基于DoDAF的顶层设计建模与验证

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1、第35卷第12期计算机工程2009年6月Vol.35No.12ComputerEngineeringJuly2009·开发研究与设计技术·文章编号：1000—3428(2009)12—0216—04文献标识码：A中图分类号：N945.12基于DoDAF的顶层设计建模与验证1112陈新中，顾文，李承延，张杰(1.中国电子科学研究院，北京100041；2.通信指挥学院，武汉430010)摘要：体系结构模型是顶层设计的重要方法之一，是降低风险、缩短研制周期、保证系统满足军事需求的重要手段。针对体系结构建模4和验证，对综

2、合电子信息系统(CISR)采用基于DoDAF进行顶层设计的方法，以要地防空指控系统为实例，展示建模与验证的过程，结果证明了该方法的可行性。关键词：综合电子信息系统；顶层设计；模型验证ModelingandValidationofTop-levelDesignBasedonDoDAF1112CHENXin-zhong,GUWen,LICheng-yan,ZHANGJie(1.ChinaAcademyofElectronicsandInformationTechnology,Beijing100041;2.Commu

3、nicationandCommandAcademy,Wuhan430010)【Abstract】Asatypicalopencomplexitysystem-of-systems,theopennessandcomplexityofC4ISRdeterminesthatitmustbedevelopedbythedirectionofsystemengineeringtheoryandmethod.Systemarchitecturemodelingisoneofthemostimportantwaysintop

4、-leveldesign,whichcanreducetherisk,shortendevelopingperiodandensuretosatisfythemilitary’srequirements.Aimingatthesystemarchitecturemodelingandvalidation,adoptingthetop-leveldesignmethodbasedonDoDAF,thispaperputsforwardthespecificprocessandtakesthestrategicloc

5、ationair-defensecommandandcontrolsystemforanexample,demonstratestheprocessofmodelingandvalidation.Theresultprovesthatthismethodispracticable.4【Keywords】CISR;top-leveldesign;modelvalidation41.2C4ISR顶层设计建模和验证综合电子信息系统(CISR)作为典型的“开放复杂巨系4统”，其开放性和复杂性决定了其必须在系统工程理论和方

6、法CISR的顶层设计是一个自顶向下、从抽象到具体的过指导下进行研制，以确保最终实现的系统能满足军事需求[1]。程，应遵循现代系统工程思想和方法，基于模型驱动体系结为有效开发C4ISR，控制开发风险、注重顶层设计并验证其构/模型驱动开发(MDA/MDD)，按体系结构框架标准，使用正确性已成为共识。在系统开始研制前，根据军事需求建立UML2.0和SysML来建立系统的可执行模型，通过高层概念体系结构模型并对其进行验证和检验，对提高C4ISR的研发仿真来验证、校核模型与需求对应关系准确性、一致性，从效率、缩短研制周期、

7、降低研制风险具有重要意义。而保证顶层设计的正确性。设计过程中首先是从作战概念设1基于DoDAF的顶层设计建模与验证计出作战体系结构概念模型，在其基础上设计系统体系结构4模型，包括功能部件的结构模型和信息流程和关系的对象模为适应CISR日益网络化的趋势，系统实现途径已经出现了重大的变革，由先期研制、后期集成逐步过渡到注重先型，通过可执行模型的运行，进行逻辑上的体系结构评价和期顶层设计、全过程验证。在系统设计技术方面，重视研究评估。从长期来看，由于需求的不稳定性，上述过程应该是体系结构，规范系统设计方法，具体指导系统

8、顶层设计和综持续、反复进行的，在某一阶段需求确定的前提下，进行迭合集成。代研究。基于DoDAF的顶层设计建模与验证大致分为3个1.1DoDAF简介阶段：作战体系结构设计阶段，系统体系结构设计阶段，体美国国防部根据国际系统工程领域的技术进展和美国最系结构模型验证阶段。近20年来的军事系统研发经验，先后颁布了DoDAFv1.0和1.2.1作战体系结构设计DoDAFv1.5作为