綜合電子信息系統(tǒng)數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)

周 彤

(中國(guó)艦船研究院，北京100192)

0 引言

綜合電子信息系統(tǒng)是指在信息時(shí)代軍事斗爭(zhēng)環(huán)境下，為滿足諸軍兵種聯(lián)合作戰(zhàn)任務(wù)，利用綜合集成方法和技術(shù)將多種電子信息系統(tǒng)整合為一個(gè)有機(jī)的大型軍事信息系統(tǒng)。綜合電子信息系統(tǒng)主要由覆蓋岸、海、空、天、潛平臺(tái)的信息獲取、通信傳輸、指揮控制與信息處理、電子對(duì)抗、信息保障5個(gè)功能領(lǐng)域裝備構(gòu)成。通過(guò)綜合電子信息系統(tǒng)將各種武裝力量進(jìn)行綜合、對(duì)各種電子信息系統(tǒng)手段進(jìn)行集成，全面提高軍隊(duì)的信息作戰(zhàn)能力、信息業(yè)務(wù)支持能力、武器裝備體系集成能力，建立整體最優(yōu)的大系統(tǒng)，顯著提升整體作戰(zhàn)效能。

軍事需求、技術(shù)發(fā)展、系統(tǒng)演進(jìn)規(guī)律是影響綜合電子信息系統(tǒng)發(fā)展的主要因素，這3個(gè)要素的變化不斷對(duì)系統(tǒng)發(fā)展提出新的挑戰(zhàn)，提供了源源不竭的動(dòng)力。其中，信息技術(shù)環(huán)境變革和信息裝備體系發(fā)展趨勢(shì)，促使綜合電子信息系統(tǒng)研制建設(shè)方向發(fā)生了新的變化，特別是在體系結(jié)構(gòu)、技術(shù)體制、研制方法、關(guān)注重點(diǎn)等方面均發(fā)生了質(zhì)的飛躍［1］。

在體系結(jié)構(gòu)方面，系統(tǒng)發(fā)展已經(jīng)由傳統(tǒng)的關(guān)注單一領(lǐng)域裝備的研制向關(guān)注信息化條件下綜合作戰(zhàn)效能生成、體系化建設(shè)轉(zhuǎn)變。通過(guò)構(gòu)建信息系統(tǒng)整體體系結(jié)構(gòu)，對(duì)綜合電子信息系統(tǒng)在作戰(zhàn)能力需求、作戰(zhàn)應(yīng)用、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)路線和裝備發(fā)展等不同視角描述的統(tǒng)籌與整合，為基于信息系統(tǒng)的作戰(zhàn)體系能力生成奠定基礎(chǔ)。

在技術(shù)體制方面，由單一領(lǐng)域的同構(gòu)技術(shù)體制集成模式向支持異構(gòu)系統(tǒng)集成的面向服務(wù)的技術(shù)體制轉(zhuǎn)變，通過(guò)構(gòu)建開(kāi)放式的信息基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)、制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，提供信息柵格化、構(gòu)件化服務(wù)支持，實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)代化和服務(wù)化。

在研制方法方面，由裝備分散研制后集成向加強(qiáng)大系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)、體系結(jié)構(gòu)產(chǎn)品研制、共性基礎(chǔ)設(shè)施研制、不同領(lǐng)域裝備匹配研制轉(zhuǎn)變。注重COTS、SOA技術(shù)應(yīng)用，提高系統(tǒng)互聯(lián)互通互操作、資源按需共享、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)重組、網(wǎng)絡(luò)綜合應(yīng)用等方面能力。

面對(duì)綜合電子信息系統(tǒng)的發(fā)展，在信息技術(shù)日新月異的時(shí)代，采用數(shù)字化研制技術(shù)，推進(jìn)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)與綜合電子信息系統(tǒng)研制模式的深度融合，縮短信息系統(tǒng)研制周期，提升研制水平，實(shí)現(xiàn)綜合電子信息系統(tǒng)整體能力的形成，成為綜合電子信息系統(tǒng)研制不可或缺的重要手段。

1 國(guó)外海軍綜合電子信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)

海軍集合了岸基、海上、空中和陸上作戰(zhàn)平臺(tái)與作戰(zhàn)部隊(duì)，分析國(guó)外海軍綜合電子信息系統(tǒng)的發(fā)展，尤其是在此方面領(lǐng)先世界的美軍綜合電子信息系統(tǒng)的發(fā)展對(duì)于研究綜合電子信息系統(tǒng)數(shù)字化協(xié)同的需求具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

美海軍結(jié)合多年實(shí)際作戰(zhàn)的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，信息化建設(shè)頂層設(shè)計(jì)與“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”作戰(zhàn)概念體系逐步成熟，電子信息裝備發(fā)展方向與重點(diǎn)都越來(lái)越清晰，美國(guó)海軍首創(chuàng)的“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”概念及在電子信息系統(tǒng)建設(shè)方面的創(chuàng)新與實(shí)踐對(duì)世界各國(guó)軍事力量的建設(shè)產(chǎn)生了很大的影響，其主要的發(fā)展特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1)重視綜合電子信息系統(tǒng)的頂層設(shè)計(jì)與概念發(fā)展，體系結(jié)構(gòu)與發(fā)展框架日益完善。20世紀(jì)90年代以來(lái)，美軍相繼頒布了信息管理技術(shù)體系結(jié)構(gòu)框架TAFIM(1993年)、聯(lián)合技術(shù)體系結(jié)構(gòu) JTA(1996年1.0版，2003年6.0版)。1996年6月7日，美國(guó)國(guó)防部頒布了C4KISR體系結(jié)構(gòu)框架1.0版，1997年12月18日，又更新頒布了該框架的2.0版［2］，并規(guī)定將其作為美國(guó)國(guó)防部體系結(jié)構(gòu)框架的戰(zhàn)略指南。2003年8月30日，美國(guó)國(guó)防部頒布了國(guó)防部體系結(jié)構(gòu)框架1.0版［3］，2007年4月23日，又頒布了國(guó)防部體系結(jié)構(gòu)框架1.5版 (DODAF V1.5)［4］，目前已將其升級(jí)為 2.0版 (DODAF V2.0)［5－6］。美軍 C4ISR 體系結(jié)構(gòu)框架演化過(guò)程如圖1所示。

圖1 美軍C4ISR體系結(jié)構(gòu)框架演化過(guò)程Fig.1 The evolution process of USC4 ISR architecture

圖2 美國(guó)海軍COTP的一體化發(fā)展示意圖Fig.2 The development diagram of COTP of USNavy

2)系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)一體化發(fā)展的重點(diǎn)是聯(lián)合指揮控制能力和聯(lián)合精確打擊能力。在發(fā)展過(guò)程中，頂層指揮控制系統(tǒng)由全球指揮控制系統(tǒng)向聯(lián)合指揮控制系統(tǒng)過(guò)渡統(tǒng)一;確定海軍通用戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)圖(COTP)一體化發(fā)展路線圖 (見(jiàn)圖2)，形成共享態(tài)勢(shì)感知;發(fā)展和落實(shí)了“傳感器－射手”的概念，加快打擊網(wǎng)的發(fā)展;裝備大量協(xié)同作戰(zhàn)能力系統(tǒng)(CEC)［7］，大大提高了對(duì)空作戰(zhàn)能力;建設(shè)了海軍火力網(wǎng)，使其成為進(jìn)行“時(shí)間敏感目標(biāo)”打擊的骨干系統(tǒng);繼續(xù)加緊開(kāi)發(fā)“傳感器－射手”鏈相關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)更高程度網(wǎng)絡(luò)化靈活打擊能力。

3)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。走向柵格化。目前，美軍信息基礎(chǔ)設(shè)施完成整體建設(shè)，正按照新的體系結(jié)構(gòu)走向柵格化。全球信息柵格 (GIG)［8］進(jìn)入建設(shè)實(shí)施階段，正由IPv4向IPv6過(guò)渡;海、岸系統(tǒng)同步發(fā)展，共同構(gòu)成強(qiáng)大的海軍信息基礎(chǔ)設(shè)施，如圖3所示。

圖3 美國(guó)海軍轉(zhuǎn)型路線圖中給出的信息基礎(chǔ)柵格組成示意圖Fig.3 The components of basic information grids in the transformation route map of USNavy

4)編隊(duì)通信系統(tǒng)走向?qū)拵o(wú)縫網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)橫向集成和綜合管理。艦載網(wǎng)絡(luò)向千兆級(jí)速度發(fā)展，關(guān)注網(wǎng)絡(luò)的抗毀性、靈活性和可擴(kuò)展性;加快建設(shè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)，提高海上遠(yuǎn)程主干網(wǎng)通信能力;重視戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的建設(shè)，重點(diǎn)加強(qiáng)數(shù)據(jù)鏈的集成、管理與融合能力，開(kāi)發(fā)通用高速數(shù)據(jù)鏈路和武器數(shù)據(jù)鏈;軟件無(wú)線電技術(shù)備受關(guān)注，發(fā)展迅速，將逐步替代各種無(wú)線電臺(tái)。

圖4 海軍ISR戰(zhàn)略和轉(zhuǎn)型路線Fig.4 The transformation route map of USNavy ISR strategy

5)重視情報(bào)能力建設(shè)，情報(bào)偵察監(jiān)視系統(tǒng)(ISR)走向全戰(zhàn)區(qū)網(wǎng)絡(luò)一體化 (見(jiàn)圖4)。美國(guó)海軍將把ISR系統(tǒng)從單元和平臺(tái)級(jí)的設(shè)施向不依賴平臺(tái)、廣為分布、垂直/水平一體化和高度網(wǎng)絡(luò)化的ISR能力轉(zhuǎn)變。其未來(lái)的ISR系統(tǒng)將以分布式通用地面/水面系統(tǒng) (DCGS)為主的情報(bào)處理系統(tǒng)為核心，組成不依賴平臺(tái)、分布式的一體化傳感器網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)一體化的收集器、傳感器、處理器、數(shù)據(jù)和情報(bào);收集器、傳感器、處理、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)垂直/水平一體化;與海上、戰(zhàn)區(qū)、國(guó)家ISR結(jié)構(gòu)無(wú)縫、按需互操作;一體化的ISR設(shè)施和資源的動(dòng)態(tài)自適用戰(zhàn)斗管理。

6)重視電子戰(zhàn)能力與情報(bào)及作戰(zhàn)能力的融合，海軍電子戰(zhàn)系統(tǒng)向綜合一體化發(fā)展。全戰(zhàn)區(qū)電子戰(zhàn)系統(tǒng)走向綜合化，平臺(tái)上電子戰(zhàn)系統(tǒng)走向綜合一體化，艦載電子戰(zhàn)系統(tǒng)與作戰(zhàn)指揮控制系統(tǒng)綜合一體化，重視發(fā)展硬殺傷電子戰(zhàn)武器和發(fā)展能改變未來(lái)海上電子戰(zhàn)的地位與面貌的相控陣干擾技術(shù)。

7)強(qiáng)調(diào)信息安全一體化，從聯(lián)合軍種頂層入手解決自身的信息安全問(wèn)題。

8)軟建設(shè)日益受到重視，服務(wù)與數(shù)據(jù)走向網(wǎng)絡(luò)中心化。制定網(wǎng)絡(luò)中心企業(yè)服務(wù)計(jì)劃，構(gòu)建共用核心服務(wù)與軍種專業(yè)服務(wù)分開(kāi)的分層結(jié)構(gòu);制定新的數(shù)據(jù)管理策略，將以前的“任務(wù)、處理、利用、分發(fā)”模式，轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋葌鬏敽筇幚怼保箶?shù)據(jù)管理的焦點(diǎn)從標(biāo)準(zhǔn)化擴(kuò)展到數(shù)據(jù)的可視化和可訪問(wèn)性上，使授權(quán)用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)，不必在處理、利用和分發(fā)數(shù)據(jù)上浪費(fèi)時(shí)間，并且所有被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)將和元數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)共享，提高網(wǎng)絡(luò)中心服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)能力。

綜上，美國(guó)海軍在綜合電子信息系統(tǒng)的研制建設(shè)中重視系統(tǒng)頂層技術(shù)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與共性基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，注重服務(wù)與數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化綜合運(yùn)用，與綜合電子信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)相吻合。

2 數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)需解決的問(wèn)題

綜合電子信息系統(tǒng)研制涉及功能領(lǐng)域多、裝備種類多，各研制單位具有不同的特點(diǎn)，基礎(chǔ)各異。數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)為研制單位帶來(lái)研制理念、研制模式的轉(zhuǎn)變，充分利用信息化技術(shù)和手段的支持，通過(guò)管理協(xié)同、計(jì)劃協(xié)同、設(shè)計(jì)協(xié)同、保障協(xié)同等方面的建設(shè)，構(gòu)建跨平臺(tái)、跨系統(tǒng)、全業(yè)務(wù)流程、全生命周期的協(xié)同研制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)體系標(biāo)準(zhǔn)化、研制協(xié)同化、生產(chǎn)精益化、管理敏捷化、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化。從而推動(dòng)和實(shí)現(xiàn)研制單位的技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力，縮小與國(guó)外信息系統(tǒng)研制能力的差距。

在數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)方面，需重點(diǎn)開(kāi)展以下幾方面的工作:

1)加強(qiáng)統(tǒng)籌、轉(zhuǎn)變觀念、做好頂層設(shè)計(jì)。綜合電子信息系統(tǒng)數(shù)字化協(xié)同研制涉及面廣，牽扯到變革、組織、機(jī)制、人事的調(diào)整與優(yōu)化。要推進(jìn)數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)，必須統(tǒng)籌綜合電子信息系統(tǒng)各功能領(lǐng)域研制單位的協(xié)同能力建設(shè)，著力抓好頂層規(guī)劃設(shè)計(jì)，做到自上而下，循序有序的推進(jìn)協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)的建設(shè)。深入研究數(shù)字化協(xié)同領(lǐng)域的核心技術(shù)，敢于創(chuàng)新、轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)單一裝備研制理念，著力加強(qiáng)技術(shù)的集成化、數(shù)字化和工程化應(yīng)用研究。

2)推進(jìn)綜合電子信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)并行化，解決復(fù)雜產(chǎn)品的快速設(shè)計(jì)、協(xié)同設(shè)計(jì)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)專業(yè)協(xié)同、過(guò)程協(xié)同;推薦產(chǎn)品型譜化，提高設(shè)計(jì)效率、預(yù)見(jiàn)性和復(fù)用性，解決數(shù)據(jù)積累、知識(shí)復(fù)用和產(chǎn)品研制效率及可靠性等問(wèn)題;推進(jìn)試驗(yàn)驗(yàn)證遠(yuǎn)程化、虛擬化，解決實(shí)物驗(yàn)證難度大、周期長(zhǎng)、成本高的問(wèn)題;推進(jìn)管理信息集成化，消除研制過(guò)程的信息孤島，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期集成化管理，提高決策化水平;推進(jìn)運(yùn)行模式標(biāo)準(zhǔn)化，解決運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、步調(diào)不一致等問(wèn)題，保證數(shù)字化協(xié)同研制系統(tǒng)運(yùn)行的秩序。

3 數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)組成

根據(jù)綜合電子信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，圍繞其研制建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)的主要建設(shè)內(nèi)容包括設(shè)計(jì)協(xié)同和管理協(xié)同2個(gè)方面:

1)設(shè)計(jì)協(xié)同

主要包括體系結(jié)構(gòu)協(xié)同、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范協(xié)同、試驗(yàn)協(xié)同3個(gè)主要內(nèi)容。

①體系結(jié)構(gòu)協(xié)同

綜合電子信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將在能力需求、作戰(zhàn)應(yīng)用、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)路線和裝備發(fā)展等5個(gè)方面開(kāi)展。

能力需求是指從綜合電子信息系統(tǒng)的主要作戰(zhàn)保障能力需求角度，描述能力的戰(zhàn)略構(gòu)想、能力結(jié)構(gòu)、能力關(guān)系及與作戰(zhàn)活動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系等內(nèi)容，將采用能力視圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。

作戰(zhàn)應(yīng)用是指從綜合電子信息系統(tǒng)作戰(zhàn)使用過(guò)程中的各種要素配置及其信息關(guān)系的角度，描述作戰(zhàn)概念、作戰(zhàn)活動(dòng)、作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)及連接關(guān)系、信息交換關(guān)系、組織關(guān)系等內(nèi)容，將采用作戰(zhàn)視圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是指從海戰(zhàn)場(chǎng)綜合電子信息系統(tǒng)各組成要素及其關(guān)系的角度，描述系統(tǒng)組成、連接關(guān)系、通信關(guān)系、系統(tǒng)功能、功能與作戰(zhàn)活動(dòng)對(duì)應(yīng)關(guān)系、系統(tǒng)與能力對(duì)應(yīng)關(guān)系、數(shù)據(jù)交換關(guān)系、關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展設(shè)想等內(nèi)容，將采用系統(tǒng)視圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。

技術(shù)路線是指從綜合電子信息系統(tǒng)的技術(shù)體制和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的角度，描述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展設(shè)想，將采用技術(shù)參考模型和技術(shù)視圖 (TV)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

裝備發(fā)展是指從綜合電子信息系統(tǒng)裝備組成、裝備對(duì)作戰(zhàn)任務(wù)能力的支撐關(guān)系及發(fā)展路線的角度，描述裝備結(jié)構(gòu)、裝備與能力的對(duì)應(yīng)關(guān)系、裝備發(fā)展路線等內(nèi)容，將采用裝備視圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。

綜合電子信息系統(tǒng)總體主要開(kāi)展全視圖設(shè)計(jì)工作，描述綜合電子信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的范圍、背景和術(shù)語(yǔ)等方面的內(nèi)容，并通過(guò)協(xié)同門戶發(fā)布相關(guān)信息，是體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)和依據(jù)。各功能域研制單位根據(jù)總體發(fā)布的信息，獲取綜合電子信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)框架和各功能域需求，分別進(jìn)行信息獲取、信息傳輸、指揮控制、信息對(duì)抗、信息保障功能域的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)各自門戶進(jìn)行發(fā)布提交相關(guān)信息，總體研制單位對(duì)所有體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行整合和一致性驗(yàn)證后，發(fā)布最終設(shè)計(jì)結(jié)果供各功能域研制單位使用。

②標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范協(xié)同

綜合電子信息系統(tǒng)的研制建設(shè)需構(gòu)建統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系框架，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范支持系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)和約束裝備研制建設(shè)，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中的系統(tǒng)、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)數(shù)據(jù)、硬件與軟件、通信協(xié)議等方面內(nèi)容應(yīng)遵循相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的協(xié)同設(shè)計(jì)范圍主要包括由信息基礎(chǔ)設(shè)施和功能應(yīng)用系統(tǒng)兩類標(biāo)準(zhǔn)體系，其中信息基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系包括通用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、信息傳輸標(biāo)準(zhǔn)、信息保障標(biāo)準(zhǔn);功能應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)包括信息獲取標(biāo)準(zhǔn)、信息處理與指揮控制標(biāo)準(zhǔn)、信息對(duì)抗標(biāo)準(zhǔn)等。

總體制定標(biāo)準(zhǔn)體系框架，從采用、需修訂和需新制定3個(gè)角度提出了綜合電子信息系統(tǒng)的需要執(zhí)行、需要修訂的以及需要新制定的標(biāo)準(zhǔn)要求，向綜合電子信息系統(tǒng)各協(xié)同單位進(jìn)行發(fā)布、更新、維護(hù)，管理標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，并組織各單位對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制修訂工作。

③試驗(yàn)協(xié)同

綜合電子信息系統(tǒng)由分布在岸海空潛平臺(tái)的信息獲取、通信傳輸、指揮控制與信息處理、電子對(duì)抗、信息保障裝備構(gòu)成，其試驗(yàn)呈現(xiàn)裝備要素多、平臺(tái)類型多、技術(shù)狀態(tài)多的特點(diǎn)，組織開(kāi)展大系統(tǒng)、全要素的聯(lián)調(diào)試驗(yàn)耗時(shí)長(zhǎng)、代價(jià)大、協(xié)調(diào)困難。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、仿真技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)異地遠(yuǎn)程試驗(yàn)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)、多裝備的試驗(yàn)驅(qū)動(dòng)、數(shù)據(jù)分發(fā)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析，得出試驗(yàn)結(jié)論，成為數(shù)字化條件下提高綜合電子信息裝備研制效率的有效途徑。試驗(yàn)協(xié)同的主要包括以下內(nèi)容:

異地試驗(yàn)音視頻控制系統(tǒng)。展示分布于異地的各功能域系統(tǒng)/設(shè)備試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的與設(shè)備的實(shí)時(shí)畫面，用于試驗(yàn)記錄與試驗(yàn)過(guò)程的統(tǒng)籌指揮調(diào)度。

劇情生成與控制系統(tǒng)。根據(jù)試驗(yàn)想定，生成戰(zhàn)場(chǎng)目標(biāo)原始信息，并控制目標(biāo)信息的發(fā)送對(duì)象、發(fā)送時(shí)機(jī)，驅(qū)動(dòng)傳感器對(duì)目標(biāo)的探測(cè)與發(fā)現(xiàn)。同時(shí)，控制各裝備的開(kāi)機(jī)、接收與發(fā)送，控制試驗(yàn)系統(tǒng)的仿真運(yùn)行速度。

數(shù)據(jù)采集與測(cè)試評(píng)估系統(tǒng)。采集目標(biāo)的真值數(shù)據(jù)和各處理環(huán)節(jié)輸入/輸出的格式化數(shù)據(jù)、文字等信息，并與真值進(jìn)行比較，分析各裝備信息處理的正確性和誤差。

2)管理協(xié)同

管理協(xié)同是數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)的重要方面，主要包括計(jì)劃管理、技術(shù)狀態(tài)管理、質(zhì)量管理等方面。

①計(jì)劃管理

總體依據(jù)綜合電子信息系統(tǒng)某一項(xiàng)目的計(jì)劃要求，按研制建設(shè)程序制定主要節(jié)點(diǎn)計(jì)劃，并將計(jì)劃下達(dá)各協(xié)同單位，各單位對(duì)計(jì)劃進(jìn)行接收、反饋。總體對(duì)確定的計(jì)劃進(jìn)展情況進(jìn)行監(jiān)督檢查和適時(shí)調(diào)整，各協(xié)同單位之間也可通過(guò)計(jì)劃協(xié)同看板了解相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備的研制建設(shè)進(jìn)展情況。

②技術(shù)狀態(tài)管理

技術(shù)狀態(tài)協(xié)同管理主要是依據(jù)技術(shù)狀態(tài)基線實(shí)施的管理，控制對(duì)功能基線、分配基線和產(chǎn)品基線的變更，使得所有對(duì)基線的更改具有可控性和可追溯性，實(shí)現(xiàn)對(duì)綜合電子信息系統(tǒng)各分系統(tǒng)裝備在研制、生產(chǎn)、裝備各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)狀態(tài)控制。

③質(zhì)量管理

對(duì)綜合電子信息系統(tǒng)的研制建設(shè)質(zhì)量進(jìn)行管理，主要包括里程碑節(jié)點(diǎn)與成果形式、轉(zhuǎn)階段考核內(nèi)容、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與分解，并按照總體設(shè)計(jì)要求將可靠性、維修性、保障性、測(cè)試性、安全性、環(huán)境適應(yīng)性等指標(biāo)向各功能領(lǐng)域裝備進(jìn)行分解，對(duì)各裝備指標(biāo)達(dá)到情況進(jìn)行收集分析，對(duì)工程中的重大質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行跟蹤歸零。

4 數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

1)面向服務(wù)的軟件集成部署技術(shù)［9］

綜合電子信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)往往與作戰(zhàn)需求形成一一對(duì)應(yīng)的映射關(guān)系。但是現(xiàn)階段，綜合電子信息系統(tǒng)要面對(duì)作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)瞬息萬(wàn)變的信息化戰(zhàn)場(chǎng)，必須及時(shí)對(duì)實(shí)時(shí)變化的作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)做出反應(yīng)以滿足不同作戰(zhàn)需求。綜合電子信息系統(tǒng)具備裝備種類復(fù)雜、軟硬件環(huán)境多樣、異構(gòu)的特點(diǎn)，面向服務(wù)的軟件集成部署技術(shù)將有效的屏蔽信息系統(tǒng)中軟硬件環(huán)境多樣性、異構(gòu)性，為上層的功能及應(yīng)用系統(tǒng)提供運(yùn)行支撐環(huán)境;同時(shí)為系統(tǒng)的按需組合、數(shù)據(jù)共享以及服務(wù)重用提供技術(shù)支持，有效的提升系統(tǒng)要素之間以不同的組織形式靈活地重構(gòu)集成，滿足不同作戰(zhàn)需求。

2)協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)技術(shù)

綜合電子信息系統(tǒng)各功能領(lǐng)域系統(tǒng)/平臺(tái)研制單位眾多，為保證各功能領(lǐng)域的系統(tǒng)/平臺(tái)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)在各個(gè)研制單位之間有效傳遞和銜接，需要建立健全綜合電子信息系統(tǒng)協(xié)同研制標(biāo)準(zhǔn)體系。綜合電子信息系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系主要包括協(xié)同設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)同研制流程規(guī)范兩部分內(nèi)容。協(xié)同研制數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)主要包括各功能領(lǐng)域系統(tǒng)/平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)、戰(zhàn)場(chǎng)作戰(zhàn)要素模型設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)發(fā)布交換標(biāo)準(zhǔn)、共性技術(shù)體制設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)發(fā)布交換標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)構(gòu)件數(shù)據(jù)發(fā)布交換標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)同試驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)布交換標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容;協(xié)同研制流程規(guī)范主要包括協(xié)同設(shè)計(jì)流程規(guī)范、協(xié)同制造流程規(guī)范和設(shè)計(jì)與制造協(xié)同流程規(guī)范等內(nèi)容。

5 結(jié)語(yǔ)

借助數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)帶來(lái)的研制理念和研制模式的轉(zhuǎn)變，充分利用信息化技術(shù)和手段，進(jìn)行綜合電子信息系統(tǒng)研制業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化和整合。圍繞綜合電子信息系統(tǒng)型號(hào)項(xiàng)目多、技術(shù)難度大、多學(xué)科綜合性強(qiáng)、質(zhì)量要求高，研制周期短的特點(diǎn)，抓住體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)和協(xié)同試驗(yàn)等重點(diǎn)內(nèi)容，結(jié)合數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)，優(yōu)化綜合電子信息系統(tǒng)的研制過(guò)程，轉(zhuǎn)變以往單一的研制模式，為未來(lái)建立全型號(hào)的數(shù)字化協(xié)同研制平臺(tái)打好基礎(chǔ)，支撐綜合電子信息系統(tǒng)研制模式轉(zhuǎn)型。

［1］ 童志鵬，劉興，等．綜合電子信息系統(tǒng)(第2版)［M］．北京:國(guó)防工業(yè)出版社，2010:2－6．TONG Zhi-peng，LIU Xing，et al．The integrated electronic information system(2ndedition)［M］．Beijing:National Defense Industry Press，2010:2 －6．

［2］ C4ISR Architecture Working Group．C4ISR Architecture Framework Version 2.0［R］．USDepartment of Defense，1997．

［3］ DoD Architecture Framework Working Group，DoD Architecture Framework Version 1．0［R］．US Department of Defense，2003．

［4］ DoD Architecture Framework Working Group，DoD Architecture Framework Version 1．5 Volume II［R］，2007．

［5］ DoD Architecture Framework Working Group，DoD Architecture Framework Version 2．0 VolumeⅠ［R］，2009．

［6］ DoD Architecture Framework Working Group，DoD Architecture Framework Version 2．0 Volume II［R］，2009．

［7］ 張一明．美國(guó)海軍協(xié)同作戰(zhàn)能力系統(tǒng)(CEC)分析［J］．電子工程信息，2006(6):21－23．ZHANG Yi-ming．Analysis of US navy cooperative engagement capability［J］． Electrical Engineering Information，2006(6):21 －23．

［8］ 張東戈，張小寧．美國(guó)全球信息柵格(GIG)簡(jiǎn)介［J］．軍事通信技術(shù)，2003(2):63－65．ZHANG Dong-ge，ZHANG Xiao-ning．Global information Grid(GIG)［J］．Military Communication Technology，2003(2):63－65．

［9］ 姚偉波，羅愛(ài)民．面向服務(wù)的軍事綜合電子信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究［J］．艦船電子工程，2009(12):7－15．YAO Wei-bo，LUO Ai-min．Research on service-oriented design of military integrated information system［J］．Ship Electronic Engineering，2009(12):7 －15．