面向服務(wù)的作戰(zhàn)輔助決策系統(tǒng)體系架構(gòu)研究

徐小峰++龍海英

摘 要：作戰(zhàn)輔助系統(tǒng)是一個(gè)多功能的集成系統(tǒng)，包括了信息分析及處理，從而對(duì)指揮及決策提供相應(yīng)的幫助。該文就面向服務(wù)的作戰(zhàn)輔助決策系統(tǒng)體系架構(gòu)研究做簡(jiǎn)要闡述，為系統(tǒng)的應(yīng)用提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：作戰(zhàn)輔助決策系統(tǒng) 體系架構(gòu) 研究

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）03（c）-0142-02

現(xiàn)代化的戰(zhàn)爭(zhēng)處于五維作站空間，戰(zhàn)場(chǎng)的環(huán)境與態(tài)勢(shì)呈現(xiàn)出復(fù)雜化的特點(diǎn)，而對(duì)于指揮決策人員的要求也越來(lái)越高。而作戰(zhàn)輔助決策系統(tǒng)可以為決策提供相應(yīng)的支持，適應(yīng)了現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)展的要求與特點(diǎn)。

1 面向服務(wù)的系統(tǒng)構(gòu)建設(shè)計(jì)

1.1 面向服務(wù)的體架構(gòu)

面向服務(wù)的體系架構(gòu)早在1996年就被提出。在后期被不斷地完善。其描述的遠(yuǎn)景目標(biāo)是更快響應(yīng)業(yè)務(wù)單元的需求，從而更好地滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性需要。SOA關(guān)注的重點(diǎn)在于業(yè)務(wù)流程而不是底層的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。通過(guò)利用現(xiàn)有的開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上構(gòu)筑了一個(gè)公用的平臺(tái)。平臺(tái)是通用的，和語(yǔ)言無(wú)關(guān)的技術(shù)規(guī)范層，通過(guò)該技術(shù)層可以實(shí)現(xiàn)在不同平臺(tái)上的操作與互聯(lián)。

與傳統(tǒng)的構(gòu)架相比，SOA規(guī)定了更為靈活的耦合關(guān)系，將不同的程序功能通過(guò)接口與契約關(guān)系定義而聯(lián)接起來(lái)。SOA的重點(diǎn)在于強(qiáng)調(diào)組件的松散耦合，使用的標(biāo)準(zhǔn)接口也是獨(dú)立的。

服務(wù)者將服務(wù)說(shuō)明存放于注冊(cè)中心，服務(wù)請(qǐng)求通過(guò)注冊(cè)中心來(lái)搜索與查尋需要的服務(wù)，并得到服務(wù)者與提供二者之間的綁定信息。在該環(huán)節(jié)中，發(fā)布是對(duì)服務(wù)進(jìn)行描述，并將其注入注冊(cè)中心與服務(wù)器的過(guò)程，查找則是向服務(wù)的注冊(cè)者提供服務(wù)提供者的位置信息。而綁定則是基于服務(wù)者與服務(wù)之間的信息，信息包括了訪(fǎng)問(wèn)路徑、返回結(jié)構(gòu)、調(diào)用參數(shù)、傳輸協(xié)議等基礎(chǔ)上進(jìn)行的連接與調(diào)用啟動(dòng)與交互等。

1.2 作戰(zhàn)輔助決策支持系統(tǒng)架構(gòu)

輔助系統(tǒng)服務(wù)化的目的在于滿(mǎn)足一定的作戰(zhàn)要求，使通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制的系統(tǒng)的指揮能力能夠按照一定的需求進(jìn)行聚合，并通過(guò)分布的資源系統(tǒng)之間的相互協(xié)作形成輔助決策功能。資源以服務(wù)的形態(tài)發(fā)布，并進(jìn)行有效的組織與管理，服務(wù)的使用者能夠準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)與查找相應(yīng)的服務(wù)，而服務(wù)需要按照一定的規(guī)則進(jìn)行分類(lèi)。而建立作戰(zhàn)服務(wù)系統(tǒng)的前提就是完備的指揮控制體系。

SOA以服務(wù)方式實(shí)現(xiàn)了信息系統(tǒng)軟件的形態(tài)，并且具有跨平臺(tái)支持與語(yǔ)言獨(dú)立性的特點(diǎn)。不同的軍兵種及不同的信息系統(tǒng)之間會(huì)存在一定的差異，差異包括硬件方面，也有軟件平臺(tái)方面。SOA以服務(wù)方式統(tǒng)一系統(tǒng)軟件的形態(tài)則可以有效地解決上述問(wèn)題，從而為建立一體化的指揮控制體系，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間的集成奠定基礎(chǔ)。服務(wù)化技術(shù)體系可以解決控制系統(tǒng)靈活性問(wèn)題。

2 作戰(zhàn)輔助決策系統(tǒng)體系架構(gòu)研究

系統(tǒng)構(gòu)建的目的在于滿(mǎn)足作戰(zhàn)的某些需要，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將分布的資源進(jìn)行協(xié)調(diào)，以達(dá)到指揮系統(tǒng)的需要。資源發(fā)布的形式主要是服務(wù)，對(duì)服務(wù)進(jìn)行有效的管理及按需進(jìn)行查找，則需要按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)及原則進(jìn)行分類(lèi)。

作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的功能體現(xiàn)在兵力指控、綜合態(tài)勢(shì)生成、作戰(zhàn)籌劃等。要實(shí)現(xiàn)這些功能就需要大量的數(shù)量支持。數(shù)據(jù)包括了基本數(shù)據(jù)、戰(zhàn)場(chǎng)的環(huán)境、兵力構(gòu)成。在大量數(shù)據(jù)分析處理的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)內(nèi)部相關(guān)的子服務(wù)調(diào)用，從而實(shí)現(xiàn)決策過(guò)程服務(wù)化。所謂的作戰(zhàn)過(guò)程服務(wù)化指的是，對(duì)作戰(zhàn)組成的要素進(jìn)行服務(wù)化的描述。并通過(guò)描述對(duì)不同服務(wù)之間的層次關(guān)系進(jìn)行劃分。而作戰(zhàn)過(guò)程的組成要素則包括了作戰(zhàn)的實(shí)體、能力、環(huán)境、行為等。

控制系統(tǒng)通過(guò)調(diào)用相關(guān)的服務(wù)接口，將戰(zhàn)場(chǎng)的綜合信息及行動(dòng)的信息等輸入。而籌劃服務(wù)則對(duì)任務(wù)進(jìn)一步地分解，將其分解為可有效執(zhí)行的任務(wù)集合及相關(guān)關(guān)系，并通過(guò)分析模塊對(duì)資源進(jìn)行分析，分配給相應(yīng)的作戰(zhàn)單元。作戰(zhàn)能力分析需要對(duì)實(shí)體在執(zhí)行任務(wù)時(shí)的效能進(jìn)行計(jì)算，為指揮人員對(duì)實(shí)體作戰(zhàn)指揮與任務(wù)分配提供支撐。作戰(zhàn)輔助決策任務(wù)分配服務(wù)尋求子任務(wù)與作戰(zhàn)資源之間存有對(duì)應(yīng)關(guān)系，而作戰(zhàn)資源在時(shí)間方面存在沖突的時(shí)候，需要調(diào)用相關(guān)的服務(wù)來(lái)消解，如沖突檢測(cè)及消解服務(wù)。在沖突檢測(cè)與消解服務(wù)的基礎(chǔ)上并通過(guò)調(diào)用任務(wù)分配服務(wù)生成作戰(zhàn)方案，并將其作為兵力控制服務(wù)的輸入信息。

3 系統(tǒng)所應(yīng)用到的技術(shù)

3.1 對(duì)輔助決策過(guò)程服務(wù)化的描述

服務(wù)化描述是指將輔助決策的過(guò)程進(jìn)行分解、抽象、歸納，將分解的過(guò)程進(jìn)行分解研究，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)決策過(guò)程的服務(wù)化描述。為建立的模型、服務(wù)與服務(wù)之間的關(guān)系，提供不同的作戰(zhàn)樣式支撐，以達(dá)到完美的表述決策過(guò)程及適應(yīng)作戰(zhàn)要求的目的。

3.2 服務(wù)運(yùn)行管理

輔助決策功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用相關(guān)的服務(wù)，或者是組合使用來(lái)達(dá)成的。在調(diào)用過(guò)程中，由于服務(wù)化描述的層次、粒度粗細(xì)等不同。因此粒度服務(wù)功能實(shí)現(xiàn)需要細(xì)粒度功能進(jìn)行嵌套服務(wù)，為了保證決策過(guò)程服務(wù)化的有效性就需要對(duì)不同粒度服務(wù)進(jìn)行管理。

3.3 建模技術(shù)

決策需要一定的模型來(lái)支撐，模型又是建立在大量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的。模型在建立的時(shí)候要考慮到多方面的因素，如環(huán)境因素對(duì)戰(zhàn)時(shí)行動(dòng)的影響，并要對(duì)輔助計(jì)算的模型進(jìn)行有效的整合。通過(guò)對(duì)不同模型構(gòu)成形成模型庫(kù)，而模型庫(kù)構(gòu)建的關(guān)鍵又在于對(duì)作戰(zhàn)模型的貼近實(shí)戰(zhàn)描述上。

3.4 協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)規(guī)劃

現(xiàn)代作戰(zhàn)任務(wù)中通常是多兵種協(xié)同作戰(zhàn)，在作戰(zhàn)的過(guò)程中會(huì)受到作戰(zhàn)規(guī)則、技術(shù)、時(shí)機(jī)等條件的約束，還會(huì)受到不同的環(huán)境帶來(lái)的影響。對(duì)協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)進(jìn)行規(guī)劃，可以將作戰(zhàn)付出的代價(jià)降到最低程度，而行動(dòng)的效果最好。通過(guò)相關(guān)服務(wù)調(diào)用將任務(wù)分解為不同兵種可以有效執(zhí)行的子任務(wù)，并且構(gòu)建任務(wù)在執(zhí)行的過(guò)程中對(duì)各項(xiàng)資源的要求之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。資源需求通常會(huì)與時(shí)間方面存在一定的聯(lián)系。通過(guò)協(xié)同作戰(zhàn)的任務(wù)模型建立，并采用有效的方法，高效求解出決策最優(yōu)的任務(wù)規(guī)劃方案。

3.5 作戰(zhàn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)管

戰(zhàn)場(chǎng)的情況是瞬息萬(wàn)變的，預(yù)期規(guī)劃工作不可能考慮到所有的情況，當(dāng)戰(zhàn)場(chǎng)的形勢(shì)已經(jīng)發(fā)生變化時(shí)，原有的作戰(zhàn)方案就無(wú)法完成任務(wù)，需要對(duì)兵力布置或者是規(guī)劃進(jìn)行臨時(shí)性的調(diào)整，此時(shí)相關(guān)的服務(wù)模型就要被調(diào)用，以及后續(xù)的一系列工作。

4 結(jié)語(yǔ)

綜合而言，現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)是信息化條件下綜合力量的對(duì)比，決策需要建立在復(fù)雜情況數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上。由于數(shù)據(jù)量巨大，戰(zhàn)場(chǎng)的形勢(shì)瞬息萬(wàn)變，就需要有相應(yīng)的系統(tǒng)提供支撐。文章簡(jiǎn)單地分析了系統(tǒng)的構(gòu)架以及相應(yīng)的技術(shù)，為系統(tǒng)的應(yīng)用提供一定的參考。

參考文獻(xiàn)

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