基于DoDAF的集成体系结构设计及评价

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系统评价在整个集成系统体系结构开发过程中是一项重要而又复杂的工作。本文阐述了结构化建模与分析方法在指挥自动化系统体系结构部分产品设计中的应用和体系结构产品到动态可执行模型的转化,并以此为基础提出了系统动态性能效能的评价方法以及系统能力评价的思路。本文首先概述了DoDAF标准及其三视图和26个产品,简单介绍了应用广泛的结构化分析方法和面向对象的建模方法的优点、缺点和各自偏重的应用领域;针对本文的主要研究对象——系统评价,阐述了将结构化分析方法运用于DoDAF标准的体系结构产品开发的基本过程,重点分析了功能体系结构的开发过程。然后,针对静态模型不能反映系统动态性能的缺陷,引入了着色Petri网(CPN: Colored Petri Net)建模工具,重点讨论了静态体系结构模型到CPN动态可执行模型的转化,并采用CPN Tools软件完成案例系统可执行模型的建模与仿真。文章的核心内容是系统评价,即系统的性能度量、效能评价和能力评价。首先介绍了SEA方法,将系统仿真结果与此方法相结合,完成系统的动态性能和效能的评价;然后介绍了能力的概念,并提出通过系统与活动矩阵,使命系统分析进行系统能力的开发,再利用能力成熟度模型来完成系统能力的评价的思路。文章的最后完成了一个保卫A岛作战系统的动态效能评价案例。从系统体系结构产品的开发到可执行模型的生成,再到最后的仿真结果分析和效能评价,验证了本文提出的效能评价方法的可行性和正确性。
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