梁萬路，劉 潔

（1.國防科技大學國際關系學院，南京 210012；2.北京市信息技術研究所，北京 100094）

0 引言

體系是若干有關事務相互聯(lián)系構成的有機整體。聯(lián)合情報體系是基于網(wǎng)絡等基礎設施和聯(lián)合信息共享環(huán)境集成所有與聯(lián)合情報相關的資源而構成的有機整體。信息化戰(zhàn)爭是體系與體系之間的對抗，聯(lián)合情報體系作為聯(lián)合作戰(zhàn)體系的重要組成和關鍵環(huán)節(jié)，發(fā)揮著“耳目”和“觸角”的作用，是打贏基于網(wǎng)絡信息體系的聯(lián)合作戰(zhàn)和全域作戰(zhàn)的重要支撐。聯(lián)合情報體系是一個復雜巨系統(tǒng)，隨著組成元素的不斷豐富壯大，體系內(nèi)不同利益訴求方之間相互協(xié)調的難度越來越大，造成體系發(fā)展優(yōu)化方向不清、整體效益受到制約等現(xiàn)實問題。為解決這一體系成長過程中出現(xiàn)的難題，依靠傳統(tǒng)的建章立制方法已很難兼顧全面。

體系結構是對體系組成元素及其關系的描述，反映了體系的基本框架。體系結構框架是對體系結構進行規(guī)范化描述的方法和指南，即體系結構描述規(guī)范。體系結構設計為體系發(fā)展建設繪制藍圖，是體系頂層設計的重要手段和綜合集成的基礎。當前主流的體系結構框架有Zachman 體系結構框架、美國國防部體系結構框架DoDAF、英國國防部體系結構框架MoDAF、北約體系結構框架NAF等，但是不同框架之間存在著概念難以跨越溝通，元模型難以匹配以及體系結構數(shù)據(jù)在不同工具之間難以交換等問題。為此，對象管理組織OMG 在2017 年發(fā)布了統(tǒng)一體系結構框架UAF（unified architecture framework），可以很好地解決上述問題。本文通過對主流體系結構設計方法的比較研究，可知基于能力、以數(shù)據(jù)為中心、面向對象的方法代表著未來體系結構設計方法的發(fā)展方向和趨勢，在對UAF 框架組成進行系統(tǒng)分析的基礎上，分析其對聯(lián)合情報體系結構設計的適用性，提出基于UAF 的聯(lián)合情報體系結構設計流程，最后以美軍聯(lián)合作戰(zhàn)情報支援為例進行體系結構設計，驗證方法的合理有效性。

1 體系結構設計方法比較

體系結構設計是在體系結構框架的規(guī)范和指導下，設計滿足需求的體系結構，在這個過程中遵循的方法就是體系結構設計方法。當前主流的體系結構設計方法包括以產(chǎn)品為中心的方法、以數(shù)據(jù)為中心的方法、面向過程的方法、面向對象的方法、基于活動的設計方法以及基于能力的設計方法等。上述方法既有區(qū)別又相互聯(lián)系，分別從設計思想、設計本體和設計切入點3 個維度進行歸納和總結，如圖1 所示。

圖1 體系結構設計方法

體系結構設計思想主要從認識論的角度進行劃分。源于軟件工程領域，認為存在兩種不同的認識世界的觀點：第1 種觀點認為世界由一系列過程組成，實體對象嵌入到具體的過程中發(fā)揮作用，與此種觀點對應的就是面向過程的設計方法。該方法以數(shù)據(jù)流為主線，從系統(tǒng)（體系）功能或活動出發(fā)，采用IDEF0 語言設計功能體系結構和過程模型，再進行驗證，層次分明，設計詳細，適用于需求明確的領域。第2 種觀點則認為世界由各種對象構成，對象的組合與交互表現(xiàn)為過程，與此種觀點對應的就是面向對象的設計方法。該方法采用自頂向下分解與自底向上歸納相結合的方法，基于統(tǒng)一建模語言UML（unified modeling language），從作戰(zhàn)概念出發(fā)開發(fā)系統(tǒng)（體系）的用例圖、順序圖、類圖和狀態(tài)圖，分解系統(tǒng)（體系）功能和對象，得到系統(tǒng)（體系）功能實體和物理實體，構建對象狀態(tài)轉換圖，最后進行一致性檢驗和評價。

體系結構設計本體是指對實體的構成、關系及演化進行設計。在體系結構技術發(fā)展應用的進程中，人們對體系結構的本質有著越來越清晰的認識，體系結構設計的中心也逐漸轉移到體系結構數(shù)據(jù)上來，因為數(shù)據(jù)具有相對穩(wěn)定性，視圖產(chǎn)品則是按需采用體系結構模型填充數(shù)據(jù)產(chǎn)生。美DoDAF 1.5 中首次提出框架包括數(shù)據(jù)層和表示層兩層結構，數(shù)據(jù)層聚焦體系結構數(shù)據(jù)、屬性和相互關系；表示層聚焦體系結構視圖產(chǎn)品，為認識、理解、分析體系結構描述內(nèi)容、用途等提供可視化支撐?；谠Ｐ偷捏w系結構設計方法真正意義上實現(xiàn)了“以數(shù)據(jù)為中心”，如美DoDAF 2.0 以元模型為中心，采用靈活的方法和多種表示形式，獲得滿足用戶需求的體系結構，更加強調體系結構數(shù)據(jù)的采集、存儲和維護，支持更高效和靈活的利用與重用體系結構。

體系結構設計切入點是指設計體系結構的邏輯起點。依據(jù)體系結構框架理論方法，體系結構視角視圖之間具有內(nèi)在聯(lián)系性。因此，從不同的切入點開始體系結構設計會影響設計的質量和效率。例如，基于活動的方法是以業(yè)務活動作為設計的邏輯起點，核心是構建“作戰(zhàn)節(jié)點-活動-角色”、“系統(tǒng)功能-系統(tǒng)節(jié)點-系統(tǒng)實體”、“組織單元-角色-系統(tǒng)實體”三組三元關系，其優(yōu)勢在于形成核心體系結構實體的作戰(zhàn)信息交換與系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換，生成作戰(zhàn)和系統(tǒng)視圖，確保數(shù)據(jù)一致性以及體系結構產(chǎn)品開發(fā)質量和效率?；谀芰Φ姆椒▌t是以能力作為設計的邏輯起點，以體系能力最大化為目標，進行能力視角視圖的開發(fā)，繼而分解得到其他體系結構視圖。

綜上分析，設計思想維度是從認識論的角度出發(fā)去分析如何認識現(xiàn)實世界的對象；設計本體維度主要是對設計的對象進行分析；設計切入點維度主要是考慮以什么作為邏輯起點進行體系結構設計更為科學高效。盡管不同的方法具有各自的適用場景和特點，但是也并非是完全獨立、非此即彼的，而是可以綜合使用的。面向過程和面向對象的兩種方法由于基于不同認識論，是相互對立的關系；基于活動和基于能力的區(qū)別主要在于設計的邏輯起點不同，但是都可以采用面向過程或者是面向對象的方法進行設計；不論設計的邏輯起點是業(yè)務活動還是能力，采用的方法是面向過程還是面向對象，都可以是以數(shù)據(jù)為中心的。隨著體系復雜程度的增加以及對設計質量、效率等方面要求的提高，基于能力、面向對象和以數(shù)據(jù)為中心的設計方法更有利于滿足體系復雜性、一致性和一體化方面的各種需求，代表著體系結構設計方法的發(fā)展方向和趨勢。

2 UAF 的聯(lián)合情報體系結構設計方法

UAF 框架是體系結構領域的創(chuàng)新性方法，兼容了當前主流體系結構框架，具有很強的通用性、實用性和擴展性，其適用于各種復雜組織體的描述和設計。

2.1 UAF 框架組成及關系

UAF 框架描述上借鑒了Zachman 框架表示形式，包括元數(shù)據(jù)、戰(zhàn)略、業(yè)務、服務、人力、資源、安全、項目、標準、配置、字典、總結和概述以及需求等共計13 個視角，各視角相互聯(lián)系、互為支撐，相互之間追溯和依賴關系如圖2 所示。各視角分別從分類、結構、聯(lián)系、流程、狀態(tài)、交互場景、信息、參數(shù)、約束、路線圖、可追溯性等11 個維度進行分析，框架組成如下頁表1 所示。

表1 UAF 框架組成

圖2 UAF 視角之間的關系

2.2 UAF 框架在聯(lián)合情報體系結構設計中的適用性分析

體系論證主要包括兩個環(huán)節(jié)：1）明確體系利益攸關方及其業(yè)務期望需求；2）定義研制建設方的技術實現(xiàn)需求。聯(lián)合情報體系組成元素龐雜，擁有諸多的利益攸關方，這些利益攸關方分別對體系擁有自己的關注焦點，因而對聯(lián)合情報體系需求存在自己不同角度的見解，如決策層關注焦點是體系整體能力和未來發(fā)展，人力部門關注焦點是組織機構和力量的優(yōu)化配置，各級情報機構關注情報業(yè)務和體系可封裝的服務，研制建設方更加關注系統(tǒng)裝備建設和情報資源規(guī)劃方案等。在梳理聯(lián)合情報體系諸利益攸關方及其關注焦點的基礎上，分析各利益攸關方對聯(lián)合情報體系的典型需求，分門別類研究體系構成要素，可見UAF 框架包括13 個視角71 種視圖，可全面覆蓋聯(lián)合情報體系各組成要素，滿足體系諸多利益攸關方及其關注焦點的需求。三者之間的映射關系如第5 頁圖3 所示。

圖3 聯(lián)合情報體系利益攸關方、典型需求、UAF 映射關系

2.3 基于UAF 的聯(lián)合情報體系結構設計流程

基于UAF 的聯(lián)合情報體系結構設計方法是一種圍繞需求，以能力為切入點，以數(shù)據(jù)為中心，面向對象的方法，符合體系結構設計方法的發(fā)展趨勢。聯(lián)合情報體系結構設計流程如第6 頁圖4 所示。

圖4 聯(lián)合情報體系結構設計流程

Step 1 聯(lián)合情報體系綜合詞典編制，即編制術語集，并在體系結構設計中不斷迭代完善，對應UAF 框架中“字典（Dc）”視角。

Step 2 聯(lián)合情報體系作戰(zhàn)背景概述，主要對使命任務、典型作戰(zhàn)場景等進行概述，對應UAF 框架中“總結和概述（Sm-Ov）”視角。

Step 3 聯(lián)合情報體系需求分析，梳理典型作戰(zhàn)場景對聯(lián)合情報的共性需求，對應UAF 框架中“需求（Rq）”視角。

Step 4 聯(lián)合情報能力體系設計，對應“戰(zhàn)略視角（St）”，將需求細化落地為具體的能力，此處的能力指的是體系在需求牽引下應具備的能力，是體系的“能力期望”。

Step 5 聯(lián)合情報組織力量體系設計，對應“組織視角（Pr）”，分析聯(lián)合情報業(yè)務活動執(zhí)行的組織機構和人員力量的分類、層次結構、職責界定以及相互之間的協(xié)同配合關系。

Step 6 聯(lián)合情報業(yè)務體系設計，對應“業(yè)務視角（OP）”，分析聯(lián)合情報體系能力實現(xiàn)所需開展的業(yè)務活動。

Step 7 聯(lián)合情報服務體系設計，對應“服務視角（Sv）”，描述聯(lián)合情報業(yè)務活動開展可封裝的服務。

Step 8 聯(lián)合情報資源體系設計，對應“資源視角（Rs）”，分析支撐聯(lián)合情報體系能力實現(xiàn)與業(yè)務活動開展所需的資源。

3 案例分析

以美軍聯(lián)合作戰(zhàn)情報支援為例進行體系結構設計如下。

3.1 總結和概述（Sm-Ov）

根據(jù)美軍聯(lián)合作戰(zhàn)情報支援相關理論，設計聯(lián)合特遣部隊層級作戰(zhàn)實施過程中情報保障案例如下：1）聯(lián)合特遣部隊情報中心接收國防聯(lián)合情報行動中心、戰(zhàn)區(qū)作戰(zhàn)司令部聯(lián)合情報行動中心的情報支援，進行作戰(zhàn)環(huán)境情報準備；2）聯(lián)合特遣部隊所屬偵察部隊分別接收并處理無人機、雷達、光電、電子信號偵察等獲取的原始情報數(shù)據(jù)；3）聯(lián)合特遣部隊情報中心融合多源情報信息并提供情報保障；4）為武器平臺提供目標火力引導打擊，并對打擊效果情報進行處理，提供打擊效果評估情報。

3.2 戰(zhàn)略視角（St）

基于本案例想定設計聯(lián)合特遣部隊層級應具備的聯(lián)合情報能力層次結構（St-Sr）如下頁圖5 所示，包括聯(lián)合情報計劃與指導能力、聯(lián)合情報數(shù)據(jù)獲取能力、聯(lián)合情報生產(chǎn)能力、目標引導指示能力、作戰(zhàn)效果評估能力、通信保障能力。

圖5 聯(lián)合情報能力層次結構

3.3 組織視角（Pr）

美軍聯(lián)合作戰(zhàn)情報支援組織體系主要包括國家、戰(zhàn)區(qū)、聯(lián)合特遣部隊3 級，設計聯(lián)合情報組織力量層次結構（Pr-Sr）如圖6 所示，主要包括聯(lián)合參謀部情報部、國防聯(lián)合情報行動中心、戰(zhàn)區(qū)作戰(zhàn)司令部情報參謀部門、戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合情報行動中心、聯(lián)合特遣部隊情報參謀部門、聯(lián)合特遣部隊情報中心、聯(lián)合特遣部隊所屬偵察部隊等。

圖6 聯(lián)合作戰(zhàn)情報支援組織力量層次結構

3.4 業(yè)務視角（Op）

根據(jù)美軍“情報流程”相關理論，基于本案例設計聯(lián)合情報業(yè)務分類（Op-Tx）如圖7 所示，主要包括聯(lián)合情報任務受領、聯(lián)合情報計劃與指導、聯(lián)合情報搜集、聯(lián)合情報處理、聯(lián)合情報分析與生產(chǎn)、聯(lián)合情報分發(fā)、聯(lián)合情報任務總結評估等。

圖7 聯(lián)合情報業(yè)務分類

設計聯(lián)合情報業(yè)務過程（Op-Pr）如下頁圖8 所示。其中，任務受領由聯(lián)合特遣部隊情報參謀部門接受任務，形成情報需求發(fā)送給計劃與指導活動；計劃與指導活動形成聯(lián)合偵察計劃，將偵察指示發(fā)送給情報搜集活動；搜集到的原始情報數(shù)據(jù)發(fā)送給情報處理活動；經(jīng)處理后的情報數(shù)據(jù)發(fā)送給情報分析與生產(chǎn)活動；生產(chǎn)出的情報產(chǎn)品經(jīng)分發(fā)活動，為聯(lián)合特遣部隊提供情報保障，或直接分發(fā)給武器平臺進行目標引導情報保障；最后基于打擊效果情報，對敵方毀傷情況、裝備戰(zhàn)損情況進行任務總結評估活動。

圖8 聯(lián)合情報業(yè)務過程

設計聯(lián)合情報業(yè)務信息交互關系（Op-Is），主要描述國家聯(lián)合情報行動中心、戰(zhàn)區(qū)作戰(zhàn)司令部聯(lián)合情報行動中心、聯(lián)合特遣部隊情報中心之間的信息交互關系。以聯(lián)合特遣部隊層級實施作戰(zhàn)活動過程中情報保障過程為例分析信息交互關系如圖9 所示。

圖9 聯(lián)合特遣部隊作戰(zhàn)實施過程中聯(lián)合情報信息交互關系

3.5 服務視角（Sv）

根據(jù)美軍“情報流程”及能力實現(xiàn)要求，分析支撐聯(lián)合情報能力實現(xiàn)和業(yè)務活動運行可封裝的服務，主要包括計劃與指導服務、搜集服務、融合處理服務、情報分發(fā)服務、情報應用服務、評估分析服務等，聯(lián)合情報服務流程（Sv-Pr）如圖10 所示。

圖10 聯(lián)合情報服務流程

3.6 資源視角（RS）

分析支撐美軍聯(lián)合特遣部隊聯(lián)合情報能力實現(xiàn)和業(yè)務運行所需的資源，主要包括偵察手段裝備、情報信息系統(tǒng)、情報傳輸系統(tǒng)等，其中，偵察手段裝備主要包括雷達、預警機、偵察機、無人機、偵察衛(wèi)星等；情報傳輸系統(tǒng)主要包括聯(lián)合全球情報通信系統(tǒng)、聯(lián)合可部署情報支援系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)等；情報信息系統(tǒng)主要包括全源分析系統(tǒng)（ASAS）、分布式通用地面站系統(tǒng)（DCGS）、先進作戰(zhàn)管理系統(tǒng)（ABMS）等。聯(lián)合情報資源層次結構（Rs-Sr）如圖11所示。

圖11 聯(lián)合情報資源層次結構

4 結論

本文提出的基于UAF 的聯(lián)合情報體系結構設計方法是一種圍繞需求，基于能力，以數(shù)據(jù)為中心，采用統(tǒng)一的建模語言，開展面向對象的設計方法，代表著體系結構設計方法的發(fā)展方向和趨勢，是各框架共性的提煉，期望通過統(tǒng)一的表達方式建立各方對體系的統(tǒng)一認知，是體系結構框架向更高層級應用的趨勢表現(xiàn)。以美軍聯(lián)合作戰(zhàn)情報保障為例設計體系結構驗證所提方法的科學性和有效性。