張承龍，趙強，魏然，李通

?空天防御體系與武器?

面向跨域作戰(zhàn)體系的多維架構設計方法研究*

張承龍，趙強，魏然，李通

（北京電子工程總體研究所，北京 100854）

針對跨域作戰(zhàn)體系架構設計的特殊復雜性，提出了一種多維架構設計方法，包括作戰(zhàn)概念架構、物理架構、邏輯架構設計。給出了上述3種架構的定義、設計內容與設計流程，其中從威脅態(tài)勢研究、作戰(zhàn)對手研究、能力需求研究與作戰(zhàn)概念生成等方面開展了作戰(zhàn)概念架構設計，從組成要素選擇、連接關系描述、配系部署設計等方面開展了物理架構設計，從層級與組織關系設計、作戰(zhàn)過程設計、信息交互設計、信息精度傳遞關系設計等方面開展了邏輯架構設計。提出的方法可為跨域作戰(zhàn)體系架構設計提供參考。

跨域作戰(zhàn)體系；作戰(zhàn)概念架構；物理架構；邏輯架構

0　引言

作為一種新的作戰(zhàn)概念，跨域作戰(zhàn)通過綜合運用聯(lián)合作戰(zhàn)力量來實施各軍種同步協(xié)調行動［1］，有效打破傳統(tǒng)以軍種為核心的作戰(zhàn)邊界?？缬蜃鲬?zhàn)過程中，戰(zhàn)略戰(zhàn)役戰(zhàn)術等不同層次、陸?？仗炀W(wǎng)電等不同作戰(zhàn)域的作戰(zhàn)力量有機融合，借助信息的互聯(lián)互通，綜合運用云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等相關技術，根據(jù)使命任務與戰(zhàn)場態(tài)勢，多域空間內各作戰(zhàn)力量、作戰(zhàn)平臺快速靈活調整，作戰(zhàn)效能由線性疊加向非線性、涌現(xiàn)性、自適應、自組織性等各種系統(tǒng)效應融合轉變，作戰(zhàn)力量精確釋能。

對于跨域作戰(zhàn)體系，架構是最頂層、最宏觀也是最具有決定性的組成部分之一，其作用類似于人體的骨骼、大樓的骨架?？缬蜃鲬?zhàn)體系的架構往往能在很大程度上決定系統(tǒng)的要素組成、連接關系、部署形態(tài)、組織關系、作戰(zhàn)流程、信息交互等，是決定跨域作戰(zhàn)體系效能能否有效發(fā)揮的重要因素，因此在開展跨域作戰(zhàn)體系其他設計工作前，必須首先明確系統(tǒng)架構。

國外在體系架構設計方面較早開展了廣泛而深入的研究，并形成了體系架構描述方法［2］，如DoDAF、MODAF、UPDM、NAF、TOGAF等，在一定程度上對作戰(zhàn)體系的機理模型進行了較為詳細的描述。在此基礎上，結合建模語言、建模工具、仿真工具等［3］，提出了一系列架構設計方法，如DANSE架構設計方法［4-5］、基于智能體的架構設計方法［5-6］等，上述方法在一定程度上解決了系統(tǒng)架構的設計問題，但很難適用于跨域作戰(zhàn)體系架構設計。與國外相比，國內缺少具有我國特色的架構描述方法，大量工作更多關注于結合自身情況與目標系統(tǒng)特點對現(xiàn)有的系統(tǒng)架構描述方法的裁剪與改進［7-8］。此外，在結合建模語言、建模工具、仿真工具進行架構設計方面，盡管提出了基于建模仿真的架構設計方法［9-10］、基于模型和數(shù)據(jù)混合驅動的復雜體系架構設計方法［11］等方法論，但距離實際應用仍有較大差距。

立足我國實際，開展了面向跨域作戰(zhàn)體系的多維架構設計方法研究。首先介紹了跨域作戰(zhàn)體系的多維架構設計方法。在此基礎上，從概念架構、物理架構、邏輯架構3個不同維度，詳細給出了跨域作戰(zhàn)體系架構設計的定義、設計內容與設計流程。

1　跨域作戰(zhàn)體系多維架構設計方法

跨域作戰(zhàn)體系具有作戰(zhàn)樣式復雜多樣、作戰(zhàn)場景開放非穩(wěn)態(tài)、對抗過程隨機動態(tài)、智能對抗繁雜激烈等特點，具有組成要素多且層級復雜、組織及信息交互關系復雜、運行及演進模式復雜等特征，傳統(tǒng)的系統(tǒng)設計方法已難以滿足要求。一方面，需在需求、架構、要素、運用等方面開展跨域作戰(zhàn)體系的一體化設計。另一方面，需在要素測試、要素集成、體系驗證等方面開展集成驗證，進而可以對跨域作戰(zhàn)體系的非線性、不確定性、自組織性等特性進行驗證，驗證結果又可支撐需求設計、架構設計、要素設計與運用設計。如此反復迭代，直至滿足功能性能要求。因此，跨域作戰(zhàn)體系的設計流程如圖1所示。

圖1 　跨域作戰(zhàn)體系的設計流程

在上述提出的跨域作戰(zhàn)體系設計流程的基礎上，從跨域作戰(zhàn)能力的頂層需求出發(fā)，對體系架構進行自上而下正向分解，提出了跨域作戰(zhàn)體系的架構設計框架，如圖2所示，包括構建反映跨域作戰(zhàn)體系形態(tài)與需求的作戰(zhàn)概念架構，反映跨域作戰(zhàn)體系要素組成、連接關系、配系部署的物理架構，以及反映跨域作戰(zhàn)體系功能服務的邏輯架構。通過概念架構設計生成的能力需求與作戰(zhàn)概念分別用于指導物理架構與邏輯架構設計，物理架構與邏輯架構設計過程中相互促進、相互迭代。

圖2 　跨域作戰(zhàn)體系的架構設計框架

2　跨域作戰(zhàn)體系架構設計

針對跨域作戰(zhàn)體系，開展了多維架構設計方法研究，包括概念架構設計、物理架構設計與邏輯架構設計。

2.1　概念架構設計

概念架構是指跨域作戰(zhàn)體系架構設計的最初階段，對跨域作戰(zhàn)體系的威脅態(tài)勢、作戰(zhàn)對手、能力需求、作戰(zhàn)概念等進行分析研究，并將其按照一定邏輯勾勒成完整圖像的過程。概念架構設計的主要目的是明確跨域作戰(zhàn)體系設計的大方向，防止因為需求把控不清、對手研究不透、技術發(fā)展方向把握不準等原因，造成設計出的跨域作戰(zhàn)體系存在重大方向性錯誤。概念架構設計不在于其最終構設的圖像在細節(jié)上的精確性，而在于圖像在宏觀方向的正確性。如圖3所示，概念架構設計的內容包括威脅態(tài)勢研究、作戰(zhàn)對手研究、能力需求研究與作戰(zhàn)概念生成。

2.1.1威脅態(tài)勢研究

跨域作戰(zhàn)體系概念架構設計的威脅態(tài)勢研究內容如圖4所示。通過分析面臨的地緣政治環(huán)境、安全威脅形式等，研判跨域作戰(zhàn)背景下可能發(fā)生戰(zhàn)爭的作戰(zhàn)對手、作戰(zhàn)空間以及交戰(zhàn)規(guī)模，其中作戰(zhàn)空間覆蓋陸?？仗炀W(wǎng)電等作戰(zhàn)域。

圖3 　跨域作戰(zhàn)體系的概念架構設計內容

圖4 　跨域作戰(zhàn)體系概念架構設計的威脅態(tài)勢研究內容

2.1.2作戰(zhàn)對手研究

跨域作戰(zhàn)體系概念架構的作戰(zhàn)對手研究內容如圖5所示。從戰(zhàn)略、戰(zhàn)役、戰(zhàn)術等層面研究跨域作戰(zhàn)背景下的作戰(zhàn)對手，主要包括對手是誰、敵人如何進攻、敵人使用什么裝備進攻等。其中敵人是誰的研究內容包括對手的軍事戰(zhàn)略、作戰(zhàn)概念、裝備發(fā)展規(guī)劃等；敵人如何進攻的研究內容包括跨域作戰(zhàn)背景下對手的戰(zhàn)術戰(zhàn)法、作戰(zhàn)樣式、作戰(zhàn)條例、裝備采購與部署等內容；敵人使用什么裝備進攻的研究內容包括跨域作戰(zhàn)背景下的作戰(zhàn)空間環(huán)境和目標的運動、紅外、電磁特性等。

圖5 　跨域作戰(zhàn)體系概念架構的作戰(zhàn)對手研究內容

2.1.3能力需求研究

跨域作戰(zhàn)體系概念架構的能力需求研究內容如圖6所示。結合面臨的地緣政治環(huán)境、安全威脅形式以及作戰(zhàn)對手等，構建對抗場景，定量化分析當前跨域作戰(zhàn)的體系能力，評估短板弱項，研究當前的跨域作戰(zhàn)裝備、作戰(zhàn)樣式的不足。

圖6 　跨域作戰(zhàn)體系概念架構的能力需求研究內容

2.1.4作戰(zhàn)概念生成

跨域作戰(zhàn)體系概念架構的作戰(zhàn)概念生成內容如圖7所示。分析跨域作戰(zhàn)背景下核心要素及其組織運用流程，在作戰(zhàn)機理的牽引下，采用分層、分級、分域等設計思路，形成戰(zhàn)略級、戰(zhàn)役級、戰(zhàn)術級和裝備級作戰(zhàn)概念。

2.2　物理架構設計

跨域作戰(zhàn)體系的物理架構設計內容如圖8所示。物理架構是對跨域作戰(zhàn)體系在客觀世界中的組成要素類型與功能性能、要素之間的連接關系、要素數(shù)量與部署位置等進行表征，但不能對要素之間的內在邏輯關系進行描述。構成跨域作戰(zhàn)體系的要素包括探測感知、指揮控制、攔截對抗等裝備實體?？缬蜃鲬?zhàn)體系架構設計的內容包括組成要素選擇、連接關系描述、配系部署設計等。

圖7 　跨域作戰(zhàn)體系概念架構的作戰(zhàn)概念生成內容

圖8 　跨域作戰(zhàn)體系的物理架構設計內容

2.2.1組成要素選擇

跨域作戰(zhàn)體系物理架構的要素組成示意圖如圖9所示。跨域作戰(zhàn)體系物理要素的選擇應根據(jù)作戰(zhàn)任務分解的作戰(zhàn)能力需求，選擇能夠實現(xiàn)既定能力的作戰(zhàn)域及其要素。作戰(zhàn)能力需求包括作戰(zhàn)對象、作戰(zhàn)目標、作戰(zhàn)區(qū)域等。在組成要素設計的過程中，一方面需根據(jù)多域各作戰(zhàn)要素的功能性能與戰(zhàn)技指標；另一方面，需充分結合多域戰(zhàn)場網(wǎng)絡的互聯(lián)互通能力、多域各要素技術體制、協(xié)同作戰(zhàn)支撐程度、網(wǎng)絡化運用模式等因素。

圖9 　跨域作戰(zhàn)體系物理架構的要素組成示意圖

2.2.2連接關系描述

跨域作戰(zhàn)體系物理架構中的連接關系是指要素之間的連接關系網(wǎng)、信息的發(fā)送與接收對象、通信方式等，通過連接關系可以明確點對點通信時的路由鏈路，如圖10所示。

跨域作戰(zhàn)條件下，基于互聯(lián)互通的網(wǎng)絡支持，陸?？仗炀W(wǎng)電作戰(zhàn)域內各要素動態(tài)無縫連接，融合到一個在跨域各要素之間實時共享高置信度數(shù)據(jù)的跨域殺傷網(wǎng)中，多域各要素之間的連接關系呈現(xiàn)網(wǎng)狀特點。

跨域作戰(zhàn)要素的連接關系描述既包括單域作戰(zhàn)要素連接關系描述，也包括跨域作戰(zhàn)要素連接關系描述。對于單域與跨域作戰(zhàn)要素的連接關系，二者均包括同類作戰(zhàn)要素連接關系與異類作戰(zhàn)要素連接關系。同類作戰(zhàn)要素連接關系又包括探測感知要素之間的連接關系、指揮控制要素之間的連接關系、攔截對抗要素之間的連接關系。異類作戰(zhàn)要素的連接關系包括探測感知與指揮控制要素之間的連接關系、探測感知與攔截對抗要素之間的連接關系、指揮控制與攔截對抗要素之間的連接關系，以及探測感知與指揮控制、攔截對抗要素之間的連接關系。顯然，跨域作戰(zhàn)要素的連接關系異常復雜，本質是以由多域各要素實體為節(jié)點構成的復雜網(wǎng)絡。

圖10 　跨域作戰(zhàn)物理架構設計的要素連接關系描述內容

對于跨域作戰(zhàn)體系要素的連接關系描述，宜采用基于復雜網(wǎng)絡的描述方法：

以探測感知與指揮控制、攔截對抗要素之間的連接關系描述為例，無向圖與有向圖對應的鄰接矩陣如圖11所示。與無向圖相比，有向圖規(guī)定了每條邊的方向。對于跨域作戰(zhàn)體系的要素連接關系，存在要素間單向傳遞信息的情況，如某些探測感知要素僅可向指揮控制要素單向傳遞信息，因此跨域作戰(zhàn)體系的要素連接關系宜采用有向圖的鄰接矩陣來表征。

圖11 　跨域作戰(zhàn)要素連接關系描述示例

2.2.3配系部署設計

在完成組成要素選擇與連接關系描述后，需要對組成要素的數(shù)量與地理空間部署進行設計，給出典型環(huán)境條件下的多域各要素的數(shù)量與部署方案，如圖12所示。例如，對于對空跨域作戰(zhàn)體系，一方面，進行給定資源下的位置部署，即根據(jù)給定的資源，如探測感知、指揮控制、攔截對抗等要素的類型、數(shù)量與物理連接關系，結合多域各要素的戰(zhàn)技指標，以最大化作戰(zhàn)效能為目標，優(yōu)化各資源節(jié)點的部署位置等。另一方面，進行給定作戰(zhàn)任務的資源分析和部署，即在給定跨域作戰(zhàn)任務時，優(yōu)化所需多域各要素的數(shù)量及部署位置等，在控制成本的同時最優(yōu)化效能。

圖12 　跨域作戰(zhàn)體系物理架構的配系部署設計

2.3　邏輯架構設計

邏輯架構是指跨域作戰(zhàn)體系在執(zhí)行不同作戰(zhàn)任務時的架構層級與組織關系、作戰(zhàn)過程、信息交互關系及信息精度傳遞關系，一般通過基于物理架構的多域各要素形成的時間鏈、信息鏈與精度鏈進行描述。如圖13所示，邏輯架構的設計內容包括架構層級與組織關系設計、作戰(zhàn)過程設計、信息交互關系設計及信息精度傳遞關系設計等。

圖13 　跨域作戰(zhàn)體系的邏輯架構設計內容

2.3.1層級與組織關系設計

跨域作戰(zhàn)體系的層級與組織關系設計主要用于設計跨域作戰(zhàn)過程中多域各要素在完成作戰(zhàn)任務時所經(jīng)過的編制級別數(shù)，以及指揮控制要素與所屬部隊之間構成的指揮與被指揮的關系。層級與組織關系設計過程中應基于跨域作戰(zhàn)體系的物理架構，根據(jù)跨域作戰(zhàn)體系的作戰(zhàn)任務，以及各組成要素的功能性能、戰(zhàn)技指標與要素間連接關系，并結合現(xiàn)有的指揮體制開展設計。

跨域作戰(zhàn)體系邏輯架構的層級與組織關系示意圖如圖14所示。對于集中式層級與組織關系，多域各要素按隸屬關系呈樹狀的層次結構。根節(jié)點負責協(xié)調、安排葉節(jié)點的任務計劃，其余各節(jié)點則根據(jù)父節(jié)點的協(xié)調安排生成各自的子任務計劃，并將其分解到各自的葉節(jié)點，通過逐級分解適應大規(guī)模任務計劃。但是嚴格的層次式指揮依賴上級節(jié)點的協(xié)調、控制，對于可能影響全局的情況變化需要逐級上報，并由高層節(jié)點統(tǒng)一協(xié)調，大量底層節(jié)點缺乏溝通途徑。

對于分布式層級與組織關系，處于同一級別的多域各要素實體之間是一種對等、協(xié)商的關系，并不區(qū)分嚴格的隸屬關系。根據(jù)自身的情況與全局的任務目標同級指揮控制要素可橫向協(xié)同，不同級指揮控制要素可實現(xiàn)跨級指揮，態(tài)勢信息也可實現(xiàn)多層共享，以確保全局任務目標的實現(xiàn)。分布式層級與組織關系下多域各要素實體間更充分有序交流與協(xié)作，具有自同步的特點，在快速變化的環(huán)境中具有高度適應性。

圖14 　跨域作戰(zhàn)體系邏輯架構的層級與組織關系示意圖

對于跨域作戰(zhàn)，分布式層級與組織關系更為適用。通過網(wǎng)絡環(huán)境將多域各要素有機連接、融合在一起，促使指揮能力高效發(fā)揮。各級各類型指揮機構呈現(xiàn)要素節(jié)點式、功能替代式、立體分布式特點。一方面，通過標準規(guī)范指揮機構、指揮手段，規(guī)范行動控制流程及信息傳輸格式等。同級指揮控制要素之間互為備份，互相替代；另一方面，立體聯(lián)合陸?？仗炀W(wǎng)電多域指揮力量，增強柔性抗毀能力。通過多域各指控要素實體之間高效運行、有效釋能，形成體系化作戰(zhàn)指揮能力，確保行動控制穩(wěn)定可靠。此外，借助信息的互聯(lián)互通，形成“開放”的“韌性”指揮控制架構。根據(jù)使命任務、環(huán)境態(tài)勢、力量手段等的臨機變化，靈活接入指揮實體，體現(xiàn)靈活可調的能動性與自組織能力，實現(xiàn)“架構動態(tài)重構、指揮快速接續(xù)”，確保行動控制靈活順暢。

基于跨域作戰(zhàn)體系架構的按需動態(tài)重構特點，邏輯架構的層級與組織關系設計的本質是面向作戰(zhàn)任務的即時聚優(yōu)跨域殺傷網(wǎng)構建問題。如圖15所示，層級與組織關系設計過程中，首先需進行模型構建，包括跨域作戰(zhàn)效能目標函數(shù)以及時間、空間、能量等約束關系。在此基礎上，運用博弈論、運籌學、強化學習等理論，進行跨域殺傷網(wǎng)模型的動態(tài)求解，得到此時最優(yōu)的層級與組織關系。最后，通過指揮節(jié)點的中心度、指揮架構網(wǎng)絡圖直徑、指揮架構網(wǎng)絡圖密度、橫向連通度等指標進行邏輯架構評估［12］?？缬蜃鲬?zhàn)體系邏輯架構的評估指標如圖16所示。

圖15 　跨域作戰(zhàn)體系邏輯架構的層級與組織關系設計

圖16 　跨域作戰(zhàn)體系邏輯架構的評估指標

2.3.2作戰(zhàn)過程設計

跨域作戰(zhàn)體系的作戰(zhàn)過程設計應根據(jù)邏輯架構的層級與組織關系。根據(jù)跨域作戰(zhàn)體系的作戰(zhàn)任務，設計多域各作戰(zhàn)要素的行為、要素狀態(tài)變化等事件發(fā)生的先后順序。在信息化作戰(zhàn)條件下，跨域作戰(zhàn)呈現(xiàn)作戰(zhàn)力量高度融合、作戰(zhàn)空間多域多維、指揮要素類型多樣、指揮要素功能多元、指揮關系多重交叉等特點，使得作戰(zhàn)過程設計變得越來越復雜。

為規(guī)范跨域作戰(zhàn)體系的作戰(zhàn)過程設計，從總體上系統(tǒng)描述面向特定作戰(zhàn)任務的作戰(zhàn)過程與行動控制關系，以模型數(shù)據(jù)形式明確跨域作戰(zhàn)的要素組成與作戰(zhàn)流程，開展跨域作戰(zhàn)過程設計，包括同類作戰(zhàn)要素協(xié)同過程設計與異類作戰(zhàn)要素協(xié)同過程設計等內容。其中同類要素協(xié)同過程設計包括探測感知要素之間的協(xié)同過程設計、指揮控制要素之間的協(xié)同過程設計與攔截對抗要素之間的協(xié)同過程設計等內容；異類作戰(zhàn)要素協(xié)同過程設計包括探測感知要素與指揮控制要素協(xié)同過程設計、探測感知要素與攔截對抗要素協(xié)同過程設計、指揮控制要素與攔截對抗要素協(xié)同關系設計以及探測感知要素與指揮控制要素、攔截對抗要素協(xié)同過程設計等內容。跨域作戰(zhàn)過程設計內容如圖17所示。

圖17 　跨域作戰(zhàn)過程設計內容

跨域作戰(zhàn)過程設計主要包括以下步驟：

（1） 根據(jù)作戰(zhàn)任務梳理跨域作戰(zhàn)體系的作戰(zhàn)活動，結合跨域作戰(zhàn)體系的作戰(zhàn)活動分解多域各要素的功能活動，并以數(shù)據(jù)流箭頭來表示多域各要素功能活動之間的連接，明確多域各要素功能活動之間的資源流。

（2） 構建要素的作戰(zhàn)事件/作戰(zhàn)活動之間的時間序列，可用于按照時間先后順序檢查參與其中的多域要素之間的交互信息，明確作戰(zhàn)線程，并對其中的關鍵事件/活動進行跟蹤，確保信息在多域各要素之間高效運轉。

（3） 按多域各要素分別梳理其參與的作戰(zhàn)事件，明確多域各要素在跨域作戰(zhàn)過程中的狀態(tài)及其狀態(tài)轉換關系，完成時序關系檢查和優(yōu)化。

（4） 由邏輯視圖模型生成可執(zhí)行的代碼框架，可基于外部事件驅動完成邏輯仿真、檢驗系統(tǒng)視角的一致性與完整性，并根據(jù)邏輯仿真結果返回步驟（2）進行迭代。

對于跨域作戰(zhàn)體系的作戰(zhàn)過程設計，一般通過結構型視圖的方式進行描述。

2.3.3信息交互設計

跨域作戰(zhàn)體系信息交互關系設計是在作戰(zhàn)過程設計的基礎上，對作戰(zhàn)過程中多域各要素之間的信息交互關系進行設計。

圖18 　跨域作戰(zhàn)體系邏輯架構的信息交互關系示意圖

在信息交互關系設計的過程中，重點設計信息的來源要素、目的要素、信息內容等，通常通過結構型視圖形式進行描述，如圖18所示。在此基礎上，通過標準規(guī)范信息傳輸內容與格式。

2.3.4信息精度傳遞關系設計

跨域作戰(zhàn)的信息精度傳遞關系設計是在信息交互關系設計的基礎上，圍繞殺傷鏈有效閉合，對多域各要素與各作戰(zhàn)環(huán)節(jié)的誤差進行分析，并根據(jù)信息傳遞誤差選擇構成殺傷鏈的各要素?？缬蜃鲬?zhàn)的殺傷鏈是指與殺傷過程相關的作戰(zhàn)鏈條，包含偵察鏈、感知鏈、決策鏈、打擊鏈、保障鏈、評估鏈等。美高度重視跨域作戰(zhàn)的殺傷鏈精度驗證，較為典型的跨域作戰(zhàn)試驗為美陸軍“項目融合-2021”，試驗中通過智能自主偵察、聯(lián)合空地打擊、聯(lián)合全域火力打擊、智能打擊等多項演練科目，測試了偵察鏈、打擊鏈等多種類型作戰(zhàn)鏈條的有效性。

對于信息精度傳遞關系設計，一般需結合仿真建模的方法進行。通過數(shù)值仿真得到大量數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)挖掘得到殺傷概率與影響跨域作戰(zhàn)信息傳遞精度的諸因素之間的函數(shù)關系。以對空跨域作戰(zhàn)為例，影響針對特定目標殺傷概率的因素包括單發(fā)殺傷概率隨傳感器探測威力、探測精度、導彈飛行速度、過載能力等，殺傷概率與上述因素之間的函數(shù)關系具有較強的非線性，適宜采用神經(jīng)網(wǎng)絡進行擬合表征，數(shù)學模型公式為

通過以上數(shù)學模型對單條殺傷鏈進行可靠建模和表征后，即可對跨域作戰(zhàn)體系內的大量可選殺傷鏈進行統(tǒng)一表述。對于同一攔截目標，對不同殺傷鏈進行單發(fā)殺傷概率預估，得到滿足殺傷概率要求的殺傷鏈組合。

3　結束語

跨域作戰(zhàn)體系架構設計的復雜性源于其本身的強對抗性，強對抗環(huán)境下跨域作戰(zhàn)體系的要素組成，要素與要素間、要素與環(huán)境之間的關系，以及指導架構設計的準則都時刻發(fā)生變化。多維架構設計方法為強對抗環(huán)境下跨域作戰(zhàn)體系的架構設計提供了一種有效途徑。本文以滿足能力需求為目標，圍繞作戰(zhàn)能力生成，運用多維架構設計方法，開展跨域作戰(zhàn)體系的概念架構、物理架構與邏輯架構設計，給出了上述3種架構映射的模型，實現(xiàn)了滿足跨域作戰(zhàn)體系非線性、對抗性、自組織性等特性要求的綜合性系統(tǒng)設計。

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Research on Design Method of Multi-dimensional Architecture of Cross-Domain Operational Systems

ZHANGChenglong，ZHAOQiang，WEIRan，LITong

（Beijing Institute of Electronic System Engineering， Beijing 100854， China）

In order to solve the special complexity of architecture design of cross-domain operational systems， a design method of multi-dimensional architecture is proposed， including the design of conceptual architecture， physical architecture and logical architecture. The definitions and design procedures of the three above architectures are provided， with the conceptual architecture design including threat situation research， opposition research， capacity requirements analysis and operational concept generation， the physical architecture design including component elements selection， connection relationships description and deployment design， the logical architecture design including organizational hierarchy relationships design， operational process design， information sharing design and precision information transmission analysis. The proposed method can provide guidance for the architecture design of cross-domain operational systems.

cross-domain operational systems；conceptual architecture；physical architecture；logical architecture

2022 -12 -15 ;

2023 -02 -06

張承龍(1986-)，男，安徽碭山人。研究員，博士，研究方向為體系與系統(tǒng)總體設計、分布式與無人作戰(zhàn)技術、人工智能技術應用等。

10.3969/j.issn.1009-086x.2023.03.003

TJ0； E835.8

A

1009-086X（2023）-03-0020-11

張承龍, 趙強, 魏然, 等.面向跨域作戰(zhàn)體系的多維架構設計方法研究[J].現(xiàn)代防御技術,2023,51(3):20-30.

Reference format:ZHANG Chenglong,ZHAO Qiang,WEI Ran,et al.Research on Design Method of Multi-dimensional Architecture of Cross-Domain Operational Systems[J].Modern Defence Technology,2023,51(3):20-30.

通信地址：100854 北京市142信箱30分箱