实现方式,以推进全舰计算环境建设作为作战系统的发展途径,重点是遵循开放式体系结构、构建面向服务的公共计算环境、采用商用成熟技术等。

美军全舰计算环境技术对舰艇总体设计的启示

全舰计算环境技术(TSCE)作为美军新型驱逐舰DDG-1000的一项关键技术,代表了舰艇总体设计和系统集成的发展趋势。分析了全舰计算环境技术的特点,针对水面舰艇信息装备的发展现状,借鉴美军装备技术发展的先进技术,提出了未来水面舰艇总体设计的启示和思考。

开放体系架构在海军信息系统应用模式研究

开放体系结构一直是海军信息系统设计的重要关注方向。论文分析了开放体系结构在美军中海军信息系统中的典型应用,总结了开放体系结构的特征及发展,在对美军开放体系结构应用分析的基础上,对开放体系结构在我军中的应用进行了展望,探讨了我军开放体系结构的应用环境、发展思路、技术路径及实施步骤,并提出了参考建议。

一种开放式科考船船载信息系统的设计与实现

针对科考船船载信息系统开放性、前瞻性、高集成的需求,通过分析科考船的任务和设备的多样性,以船载信息系统应用和环境特点出发,提出一种基于虚拟资源池的开放式、通用化、模块化的船载信息系统实现方案,阐述该方案的实现架构,并在某科考船上实施该方案,对提出的技术方案进行验证,表明该方案能提高科考船船载信息系统满足多任务、可扩展的能力。

舰艇公共计算环境验证评估方法研究

公共计算环境是新一代水面舰艇作战系统变革的关键技术。以美国海军全舰计算环境为例,分析了国内外舰艇公共计算环境发展现状,提出了一套针对舰艇公共计算环境的验证指标体系、验证环境和验证流程。

舰载私有云高可用技术

针对全舰计算环境中实现舰载私有云高可用需求,从多中心非集中式部署方式、单计算中心易损、可部署物理资源空间受限以及多种类业务保障需求等实际应用部署环境特点出发,在分析现有商业私有云相关解决方案基础上,提出了一种基于多计算中心资源统一调度的舰载私有云高可用实现方案,阐述了该方案的实现架构和关键技术。最后,搭建了演示验证环境,并结合测试用例对该方案的可行性进行了验证。