C~4ISR系统体系结构及其关键技术
美国陆军数字化部队IC4ISR系统

美国陆军数字化部队IC4ISR系统军队指挥自动化系统,作为现代战争中对作战部队和武器系统实施高效指挥与控制的主要手段,已经成为现代国防威慑力量的重要组成部分。
它随着科学技术的发展和高技术条件下作战的要求,已从最初的C2(指挥与控制)系统,逐步发展为C3(指挥、控制与通信)系统、C3I(指挥、控制、通信与情报)系统、C4I(指挥、控制、通信、计算机与情报)系统、C3I/EW(指挥、控制、通信、情报与电子战)系统和C4ISR(指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察)系统。
如今,美国陆军在大力推进“21世纪部队”建设的同时,又提出了IC4ISR (一体化C4ISR)系统的概念。
1.从数字化战场建设的实质看IC4ISR系统的基本内涵数字化战场,是指以计算机信息处理技术为基础,把话音、文字、图像等多种形式的信息都变成由“0”与“1”组成的编码,通过无线电、卫星、光纤通信等手段,把战场各级指挥部门、各战斗与保障部队、各种武器系统与作战平台以及单兵紧密地联系在一起,构成纵横交错的战场综合网络系统,实现上下左右实时的信息交换与情报共享,使部队能够更快、更有效地利用信息,及时掌握战场态势,优化指挥与控制过程,显著提高作战能力。
从某种意义上讲,数字化战场和数字化部队的建设,实质上是战术指挥自动化系统向作战分队乃至火力单元的延伸,是主战武器向信息化平台的扩展,实现指挥系统和武器系统的无缝隙连接,达成诸军兵种的一体化,大幅度地提高作战部队战场态势感知能力和快速反应能力,从而能够充分发挥部队的整体作战效能。
而IC4ISR系统就是把指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察有机地结合在一起,使指挥系统、作战系统和保障系统达到高度集成。
可以这样认为,美陆军数字化部队的IC4ISR系统,是美陆军适应数字化部队信息作战的要求,综合运用以数字化信息技术为核心的当代科学技术和军事科学理论,使战场信息资源在整个作战范围内实现最佳配置,最终实现指挥、控制、通信、情报、侦察、电子战和火力战及后勤保障等功能的一体化,指挥系统和武器系统一体化的战术级综合军事信息系统。
从C4ISR到GIG再到C4 美军综合电子信息系统未来发展综述

标准化联接,实现了战场的一体化指挥 息系统集成为一个陆海空军共用的被称
控制。这种一体化的联合指挥控制能力 为“诸网之网”的全球网,以实时方式和
在 2003 年的伊拉克战争中发挥了巨大威 真实图像向指战员提供全面的态势感知
力,使美军的各军兵种协同作战效能大 能力,使信息得以通畅、及时地流向任何
大提高。
11 F o r e i g n T a n k
《国外坦克》2007 年第 9 期
综合述评 美军综合电子信息系统未来发展综述
息系统的规模和内涵,在 C3I 系统的基础 上增加了另一个 C(计算机),使 C3I 系统 演变为 C4I 系统。C4I 系统为美军打赢海湾 战争功不可没,但也暴露出了各军兵种 C4I 系统不能互联互通的严重的“烟囱”问 题。为了解决这一问题,使世界任何地方 的美军部队在任何时间从任何综合电子 信息系统都能获得所需的任何信息,美 军于 1992 年提出了“武士”C4I 计划,并 启动了全球指挥控制系统(G C C S )建设 计划。1995 年,美军综合电子信息系统 普遍采用 2.0 版 GCCS 软件后,各军种的 C4I 系统基本实现了互联互通。1997 年, 美军决定将监视(S )和侦察(R )纳入 到综合 C4I 系统中,从而启动了 C4ISR 系 统的建设。同年,GCCS 因采用了联合作 战规划与实施系统(JOPES)软件而具备 了支持联合作战的能力,2002 年,GCCS 软件升级到 5.0 版后又具备了情报分析 能力及与盟国的互操作能力。2 0 0 3 年, GCCS 软件又升级到 6.2 版,从而使 C4I 系统和监视与侦察实现了综合集成,初 步建成了一体化 C4ISR 系统。C4ISR 系统 的一体化大大提高了美军数据实时共享 能力和联合作战能力。例如美军在“沙漠 风暴”行动中,各级指挥员只能了解 10 万平方千米战区内约 15% 的重大事件,而 伊拉克战争中数字化部队的指挥员可了 解战场 90% 以上的重大事件。再如,在伊 拉克战争中,陆军的“爱国者”防空反导 系统可以接收海军的 DDG-75“宙斯盾” 驱逐舰为其提供的预警信息,从而实现 了陆军防空反导力量和海军防空反导力 量的信息共享和联合作战。
C^4ISR系统效能评估指标体系及计算模型

次分析法推导出了用于效能评估计算的权重表,可据此对实际作战 或 想 定 推 演 中 测 量 到 的 指 标 值 进 行 计 算,得 出 科 学 、可 信 的 评 估 结 果 .
关键词:效能评估;C4ISR 系统;层次分析法 中图分类号:E211 文献标识码:A 文章编号:CN32G1413(2018)03G0024G04 DOI:10.16426/j.cnkij.cdzdk.2018.03.006
新一代的 C4ISR 系 统 在 旧 有 的 战 术 数 据 链 基 础 上 ,加 入 了 辅 助 决 策 、多 链 路 协 同 作 战 等 功 能 . 目 前对于 C4ISR 系 统 的 效 能 评 估 还 没 有 一 个 标 准 的 指标体系,而现有的 研 究 成 果 也 大 多 侧 重 于 对 系 统 通信能力 的 评 估[2G3],这 样 往 往 会 掩 盖 C4ISR 系 统 的其他能力,无 法 全 面、准 确 地 反 映 系 统 的 整 体 效
(5)情报处 理 时 延:情 报 信 息 从 探 测 设 备 捕 获 报告开始,经通信 传 输、情 报 处 理 中 心 处 理,到 显 示 器显示或其它方式输出所滞后的总时间.
(6)系 统 反 应 时 间 :系 统 从 接 收 到 情 报 、命 令 或 指 令 ,到 做 出 反 应 之 间 的 时 间 滞 后 量 ,它 是 作 战 指 挥 系统的反应时间和武器系统的反应时间之和.
基于RUP的航空兵作战C~4ISR体系结构研究

Re e r h o ito rl I R c t cu eBa e nRUP s a c fAv ain BateC S Ar hie tr s d o
如何构建一个完善的航空兵作战体系 ,优化装备体系
2)多平 台分布式探 测预 警
现代 化战场上 ,单兵种 、单平 台对抗 已经被 多兵 种体 系对抗所取代 。 空兵作 战无论是进攻还是防御 , 航 都会得 到陆、海 、 、天信息的支持 。美军的 Ln l 、 空 ik 6 Ln 2 数据链 已经成熟地应 用于多种平 台的数据传输 i 2 k
s se ac i cu e mo es d v lp n s g et h y n a st s tin lu ie rc d r RUP t y tm rht tr d l e eo me t, g sste wa sa d me n o u e Ra o a nf d p o e ue f e u i 1 o
M a n l n , a gS u n, h n a g i Yig i g 一 W n h ma Z a g Gu n y a
( . v l n ie r gIsi t, n a 6 0 : 1 Na a gn ei t ueYa ti 4 0l E n n t 2
d s n Do e i DAF p o u t , n i e ef a i i t t d . n t i P D r Ra i n l g r d c s a d g v s h sb l y su y I s a e , to a ROS p l dt e in t e it rea e t e i h E i a p i d sg h e r lt d S e o n v e r d c s i t g a ig t e tc iso v a i n a myt e c iet eb t ep o e so v ai n a my I h sb e r v d i wsp o u t. n e r t a r f i o r d s rb at r c s f i o r . t a e n p o e n h e a t o h l a t t a ht RUP p a ssg i c n u p r r l e DO ly i n f a t p o t o ei t DAF d v l p n . i s nh e eo me t
C4ISR体系结构设计方法在电子商务系统设计中的应用研究

2 C IR体 系 结 构 设 计 方 法在 电子 商务 系统 设 计 中的 应 用 、 S
结构。
其中, 技术体系结构是实现所有系统之问互操作的重要保铟 规定、 了电子商务系统需要强制执行的信息技术标准和指南 技术体系刍 构 挈
需要 以开放式系统互 连( s) o i多层服务模型为基础 主要 由应用软件 应
用平 台、 外部环境等要素构成 。应用体系结构规范 了电子商务 系统的各 种具体功能以及 实现相应功能所需的支 撑功能 , 应用体系结构按 照应用 一
发展完善 , 在企业 的商业 经营和管理 服务 中地位越 来越 突出。上世 纪 9 O年代以来 , 美国国防部在 开发和维护 C IR系统 的多个 方面都面 临 S 着严峻的挑 战。经过多年的探索, 美军认为确保 C IR系统互操作 和费 S 效 比合理的关键方法之一是 : 为所有系统建 立统一 的体 系结构框架 , 即 为 C IR体系结构 的开发 、 S 描述和集成规定统一的方法 。C IR体 系结 S 构框 架不仅对作战指挥系统 的建设和发展有重要意义 , 而且对社会危急 处理系统 、 大型企业管理信息系统等复杂大系统 的建设都非常重要 。将 C IR体系结构设计方法引入到电子 商务系统 的设计和构建 , S 无疑具有 很强的实际应用价值。
邮 电 出版 社 ,0 1 20.
作者简介 :
从本质上看 , 电子商务 和指挥 系统都是一个复杂 的信息 系统, 是由 支持商务活动或作战指挥的各种 电子技术手段 的集 合而成 。对 于电子
C4KISR系统

C4KISR系统统已经建立,但是它仍在不断的完善发展之中。
此系统体现21世纪初期美军信息化建设的体现21世纪初期美军信息化建设的成就实质美军军事信息处理系统研制者美国国防部组织提出2001年始于20世纪90年代中期中文名C4KISR系统目录C4KISR系统是美军军事信息处理系统,由美国国防部组织研制。
是发展之前的C4IS 信息化系统的产物。
其研制实际上始于20世纪90年代中期,2001年才提出。
目前这一系统已经建立,但是它仍在不断的完善发展之中。
此系统体现21世纪初期美军信息化建设的成就。
(指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、侦察)系统就是起“融合”作用的武器系统,它能将所有信息数据库和数据汇集起来,达到信息共享、共用、共调,从而确保各军兵种与指挥部之间交换信息和数据,大大提高指挥的时效性和准确性。
C4是(指挥command、控制control、通信communications、计算机computer、)K是杀伤kill、I是情报intelligence、R是侦察reconnaissance;S是监视surveillance)其功能有:搜索并发现目标、跟踪与监视目标、识别目标、决策、持续识别、打击目标、战斗损伤评估,这些功能形成一条强有力的“杀伤链”。
近几次高技术局部战争表明:C4KISR系统是现代战争的神经中枢和“兵力倍增器”,是夺取信息获取权、控制权和使用权的最有力手段。
军队指挥自动化系统的内容不是一成不变的,它是随着军事技术和战争实践的发展而不断丰富、不断延伸的。
2C4KISR系统的基本内容C4KISR系统的发展历程C4KISR的概念,是美国国防部2001年提出的。
C4KISR系统的发展和完善突破了人们对传统C3I系统的认识观点,它代表着信息平台发展的新思路和新趋势,支撑和决定着未来网络中心战的成效。
C4KISR体系结构1991年以前,美国军事信息系统的建设是各军种独立开发的“烟囱式”,海湾战争中,美军发现其军事信息系统存在严重缺陷,表现如下:(1)各军种独立建设的“烟囱式”信息系统不能互通和互操作;(2)系统处理情报不及时,贻误战机;(3)信息系统不能有效识别敌我,造成多起误伤。
基于UML与Petri网的一体化C 4KISR系统体系结构研究

p t r l I t li e c , u v i a c n c n a s u e , l n e l n eS r e l n e a d Re o n i — Ki , g l
面 由于一体化 C K S 4 IR系统的复杂性 , 必须在 开发 前进行仿真建模研 究, 以验证 系统的可行性。该文主要采 用 U ML与 P t 网相结合 , er i 对 C K S 系统建 立动 态和静 态的模型 , 系统进行仿真建模 。 4 IR 对
1引 言 .
作 为 高 科 技 武 器 系 统 及 作 战 系 统 核 心
sne ac1 在现代信 息战争 中将发 挥重要 的作 用 , 其 性能 的优劣 直接影响到能 否取得信息优 势和 占 据作战优势 。 各 军各兵 种 , 指挥 、 集 控制 、 息通信 为一 信 体化 的 CK S  ̄I R系统 , 使之 在现代 战争 中能有效 地保 障对作战指挥 和控 制的灵便 、 高效与稳定 。 体 化 的 CK S 4IR系统要 求各级指挥 部门 , 盖 覆 从战略到战术 的军 事应用 ,并拥 有供实 时交互 的信息平台 , 系统具 有协 同作 战能力 、 使 辅助 决 策支持能力 、 互通性 和机 动性 。 目前 , 国内外 在描述 CK S 4IR系统 的建模 方 法上 , 主要有功 能语言 IE D F系 列 , 一建模 语 统 言U ML和 P t 网等 。 er i 每种建模语言的适用范围 各不相 同 。功能语 言 I F系列 可 以非常清 晰 DE 地、 分层次地用 图形描述过程 的功能 , 是缺乏 但 动态分析能力 ; ML采用面 向对象技 术 , U 采用 图 形化技 术 , 以建立 直观 、 可 统一 、 通用 的静 态模 型 ;ei P t 网具有较强 的动态 行为描述 能力 , r 但在
C4ISR体系结构框架的新发展

一十推进和实施体系结构设汁的件化的概念、指 南 特别在面向决策肯的敬据阱寿选掸和根据叫向
2)
∞2
Fig 2
DoDAF 2
0镕《镕**目
Architectum viewpoints In DoDAF 2 0
(1)全视阿(AV)
规划体系结构框架下的数斜结掏和数据关系。
艟∞《与辛视罔有关的所有体系结构部分。辛税 刚模犁提供r肘整个体系结构描述部有关的信息.如 体系机构描述的范喇和背骷。范匍包括问题域和时 问跨度,体系结构描述存在的背景由组成背景的相
architecture data model)o
万方数据
{日《,m±m:c4lsR#i镕NⅡ*∞#&月
2
2
1
C4ISR体系结构框架的最新发展
DoD体系结构框架2 0版
D(,DAF J
服务架构(SOA)设计的要求等方断进行丁改进。在 原有全税罔、作战视图、系统视图、技术标准视罔巾. 去掉丁技术标准视图用范围型广的标准视图 (SIdV)米替代,包括丁运作、业务、技术、政策、标准 指南、约束和预测。DoDAF
化地描述这峨内容作为托心税多时候这壮没【川{米
的广,铺对T系统来说是难于“’耕№址毫尢川址的
D01)AF 2
实珊指导,培r此指导r,fm形成T科胤范、建口通州
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樾址,升发产1^线它包括技术柞m、执{r惯例晰准
地删规则和怀准 (8)采缝榄俐(svl
}^协数批的关注而且川f罅映『】的体系灯f构佶n的
introduced. Key words:C4 ISR;architecture;DoDAF;architecture framework
0
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W U i n — u Ja g h a.ZHANG n—U Re Y
( hn hp Ree rh a d D v lp n a e , e ig 1 0 9 C ia C iaS i sac n e eo me t Ac d my B i n 0 1 2, hn ) j
作者 简 介 : 江 华 ( 9 5一) 男 , 士 , 级 工 程师 , 究 方 向为 C I 伍 17 , 博 高 研 系统 总体 技 术 与 系 统 集成 技 术 。
第 6期
高 慧 英 : 杂 电磁 环 境 雷 达 对 抗 系 统 仿 真 试 验 复
・ 5・ 5
战 效 能 , 效 支 撑 电 子 装 备 复 杂 电磁 环 境 适 应 性 研 究 有
在 C IR 系 统 设 计 和 开 发 过 程 中 , 系 结 构 起 着 S 体
准规范体 系 , 图 1 如 所示 。
1 )准备 阶段 (9 5年前 ) 19
以《 信息 技术 体 系结 构 框 架 参考 模 型 》 联 合 和《
技术 体系结构 》 基础 , 为 主要 是从 软 件角 度描 述 系统
从 图 3~图 5可见 , 利用 内场 注入 式 半 实 物仿 真 试 验 方法 , 可实 现在 不 同作 战 应用 背景 和各 种仿 真参
[] 赵健 , 4 张智 , 帅 . 达 电 磁 环 境 仿 真 研 究 [ ] 舰 船 电 李 雷 J.
子 对 抗 ,0 9,2( ): 1—7 4. 20 3 5 7 4
到 指 挥 控 制 、 报 侦 察 、 警 探 测 、 信 导 航 、 子 对 情 预 通 电
抗 、 合保 障 以及作 战人 员等 多要素 的复杂 军事信 息 综 系统 。 由于 系统组 成复 杂 、 设备 异构 、 分布广域 、 系统 间信息 交互频 繁等 特点 , 系统 的实时 性 、 对 互操 作性 、 协 同性 、 可靠性 等提 出 了更 高 的 要求 , 导致 系 统设 计 和开 发成 为一项艰 巨的任务 。
Arh tc u e c i tr e Ⅱ : A S r cu e An lss Ap ra h f r t t r u ay i po c o
和合 理性 , 无法 对架 构 的状 态 转 移 、 战 时 序关 系等 作
动 态 特 性 进 行 验 证 。
ArhtcueDein J . y tm n iern , 0 0, 4) c i tr s [ ] S se E gn eig 2 0 3( : e g
程 规 则 的 逻 辑 性 和 合 理 性 验 证 具 有 很 强 的 可 操 作 性
4 )支持新 技 术 的应 用 , 供促 进 网络 中心 环 境 提
构建 和维 护 的面 向服务 的技术 方案 。
参 考文献 :
『 WAGEN 1 1 HAL .K M I D.L VI A H. C IR SLW I S E S S
s me is e whih o s u s c we e r s le u ig t e tc n l is r e o v d sn h e h oo e we e d s use .Fi al t e c a a trsis f t e r ic s d n ly, h h r c eit o h c
ojc—r n dapoc rht tr ds n J . yt bet i t p r ht ac icue ei [ ] Ss m oe e a o e g e
E gn eig,0 0, ( 2 8—3 2 n ie r 2 0 3 4):8 n 1.
[ ] R N , I H L O D,e 1 Sa l h r s n 3 I G SJ N C O S N t . t e ar .a a n y i
,
a o sr c in.T e v l e n prc s o R a c i cur fa wo k nd c n tu t o h e ov me t o e s f C4 S I r h t t e r me r wa a ay e a d h k y e s n lz d n te e
架 的演 化 过 程 , 以及 C I R系 统 体 系 结构 的关 键 技 术 , 讨 了关 键 技 术 的 实 现 途 径 与 需 要 解 决 的 问 题 。 最 后 , 结 了 S 探 总 体 系 结 构 技术 发 展 的特 点 。
关 键 词 : C IR 系统 ; 系结 构 ; 架 ;关 键 技 术 S 体 框
Absr c : ta t
Th I R r ht cu e h d a mpo tn f c n t e C I y tm e in, e e o me t eC S ac i tr a n i e ra tef to h SR s se d sg d v lp n e
数下 , 雷达 对抗 系统 对各 种体 制雷 达从 侦察 到干 扰全
过程 志 , 辉 . 于 电子 战 斗序 列 的 电磁 环 境 建 5 刘 李 基 设 及 其 在 电 子 战 靶 场 的 应 用 [ , 达 与 电 子对 抗 一 体 A] 雷 化及仿真 技 术 学 术论 文 集 [ . 国 造船 工 程 学 会 , c] 中
和军 事训 练 , 为研 制 新 型装 备 提供 参 考 和 依据 , 也 有
广泛 的推 广应 用价 值和重 大 的军事 经济 效益 。
参 考文献 :
[] 魏岳江. 杂 电 磁环 境 下 的 联合 训 练 [] 国防 科 技 , 1 复 J.
2 0 2 4):2—6 . 0 8,9( 6 7
2O1 0.
5 结 语
本文 提 出的雷 达对抗 系 统仿 真试 验方 法 , 以评 可
估 雷 达 对 抗 系 统 在 各 种 典 型 战 场 对 抗 环 境 、 型 部 署 典
[] 郭齐胜 , 志明. 场环境仿 真 [ . 京 : 防工 业 出 6 董 战 M] 北 国
版 社 ,0 5 2 5— 2 . 2 0 . 0 2 5
第3 3卷 第 6期
21 0 1年 6 月
舰
船
科
学
技
术
Vo . 3,No 6 13 .
S P S ENCE AND HI CI TECH NOLOGY
Jn u .,2 1 01
CIR系统 体 系结 构及 其 关 键技 术 4 S
伍 江 华 ,张 仁 茹
( 国舰 船 研 究 院 , 京 10 9 ) 中 北 0 12 摘 要 : 阐述 了体系结构在 CI S R系统设计 、 研制和建设过程 中的作用 , 析了美军 CIR系统体系结构框 分 S
体系结构 。
重 要作用 , 它是 保 障系统之 间 可集成 和可互操 作 的关
键 , 是 系 统 顶 层 设 计 与 开 发 的有 效 方 法 和 指 导 系 统 也
收 稿 日期 :2 1 0 1—0 5—0 6
2 )开发 阶段 (9 6年 ~ 0 2年 ) 19 20 19 9 7年 1 2月 1 日, 布 《 S 8 颁 C IR框 架 20 , . 》 并
a c ie t r ’ tc n lg e r d c d. rh tc u eS e h oo is we e e u e
Ke r s: C S s se ;a c t cu e;fa e r y wo d I R y tm rhi t r e r m wo k;k y tc oo y e e hn lg
[ ] 张 永 顺 , 宁 宁 , 国庆 . 达 电子 战原 理 [ . 京 : 7 童 赵 雷 M]北 国
防 工 业 出 版 社 ,0 6 2 2 0 . 0—21 6 ,0—7 . 9
策略 及战 术使用 方 法 、 种装 备技 术参 数条 件下 的作 多
( 接第 3 上 7页 )
S A利 用 I E 3描 述作 战 规 则 模 型 , 在 仿 真 器 中编 D F 并 辑 和运行 作 战规则模 型 , 通过 运行 结果 来验 证作 战规 则 的逻辑 性 , 利用 仿真结 果 中作 战节 点资 源 的利用 并 率或 空 闲状态 分析 作 战 规 则 设计 的合 理 性 。 业务 流
a tv t — a e t o o o y f r de e o me t a d a a y i f c i iy b s d me h d l g o v l p n n n l s s o
2 48 —28 7.
3 结 语
体 系 结 构 是 C IR 系 统 设 计 、 制 和 建 设 中 的 重 S 研
[ ] B E V N , H M I e a S c i cue I :n 2 I N E U M P S I ,t 1 .C I R r t tr I a he I
a c i cu eStc n lge r s m me . e s me k y t c n l ge ’a p o c e o o b e lz d a d r h t tr ’ e h oo i swee u e d Th n, o e e h oo i s p r a h s h w t e r aie n
中图分 类号 : T 3 3 0 P 9 .3
文献标识 码 : A
文 章编号 : 17 7 4 ( 0 1 0 0 3 0 DOI1 . 4 4 ji n 17 7 4 . 0 1 0 . 0 6 2— 6 9 2 1 )6— 0 4— 4 :0 3 0 /.s . 6 2— 6 92 1. 6 0 9 s
1 C IR体 系结构 框 架 演 化 历 程 S