C4ISR联合仿真演练系统体系框架研究

C4ISR系统与仿真系统互联技术研究及实现的开题报告1. 研究背景与意义随着信息技术的不断发展和新军事理念的提出，C4ISR系统和仿真系统在现代战争中扮演着越来越重要的角色。

C4ISR（指挥、控制、通信、情报、监视和侦察）系统是一种集成了现代计算机、通讯和信息处理技术的指挥控制系统，能够实现军事指挥系统的快速、准确和高效。

而仿真系统则是一种模拟现实情况的计算机软件，能够模拟各种战争场景和战术行动，为指挥人员提供实战训练和决策支持。

但是，C4ISR系统和仿真系统之间的信息共享和互联仍然存在一定的技术难点和挑战。

由于这两种系统采用的标准和协议不同，信息交互存在很大的困难，导致信息质量下降和指挥效率低下。

因此，对于C4ISR系统与仿真系统互联技术的研究和实现具有重要的理论和实践意义。

2. 研究目标和内容本文的研究目标是实现C4ISR系统与仿真系统的互联技术，提高两个系统之间的信息交互和共享水平，从而提高军事指挥的效率和精度。

具体研究内容包括：（1）分析C4ISR系统和仿真系统的技术架构和标准，探究两个系统之间的异同和联系；（2）研究C4ISR系统和仿真系统之间信息交互的协议和标准，包括数据格式、传输协议、数据安全等方面；（3）设计和实现一个C4ISR系统与仿真系统的互联平台，建立两个系统之间的信息接口和转换机制，实现信息共享和传递；（4）测试和评估互联平台的性能和效果，通过实验数据分析，验证该技术的实用性和可靠性。

3. 研究方法和技术路线本文采用文献调研、系统分析和实验测试等方法，探究C4ISR系统与仿真系统互联技术的实现途径。

具体研究路线包括：（1）调研和分析C4ISR系统和仿真系统的技术架构和标准，总结两个系统之间的异同和联系；（2）研究C4ISR系统和仿真系统信息交互的协议和标准，了解其数据格式、传输协议、数据安全等方面的需求和要求；（3）设计和实现C4ISR系统与仿真系统的互联平台，包括信息交互接口、数据格式转换以及安全性等方面的考虑；（4）通过实验测试，评估互联平台的性能和效果，验证该技术的实用性和可靠性。

C4KISR测试与评估应用框架的研究与实现第26卷第7期计算机仿真2009年7月文章编号:1006—9348(2009)07—0081—05C4KISR测试与评估应用框架的研究与实现李妮,肖振,彭晓源,龚光红(北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,北京100083)摘要:基于HLA/RTI和分布式数据库初步构建了一个开放的测试和评估应用框架,为战术C4KISR系统中的指挥,控制,通信(c3)以及典型飞行器武器系统的作战效能(K)提供一种有效的可扩展的测试评估环境.系统采用了基于HLA/RTI的分布式体系结构,与被测系统相连.建立了典型的层次化战术C4KISR系统效能指标体系,并实现相应的评估算法模型.基于Oracle数据库建立了通用的战术C4KISR系统试验数据库/用例库/算法库和相应的管理工具,并开发了通用的分析评估工具,支持评估指标的在线/离线计算和显示.关键词:测试与评估;效能指标体系;高层体系结构/时间框架;分布式数据库中图分类号:TP391.9文献标识码:AResearchandRealizationofC4KISRTestandEvaluationPrototypeSystemLINi,Xiao—zhen,PENGXiao—yuan,GONGGuang—hong (SchoolofAutomationScienceandElectricalEngineering,BeijingUniversityofAeronauti csandAstronautics,Beijing100083,China)ABSTRACT:AnopenTestandEvaluationprototypeSystemArchitecturewasrealizedbase donHLA/RTIanddis—tributeddatabasetosuppo~thetestandevaluationofCommand,Control,Communications( C3)andaircraftcombateffectiveness(K)inaC4KISR(Command,Control,Communications,Computers,Kill,Inte lligence,SurveillanceandReconnaissance)system.Ahierarchicaleffectivenessindexarchitecturewasestablishe dandtherelatedevalua—tionarithmeticmodelsweredeveloped.Thescenario/example/simulation/evaluationdataa ndarithmeticmodelswere storedandmanagedbasedonOracledatabase.Anuniversalanalysisandevaluationtoolwasr ealizedforcalculating anddisplayingtheon—lineandoff—lineevaluationindexes.KEYWORDS:Testandevaluation;Effectivenessindexarchitecture;HLA/RTI;Distribute ddatabasel引言C4KISR(Command,Control,Communications,Computers,Kill,Intelligence,SurveillanceandReconnaissance)是指挥,控制,通信,计算机,杀伤,情报,监视和侦察的缩写,其目的是获取信息并实施兵力的指挥控制.测试与评估(TestandE—valuation,T&E)是武器装备系统乃至复杂的C4KISR系统采办的一个重要组成部分.系统的研制仅仅依靠设计,难以达到完善的程度,需要通过测试过程来确认系统的性能和效能,同时捕获系统设计中的缺陷,通过评估并结合实际情况,决定设计的改进方案.C4KISR系统的效能评估是指利用定性与定量相结合的手段,分析,计算和评价C4KISR系统本身的综合性能和系统基金项目:国家自然科学基金资助项目(60574048)收稿日期:2008—05—05修回日期:2008—07—08在执行特定作战任务时所能达到的预期目标的程度.它是C4KISR系统自身效能评估和在作战条件下的使用效能评估的综合.按不同的标准,效能的评估方法有不同的分类方式.按评估方法的性质可分为:主观评估法,客观评估法,定性与定量相结合的方法.按评估所采用的数学方法可分为:统计法,解析法,作战仿真法.其中作战仿真分析法由仿真试验得到作战进程和结果数据,直接或通过计算处理后给出效能指标估计值,能够在对抗条件下,在以具体作战环境和一定兵力编成为背景的想定设置条件下进行更加有效的评价.本文采用作战仿真分析法的思想,基于HLA(HighLevel Architecture)/RTI(RuntimeInfrastructure)和分布式数据库初步建立了一个开放的测试和评估原型系统,通过RTI与战术C4KISR仿真系统相连,针对系统的指挥,控制,通信(C3)以及典型飞行器武器系统的作战效能(K)进行测试和评估.一81—在系统中采用层次分析法建立了层次化的典型战术C4KISR 系统效能指标体系,并实现相应的评估算法模型.基于OR—ACLE数据库存储和管理想定/用例/运行/评估数据和相应的算法模型,并开发了相应的管理工具.建立了通用的分析评估工具,基于RTI通讯采集用于计算各种评估指标的测试数据并存储在数据库中;调用评估算法进行在线和离线计算,并对得到的效能指标体系中的各项评估指标进行图形化显示2测试评估系统体系结构效能评估方法的建立一般包括建立评价指标体系,建立效能仿真与评估模型,进行模型解算及数据结果分析几个基本过程.本文建立的测试评估系统体系结构如图1所示,基于HLA/RTI与被测的C4KISR仿真系统相连,通过多次仿真完成对C4KISR系统仿真数据的采集和效能的测试与评估. 测试评估系统由总控想定设置/公共作战图像显示联邦成员(以下简称联邦成员A),数据采集/评估模型计算(以下简称联邦成员B),数据库/用例库/算法库组成,其中联邦成员A,联邦成员B和C4KISR仿真联邦系统通过RTI互联和通信,数据库/用例库/算法库不作为联邦成员而通过TCP/IP 协议与仿真联邦相连.各部分功能划分如下:1)联邦成员A在仿真运行过程中通过RTI订购和发布数据,完成仿真/评估联邦执行管理和公共作战图像/二维态势显示功能;2)联邦成员B包括在线数据收集/评估和离线评估部分.在线部分通过RTI订购测试数据并进行预处理,上传到数据库中进行存储;同时完成指挥控制动态指标的在线评估与显示.离线评估时根据数据库中记录的多次仿真结果和图1测试评估系统体系结构测试数据完成主战武器系统,指挥控制系统,通信系统评估模型的离线解算与结果显示;3)数据库/用例库/算法库:基于ORACLE数据库存储被测武器平台的各种尺度参数,战术/技术指标参数以及仿真运行中需要采集的测试数据;存储和提供C4KISR的各类数学模型,想定及用例模型,评估模型;提供计算各项性能指标和效能指标的各种算法.3测试评估指标体系的建立及评估算法介绍在综合国内外效能评估方法的基础上采用基于层次分析法的效能评价方法,分析计算影响CAKISR系统效能的各个层次主要的效能或性能指标.建立如图2所示的C3K系统效能评估指标体系,包括主战系统效能评估,指挥控制系统效能评估以及通信系统效能评估三大部分,每一部分又包括若干基本指标.根据所列效能指标开发了相应的评估模型和算法,下面对计算指标体系中各项指标采用的算法进行简要介绍.图2作战系统效能评估指标体系层次结构3.1主战武器系统效能评估采用综合效能评价方法(ADC)建立系统有效性,可靠性和能力矩阵,计算主战武器综合效能,是可用度(Availabili一一82一ty),可信度(Dependability)和能力(Capability)的函数.主战武器系统以评估系统能力为主,系统可用度和系统可信度由系统使用人员根据其他的测试手段和经验数据进行设置. 总体指标层～分系统指标层～～～基本指标层这里效能评估主要评估导弹武器系统的能力,包括射前生存能力,突防能力,毁伤能力,目标控制能力等(算法体系及相关参数见图3).突防能力(卜被拦截概率)反导系统发现目标鞭率反导系统可发射的概率反导系统可制导的概率反导系统拦截杀伤概率反导导弹发射飞行可靠度=t■E|■■■■■=E=j=;一反导导弹幕入概率========={=======一反导导弹引般配台效奉=====================反导导弹条件杀伤概率图3系统能力计算算法体系及参数射前生存能力是导弹在发射前,遭受敌方火力攻击后,仍能保持其预期功能与性能的能力.量度指标是生存概率, 它与反侦察能力,机动能力,抗毁能力有关.在计算出反侦察概率,机动概率以及抗毁概率后计算单个发射装置生存概率,恰好有一定量武器发射装置的生存概率以及综合生存概率.具体算法见文献[2][3].突防能力是飞行器在突防过程中,在飞越敌方防御设施之后仍能保持其不坠毁的能力.量度指标是突防概率.由于飞行器突防事件和反导武器的拦截事件是一完备事件(即突防概率与弹道导弹被拦截概率之和为1),因此将计算突防概率转化为计算弹道导弹被拦截的概率.反导系统的射击过程包括发现目标,准备发射,发射,制导,杀伤的顺序过程,弹道导弹被拦截概率的确定就是这些阶段事件出现的概率.如果反导导弹系统工作过程中发生的事情是相互独立的,那么拦截概率为反导系统发现目标概率,可发射的概率, 可制导的概率以及拦截杀伤弹道导弹的概率的乘积.具体算法见文献[4].毁伤能力取决于命中目标的精度,战斗部威力以及目标特性.量度指标是毁伤概率.毁伤能力评估计算的指标包括命中精度,战斗部威力以及毁伤效果评估计算,具体算法见文献[5].目标控制能力与飞行器发射后以轨迹为基准飞行控制的准确度,命中精度,头体分离位置偏差等有关.根据仿真过程中采集的实测值和战技术指标设定的标准值的差值范围确定姿态角控制能力系数,落点偏差控制能力系数,头体分离位置偏差控制能力系数以及相应的权值,计算加权和得到综合目标控制能力系数.3.2指挥控制(C2)系统效能评估c2动态效能指标包括联网质量,态势感知质量,决策质量三个度量指标,各个指标与相应的权重系数相乘并相加则得到c2动态效能指标.联网质量包括网络可达性,网络丰富性,网络节奏三个度量指标,各个指标与相应的权重系数相乘并相加则得到联网质量的指标;势感知质量指标包括信息完整性,信息正确性,信息精确性,信息即时性四项指标,各项指标与相应权重系数相乘并相加获得态势感知质量指标;决策质量包括指挥速度指标.c2静态性能指标包括指挥决策能力,指挥保障能力两项指标,两项指标分别与其权重系数相乘并相加则得c2静态性能指标.指挥决策能力包括指挥员决策能力和指挥辅助决策能力,指挥保障能力由指挥保障效能指数描述,包括情报侦察指数,通信指数和指挥控制指数.具体算法见文献[6].3.3通信系统效能评估通信于扰系统的作战效能直接影响着整个战争的进程.评估通信干扰的效果是提高和改进其通信作战效能的重要途径.本文评估的通信系统效能指标主要是接通概率,平均通信时间与误码率,考虑在正常通信和存在电子干扰两种情况下的通信效能.考虑6种影响系统干扰效果的因素,包括干扰时机,干扰频率与被干扰目标工作频率的对准程度,干扰功率,干扰样式,被干扰目标的通信信号调制解调方式,被干扰目标的抗干扰措施.采用专家意见和经验确定以上属性的权重,采用线性加权综合处理方法建立干扰效果评估模型.由于电子干扰的作用,可能提高通信信号误码率,从而导致通信质量下降和指控信号失效等严重后果.具体算法见文献[7].4测试评估数据库/用例库/算法库测试评估数据库/用例库/算法库统一管理和存储被测武器平台的各种尺度参数,战术/技术指标参数以及仿真运行中需要采集的测试数据;存储和提供CAKISR各项性能指标和效能指标的各种算法.在Oracle数据库中建立数据模型和数表,实现数据库/用例库/算法库中的数据存储功能.按照存储内容进行数据建模和数表设计,根据关系模型的范式要求建立了33个数表和相应的实体关系图.存储内容包括:一83一1)数据库:存储基本的作战想定数据字典,基本的对抗双方武器系统性能数据字典以及基本的评估指标数据字典.2)用例库:存储不同的想定及其用例数据;在某想定下仿真运行的结果数据;想定的作战时序,指令及其参数;想定的评估指标数据及仿真评估结果数据.3)算法库:存储生存,突防,毁伤,通信以及指挥控制评估算法及其模型信息,包括各模型的输入数据,输出数据,模型接口以及算法模型文件(源代码格式).采用客户端一服务器结构,基于ActiveX数据对象(Ac—tiveXDataObject,ADO)提供的与ORACLE数据库的接口技术开发数据库/模型库/算法库管理应用程序.以图形化的应用界面,支持仿真评估人员通过局域网TCP/IP协议对ORACLE数据库中存储的各类数据进行统一管理,实现对想定/用例/运行/评估数据的统一浏览和修改.数据库/模型库/算法库管理应用程序界面分为数据库视图,用例库视图以及算法模型库三个视图,分别以树状结构显示想定/用例/ 算法数据.点击查看某项数据项目时,以表格形式提供数据更新和修改界面.基于ORACLE提供的存储大字段对象的功能将算法模型类文件(.h以及.cpp文件)以源码的形式存储在数据库中.实现对算法模型文件的存储,上传和下载,支持对评估算法模型的共享与重用(图4).在算法模型库视图中查看某类算法模型时,显示其对应的输入,输出,接口,模型文件信息.图4数据库/模型库/算法库管理应用程序5在线/离线测试评估5.1基于RTI的在线测试与评估通过RTI实现与C4IKSR仿真系统的在线连接,动态数据采集和在线评估,因此测试评估系统能够与不同的被测系统相连,对不同的C4IKSR仿真系统进行测试评估.根据被测C4IKSR仿真系统的联邦对象模型FOM以及联邦成员A, 联邦成员B的功能,分别建立各自的仿真对象模型SOM.其中:1)联邦成员A发送仿真管理控制命令信息,接收仿真过程中的所有实体对象信息和交互事件信息.MapInfoMapX是基于ActiveX技术的可编程控件,将其集成在联邦成员A 一84一中实现基于GIS的公共作战图二维态势和事件信息显示.实现仿真过程中二维态势地图的显示和缩放,以添加动态图层对象,图标对象,点对象以及文本对象的方式实现公共作战图像上双方兵力部署情况,实体位置/轨迹信息的实时动态显示.2)联邦成员B接收仿真管理控制命令,接收与测试评估算法模型相关的实体对象信息和交互事件信息作为评估计算的输入:对需要在线评估计算的部分直接计算并显示结果;对需要离线评估计算的部分完成数据的预处理,并将过程数据存储到数据库中,作为离线评估的动态数据源.联邦成员B的在线评估内容包括实时显示主战武器系统目标控制能力的动态参数,包括位置,速度,落点等信息.同时对指挥控制动态效能指标进行在线评估,计算并显示系统的联网质量,态势感知质量以及决策质量评估结果(图5).图5在线评估结果及显示s.2离线分析评估工具软件效能评估指标的计算是采用概率统计算法,将多次仿真中采集的测试数据进行预处理后存储在数据库中,支持效能指标的离线统计计算.实现如图6所示的通用分析评估工具软件,以树形结构动态加载测试评估指标体系结构,集成了图2中测试评估指标体系相关的评估算法模型,分别调用相应的评估模型和视图计算并显示相应的评估指标结果.通过建立与数据库的连接,对在线仿真过程中存储在数据库中,用于离线评估的多次仿真预处理数据进行自动下载.在现有分析评估工具软件框架和数据库/用例库/算法库基础上,可以根据测试评估的不同需要动态更改测试评估指标体系和集成相应的评估算法,具有一定的通用性和可扩展性.在离线分析评估工具软件中实现的评估显示页面包括:1)主战武器效能评估的射前生存能力评估显示页面,目标控制能力评估显示页面,毁伤能力评估显示页面,突防能力评估显示页面;2)指挥控制系统效能评估的c2静态指标评估显示页面,动态指标评估显示页面.支持以图形化界面支持对系统的指挥控制网络结构进行二次修改和对修改后的网络静态性能评估进行二次评估;3)通信系统效能评估的在无/有电子对抗条件下通信能游菖酉季～嬖一图6离线评估应用界面力及质量评估显示页面.在完成各项指标评估后,根据计算得到的各项效能评估指标进行汇总,集成Word提供的自动化技术,按照一定文档格式自动生成Word格式的效能评估结果报告.6结论本文初步建立了一个开放的针对C4KISR的测试和评估系统框架,能够用于对飞行器系统在设计阶段的性能评估及作战环境下的效能评估,辅助验证总体方案和战术技术指标的合理性和存在的问题,以便于尽早改进,降低研制成本,提高研制速度.由于采用了通用的分布式体系结构和数据库技术,能够进一步扩展支持对不同系统,不同效能指标的测试与评估计算.目前本文研究实现的测试评估系统对基于作战仿真的测试与评估方法进行了原理验证和初步实现,并已经在某C4KISR半实物仿真环境中进行了初步应用,通过获取多次仿真结果针对导弹武器系统的能力,指挥控制网络效能以及通信系统效能进行评估.由于系统的体系结构具有通用性,能够进一步根据测试与评估的需要扩展支持各类算法模型的集成和应用.进一步还可支持大规模,分布式数字化,虚拟化的信息作战研究,尤其是对于指挥,控制,通信等现代战争的神经中枢系统其作战方式及对于作战效能影响和功能的提升具有突出意义.参考文献:[1]郭齐胜,等编着.装备效能评估概论[M].北京:国防工业出版社,2005.[2]甄涛,王平均,张新民.地地导弹武器作战效能评估方法[M]. 北京:国防工业出版社,2005.[3]王基祥,常澜.美国弹道导弹地面生存能力评估模型研究[J]. 导弹与航天运载技术,1999,(5):9—21.[4]胡勇,唐雪梅.'IBM突防能力评估方法[J].现代防御技术,2oo5,33(3):39—43.[5]翟丽丽.基于虚拟样机的导弹命中精度与毁伤效能评估研究[D].北京航空航天大学硕士论文,2006.[6]汪洲.网络中心战建模/仿真关键技术研究[D].北京航空航天大学博士论文,2006.[7]张勇,赵东宁,江光杰.军事短波通信抗干扰性能仿真设计与实现[J].系统仿真,2003,15(1):17—22.[8]张廷良,陈立新.地地弹道式战术导弹效能分析[M].北京:国防工业出版社,2001.[作者简介]李妮(1980一),女(汉族),湖南省衡阳市人,讲师,博士,硕士生导师,主要研究领域为先进分布仿真,虚拟样机及仿真网格技术;肖振(1981一),男(汉族),湖北鄂州人,博士研究生,主要研究领域为先进分布仿真技术及虚拟样机技术;彭晓源(1940一),女(汉族),四川人,研究员,博士生导师,主要研究领域为先进分布仿真技术及虚拟样机技术;龚光红(1968一),女(土家族),四川石柱县人,教授,博士生导师,主要研究领域为分布交互仿真技术,计算机生成兵力技术及虚拟现实技术.(上接第l1页)参考文献:[1]康耀红.数据融合理论与应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,1997.[2]何友,等.多传感器信息融合及应用[M].北京:电子工业出版社,2000.[3]DLHal1.MathematicalTechniquesinMultisensorDataFusion [M].ArtechHouse,Boston,London,1992.[4]DHLee,DPark.Efficientalgorithmforfuzzyweightedaverage [J].FuzzySetsandSystems,1997,87(1):39—45.[5]RRY ager.Theinducedfuzzyintegralaggregationoperator[J].InternationalJournalofIntelligentSystems,2002,17(11):1049—1065.[6]李秋华,李吉成,沈振康,朱振福.基于模糊综合的红外目标融合识别[J].国防科技大学,2003,25(1):51—55.[7]RLRardin.OptimizationinOperationsResearch.Prentice—Hall [M].UpperSaddleRiver,NJ.1998.[作者简介]蒋雯(1974一),女(汉族),湖南株洲人,博士研究生,讲师,主要研究方向为信息融合,智能信息处理;张安(1962一),男(汉族),陕西人,博士,系主任,教授,博导,主要研究方向为航空武器火力控制原理,复杂系统建模,仿真与效能评估,智能化指挥与控制工程等; 杨奇(1969一),男(汉族),陕西西安人,博士研究生,讲师,主要研究方向为多载波通信,传感器网络.一85—。

美军C~4ISR体系结构研究综述
罗爱民;罗雪山;黄力
【期刊名称】《国防科技》
【年(卷),期】2001(000)011
【摘要】一、前言为保证在未来战争中其军事力量在整个军事行动和军事领域范围内对敌方占压倒优势的能力,即"全范围支配权",美国要求其军事力量拥有信息优势,而各类 C~4ISR 系统的互操作性则是获得信息优势的关键。

因此,为保证
C~4ISR 系统之间的互操作能力,美国于1995年提出"建立起单一的、统一的国防部技术体系结构"的方法,以此来约束和规范所有 C~4ISR 系统的采办和开发,从而保证 C~4ISR 系统间的互连、互通、互操作。

为实现这一目标,近几年来,美国防部(DOD)逐渐加强了该方面的研究工作,并取得一系列研究成果,其中包括 C~4ISR 体系
【总页数】5页(P26-30)
【作者】罗爱民;罗雪山;黄力
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】E712
【相关文献】
1.美军C^4ISR系统开发“顶层设计”思想研究及启示 [J], 蔡勇;王鹏;边卫红;张晨钰
2.美军信息系统体系结构相关研究综述 [J], 王东霞;赵刚
3.美军C^4ISR系统建设和发展策略 [J], 冯韶华
4.美军C^4ISR系统核心体系结构数据模型的分析 [J], 程华云;尹迪;汪铭东
5.美军C^4ISR至GIG的发展解析 [J], 陈武栋;曾诚
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《面向软件定义的C4ISR系统资源建模方法研究》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展，C4ISR（Command, Control, Communications, Computers, Intelligence, Surveillance, Reconnaissance）系统在军事领域的应用越来越广泛。

C4ISR系统是现代战争中信息化的重要支撑，它以软件定义的方式实现资源的整合与调度，对于提高作战效率和战场态势感知能力具有重要作用。

因此，研究面向软件定义的C4ISR系统资源建模方法，对于提升系统的性能和稳定性具有重要意义。

二、C4ISR系统概述C4ISR系统是一种集指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、侦察于一体的综合信息系统。

它通过整合各种信息资源，实现信息的快速传递和共享，为作战指挥提供决策支持。

在软件定义的网络环境下，C4ISR系统的资源建模成为提高系统性能和可靠性的关键。

三、软件定义网络与C4ISR系统资源建模软件定义网络（SDN）是一种新型的网络架构，它通过集中化的控制器实现网络的灵活配置和动态管理。

将SDN技术引入C4ISR系统资源建模中，可以实现资源的灵活调度和高效利用。

通过对系统资源进行抽象和建模，可以更好地实现资源的共享和协同，提高系统的整体性能。

四、面向软件定义的C4ISR系统资源建模方法面向软件定义的C4ISR系统资源建模方法主要包括以下步骤：1. 资源抽象：将C4ISR系统中的各类资源进行抽象，包括硬件资源、软件资源、信息资源等。

通过抽象，将资源的共性和特性进行分离，便于后续的建模和调度。

2. 资源描述：使用统一的语言和规范对抽象后的资源进行描述，包括资源的类型、属性、状态等。

描述语言应具有可扩展性和灵活性，以适应不同场景下的资源描述需求。

3. 建模方法：采用面向对象的方法进行资源建模，将资源视为对象，通过定义对象的属性和行为来描述资源的特性和功能。

同时，结合SDN技术，实现资源的集中管理和动态调度。

《面向软件定义的C4ISR系统资源建模方法研究》篇一一、引言C4ISR系统，即指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察系统，在现代战争中发挥着至关重要的作用。

随着信息技术的发展，特别是软件定义技术的兴起，对C4ISR系统的资源管理提出了新的挑战和要求。

软件定义的理念，使系统的功能与性能依赖于灵活可编程的软件平台，对系统资源的有效建模和管理变得尤为重要。

因此，面向软件定义的C4ISR系统资源建模方法的研究具有重要的现实意义和应用价值。

二、C4ISR系统资源概述C4ISR系统资源主要包括硬件资源、软件资源和数据资源。

硬件资源包括网络设备、计算设备等物理设备；软件资源包括操作系统、数据库、应用软件等；数据资源则是系统运行和处理的信息基础。

这些资源的有效管理和建模是提高C4ISR系统性能和效率的关键。

三、传统资源建模方法的局限性传统的C4ISR系统资源建模方法主要基于静态模型和固定结构，难以适应快速变化的环境和动态需求。

随着系统复杂性的增加和软件定义技术的引入，传统建模方法的局限性愈发明显，主要体现在以下几个方面：1. 缺乏灵活性：无法快速响应环境变化和用户需求的变化。

2. 效率低下：无法实现资源的优化配置和高效利用。

3. 可扩展性差：难以适应系统规模的扩展和功能的增加。

四、面向软件定义的C4ISR系统资源建模方法针对传统资源建模方法的局限性，本文提出一种面向软件定义的C4ISR系统资源建模方法。

该方法以软件定义技术为基础，通过引入动态模型和灵活的架构，实现资源的有效管理和建模。

具体包括以下几个方面：1. 动态模型：建立基于事件的动态模型，能够实时反映系统资源的状态和变化，实现资源的动态管理和优化配置。

2. 灵活架构：采用微服务架构等灵活的架构设计，实现系统的模块化、可扩展性和可维护性。

3. 智能算法：利用人工智能和机器学习等技术，实现资源的智能分配和调度，提高资源利用效率。

4. 数据驱动：以数据为中心，建立数据驱动的模型，实现数据的实时采集、处理和分析，为决策提供支持。

C4ISR体系结构建模与设计技术研究的开题报告
题目：C4ISR体系结构建模与设计技术研究
研究背景和意义：
C4ISR是“指挥、控制、通信、计算、情报、监视、侦察、目标跟踪和识别”等一系列军事领域的技术和系统，是现代战争中军事信息化的重要组成部分。

随着信息
技术的不断发展，C4ISR体系结构的建模和设计技术也在不断创新和完善，这对于提
高军队作战效能具有重要的意义。

研究内容和方法：
本研究旨在对C4ISR体系结构建模和设计技术进行深入研究和探讨，具体包括以下几个方面：
1. C4ISR体系结构的特点和组成要素分析。

2. C4ISR体系结构的建模方法和技术分析。

3. C4ISR体系结构的设计方法和技术分析。

4. C4ISR体系结构的实际应用案例分析。

本研究将采用文献资料法、实证研究法和案例分析法等方法进行深入探讨和研究。

预期成果：
通过本研究，我们将深入了解C4ISR体系结构建模和设计技术，具体包括其特点、组成要素、建模方法、设计方法和实际应用案例等方面。

同时，我们还将得出一些有
价值的结论和建议，帮助提高军队作战效能。

·179·美军一体化C4ISR系统的发展研究陈富生中国国防科技信息中心摘要本文简要概述美军现役C4I统的发展现状与存在的主要问题着重介绍美军正在建设面向21世纪的一体化C4ISR系统的有关问题。

关键词美军C4I系统一体化C4ISR系统20世纪90年代初美军为配合其推行称霸世界的国家战略认真地总结了其信息系统从C2指挥、控制到C3I指挥、控制、通信和情报建设与发展的经验和教训明确提出建设面向21世纪世界一流的一体化C4ISR指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察系统。

一、一体化C4ISR系统的发展历程一体化C4ISR系统是由C2系统逐步发展而来的。

美军的军事指挥控制系统的内涵是随着技术进步和需求的变化逐步扩展的系统名称也随之不断变化。

20世纪50年代称为“指挥与控制”C2——Command and Control系统20世纪60年代随着远程武器特别是战略导弹和战略轰炸机的大量装备通信手段在系统中的作用日益完善于是在系统名称中加上“通信”一词形成指挥控制与通信C3——Command control and Communications系统。

1977年美国首次把情报作为指挥自动化不可缺少的因素并与C3系统结合形成“指挥控制通信与情报” C3I——Command Control Communications and Intelligence系统。

由于计算机在系统中的地位和作用日益增强到1989年又加上“计算机”一词变成“指挥控制通信计算机与情报”系统即C4ICommand Control Communications Computer and Intelligence系统。

20世纪80年代末美军在总结以往C3I和C4I系统建设和应用的经验教训的基础上特别是针对海湾战争中所暴露的系统不能互连、相互脱节等问题为适应未来联合作战的需要决定把分立式、封闭式的独立系统集成为分布式的开放的大系统于是出现一体化C4IIntegrated Command Control Communications Computer and Intelligence系统。