DoDAF及其在美军武器装备体系结构开发中的应用
基于DoDAF的陆军信息系统装备体系需求分析方法
DoDAF 体 系 架 构 形 成 覆 盖 作 战 需 求 、能 力 要 求 、系
统 功 能 和 项 目 分 类 等 全 流 程 的 规 划 设 计 ，并 提 出 了
总体设计、系统组成、功能要求和信息交互等解决方
案；项目实施过程中，通过深化需求研究及反哺科研
集 中 在 以 下 3 个 方 面 的 研 究 ：1）结 合 各 类 典 型 作 战
任务和作战活动，从作战视图和系统视图维度，基于
DoDAF 理 念 设 计 系 统 体 系 架 构 [6‑7]；2）分 析 体 系 架
构在指挥信息系统中的应用，侧重于装备建设需求、
系 统 综 合 集 成 等 [8‑9]；3）强 化 装 备 体 系 可 靠 性 、装 备
对 各 级 指 挥 员 、主 要 参 谋 机 关 以 及 其 他 相 关 组 织 的
图3
2
核 心 观 点 进 行 展 现 ，为 高 层 决 策 人 员 提 供 决 策 支 持
体系架构设计主要组成
信 息 。 为 了 便 于 深 入 研 究 ，本 文 以 渡 海 登 岛 联 合 作
战 为 背 景 ，重 点 分 析 陆 军 合 成 部 队 在 使 命 任 务 中 的
系 架 构 框 架（DoDAF）是 美 国 国 防 部 针 对 体 系 结 构
提 出 的 一 种 通 用 的 系 统 体 系 架 构 开 发 、描 述 和 集 成
的 系 统 工 程 方 法 ，旨 在 确 保 各 个 系 统 自 身 高 效 综 合
集 成 ，实 现 各 个 系 统 间 互 连 、互 通 和 互 操 作 [4‑5]，主 要
装备体系需求
基于DOD AF的装备体系结构设计
基于DOD AF的装备体系结构设计
陈健;李季颖
【期刊名称】《海军航空工程学院学报》
【年(卷),期】2015(030)001
【摘要】针对装备体系结构设计标准不统一,装备之间互操作性差的问题,借鉴了美军的国防部体系结构框架,分析了其作战视图和系统视图在装备需求阶段需要重点回答的问题,研究了由作战视图产品向系统视图产品的映射方法,分析归纳了以数据为核心的体系结构产品开发顺序.
【总页数】6页(P73-77,82)
【作者】陈健;李季颖
【作者单位】海军航空工程学院研究生管理大队,山东烟台264001;海军航空工程学院科研部,山东烟台264001
【正文语种】中文
【中图分类】E074
【相关文献】
1.基于DoDAF
2.O的多机协同探测系统体系结构设计 [J], 乔心;李永宾;葛小凯
2.基于DoDAF作战视图的航空医疗救援体系结构设计 [J], 张青松;徐毓蔓
3.基于DoDAF的疫情防控救治体系结构设计 [J], 梁慜;田辉;魏立柱
4.基于DoDAF的海洋无人信息平台体系结构设计 [J], 张一
5.基于DoD AF的两栖编队指挥信息系统体系结构设计 [J], 刘晓东;丁军;吴奎;陈福良
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DoDAF及其在美军武器装备体系结构开发中的应用
海湾战争中，以美国为首的多国联军先进武器装备体系与伊拉克军队落后的武器装备体系间的整体对抗结果，充分展示了基于信息技术的现代武器装备体系对战争胜负的重要影响。
促使各国军队认识到，加强武器装备体系建设已成为武器装备发展的重中之重。
长期以来，美国在武器装备体系建设研究领域不断推陈出新，提出各种理论方法，并在实践中得到应用，美国国防部体系结构框架（DoDAF ）即为这些研究成果之一，目前，它已成为美国武器装备体系结构研究工作的最重要成果。
一、美军武器装备体系结构的开发1.武器装备体系结构概念武器装备体系是指在军事战略的指导下，为发挥武器装备的最佳作战效能，由功能上相互联系、性能上相互补充的各种武器系统，按一定结构关系和数量比例综DoDAF 及其在美军武器装备体系结构开发中的应用DoDAF and Its Apply to U.S Army Weapon and EquipmentSystem-of-systems Architecture Development■谢志航冷洪霞作者简介：谢志航，男，高级工程师，中航工业成都飞机设计研究所，610041冷洪霞，女，副研究馆员，中航工业成都飞机设计研究所，610041摘要：文章主要针对美军武器装备体系结构开发理论的发展历程及最新版的美国国防部体系结构框架DoDAF2.0进行了详细介绍，并在此基础上，简要分析了DoDAF 在美军作战需求体系结构开发中的应用。
关键词：DoDAF 武器装备体系结构联合作战美军中图分类号：E3/7-45文献标识码：A文章编号：1671-4547（2011）04-0025-07防暴动能弹侵彻靶板仿真2011年第4期总第269期国防科技2011年第4期第32卷第4期国防科技合集成的更高层次的武器装备系统。
而武器装备的体系结构是指应用系统工程的方法，从总体上描述武器装备的构成要素、各要素的地位与相互联系，以及制约它们的原则和指南，用以指导武器装备的采办。
美国国防部架构框架DoDAF介绍
美国国防部架构框架D o D A F介绍文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-美国国防部架构框架（DoDAF）介绍摘要： DoDAF是由美国国防部的US Undersecretary of Defense for Business Transformation工作小组所制定的系统体系结构框架(Architecture Framework,简称AF)。
关键词： DODAF，C4ISR，美国国防部，架构框架DoDAF是由美国国防部的US Undersecretary of Defense for Business Transformation工作小组所制定的系统体系结构框架(Architecture Framework,简称AF)。
其前身是C4ISR (Command, Control, Communications, Computers, Intelligence, Surveillance and Reconnaissance )体系结构框架。
近年来，基于DoDAF而发展出来的有：英国国防部提出的MODAF和NAF (NATO Architecture Framework)。
美国国防部（DoD）于2004年2月颁布了《体系结构框架》的1.0版本用于指导国防指挥1.DoDAF的演进C4ISR AF 1.0 ----于1996年6月推出。
C4ISR AF 2.0 ----于1997年12月推出。
DoDAF 1.0 ----于2003年8月推出，增加其运用范围，不局限C4ISR里，可以应用到所有的任务领域（Mission Area）；同时也推出CADM v1.01。
DoDAF 1.5 ----于2007年4月推出，特别强调以网路为中心(Net-Centric)的概念，在体系结构的描述里体现了网络为中心的概念；也推出CADM v1.5以便储存Net-Centric新概念的描述文件。
美国国防部体系结构框架应用分析
美国国防部体系结构框架应用分析本文从体系结构方法的定义引出美国国防部体系结构框架（DoDAF）的概念，对比DoDAF2.0版本的优势，说明DoDAF2.0中8个视角52个模型的含义，分析了DoDAF2.0框架下体系结构开发的原则和步骤。
在此基础上，简要分析了DoDAF2.0的应用领域，并以武器装备需求分析为例，说明了作战视角（OV）和系统视角（SV）的分析过程。
体系结构（architecture）是指由环境、系统单元、系统单元之间的关系、系统设计及演进的原则等共同构成的系统特性。
这里的“系统”是泛指，包括硬件系统、软件系统、组织机构等“人造系统”。
体系结构方法是为解决大型复杂系统建设而出现的一个新的研究领域，它的主要目的是描述清楚大型复杂系统的组成部件，各部件之间的关系以及制约它们的原则和指南，以供系统决策人员、系统分析人员、系统设计人员、系统实施人员以及系统部署人员进行交流与沟通，为系统集成、信息共享提供基础和依据。
体系结构框架（archi?tectureframework，AF）是体系结构建立的基本方法，提供体系结构建立的统一原则和操作要求。
体系结构框架不仅分类、组织体系结构产品信息，而且提供体系结构产品核心数据模型，为体系结构产品之间信息、数据关联提供依据和支持。
在统一的体系结构框架指导下，采用体系结构设计方法去完整描述复杂系统，可以确保系统能够有效满足不同用户的使用需求，实现系统间的信息互通和共享，确保系统设计的完整性和一致性，提高系统设计质量，避免重复建设，节省建设、维护和使用成本，实现系统间的综合集成，这些也正是越来越多国家的军队开展体系结构研究的重要原因。
目前，国防领域比较主流的是美国国防部体系结构框架（DoDAF）、英国国防部体系结构框架（MoDAF）、北约体系结构框架（NAF）、开放群组架构框架（ToGAF）。
除了这些在军事领域的主要体系结构框架，还有软件系统体系结构框架（SAF）、扎克曼架构框架等。
基于dodaf的装备体系结构建模方法
基于dodaf的装备体系结构建模方法1. 背景介绍美国国防部架构框架（DoDAF）是一种基于数据和组件的体系结构分析方法，旨在提高各种军事项目和技术开发计划的效率和效益。
随着装备体系结构的复杂性和多样性不断增加，DoDAF的应用显得尤为重要。
2. DoDAF的构成元素DoDAF的主要构成元素包括：数据视图、活动视图、逻辑视图和物理视图。
数据视图描述了数据的流动和存储参数以及数据处理的过程。
活动视图列举了各项活动、任务和流程，并确定了它们之间的关系。
逻辑视图则包括所有操作间的控制流和时序信息。
而物理视图则是具体物体的描述，包括实际装备、传感器、机构和对应的软件支持。
3. 基于DoDAF的装备体系结构建模方法在进行装备体系结构建模之前，要明确需要达到的目的和规模。
通过构建DoDAF模型，可以帮助分析师更好地识别和规划组织的需求。
以下是具体的建模步骤：3.1 确定为何需要建模建模的目的通常是为了规划和设计装备系统、辅助指挥、决策和管理过程以及协调各工作组件之间的关系。
3.2 分析和收集需求需求分析是确定系统目标、功能和性能的过程。
利用DoDAF，可以收集和归纳数据、活动、逻辑和物理要素，也可以确定性能和特征的相关细节。
3.3 设计模型利用收集到的信息，设计详细的实现计划并构建装备体系结构模型。
3.4 进行验证和测试当建模完成之后，要进行验证和测试以确保所有的数据都可以被安全地存储和交互。
通过验证和测试，可以确保DoDAF模型的准确性和可行性。
4. 结论基于DoDAF的装备体系结构建模可以帮助军事系统分析师更好地了解和处理这些系统的各个组件之间的关系，包括数据、活动、逻辑和物理要素，并有效地整合它们。
同时，基于DoDAF的方法提供了可行的解决方案，对于保障军事设施安全和效益有重要意义。
DoDAF2.0及其应用分析
数 清
能 力视 角 之 描 清晰地描述能力需求 ，能力交 国 问 述
（ 中 国 电 子科 技 集 团 公 司 电 子 科 学 研 究 院 ， 北京 １ ０ ０ ０ ４ １ ）
摘要： 国防部体系结构框架（ Ｄ ｏ Ｄ ＡＦ ） ２ ． ０是一套先进 的系统设计 方法 ， 对于规 范装 备的 “ Ｔ ｏ ｐ — Ｉ ） ｏ ｗ ｎ ＂ 设 计过 程具有
重 要借 鉴 意 义 。 分析 了 Ｄ ｏ Ｄ ＡＦ ２ ． ０的元 数 据 模 型 、 开发过程 和设计 支撑环境 ， 总结 了” Ｔ ｏ ｐ — Ｄ ｏ ｗｎ ” 设 计 过 程 中 需 要 重 点开展的工作 。
术视 图（ ＴＶ） 的基 础 上 ， 新 增 数据 与信 息 视 角 、 能 力 视角、 服 务 视 角 和 项 目视 角 … ， 如图 １ 所示。
技 清 术 晰 据 晰 和 地 关 地 ２ １ ２ 描 系 描 数 业 述
实现 之间 的映射 关 系 模 糊 、 系 统设 计 对 系 统 实 现 的 约束 不强 等 问题 。 Ｄｏ Ｄ ＡＦ ２ ． ０的 目的 正 是 为 了让 国 防部 业 务 流 程 主管在其 职 责范 围 内确 定体 系结 构 的开发需 求 并 对 开 发 过 程 实 施 控 制 。Ｄ ｏ ＤＡ Ｆ ２ ． ０是 一 套 先 进 的 系统设 计 方 法 ， 对 于规 范 装 备 的“ Ｔ ｏ ｐ — Ｄ ｏ ｗｎ ” 设 计
ｐ ｏ ｓ ｅ ） 视 图 的概 念 。模 型 是体 系结 构 产 品 中 的视 图
模板 ， 不含 体 系结构 数据 ； 视 图是模 型 ＋体 系结 构数 据； 视角是 多 个 体 系结 构视 图 。Ｄ ｏ ＤＡＦ ２ ． ０在 原 来
的全 视 图（ ＡＶ） 、 作 战 视 图（ ０ Ｖ） 、 系 统视 图 （ Ｓ Ｖ） 、 技
基于DoDAF的“宙斯盾”防空作战体系结构
Ｏ 引 言
随着 信 息 技 术 、通 信 技 术 和 航 空航 天 等 技 术 的 不 断 发 展 ， 舰 艇 平 台 已经 从 单 纯 的 武 器 控 制 向情 报 处 理 、武 器 控 制 和 侦 察 通 信 等 指 挥 作 战 一 体 化 模 式 演 进 。进 入 ２ ０世 纪 末 ，随着 “ 网络 中 心 战 ”的 兴 起 ，
ｄ ｃ ｓ ｏ － ｋ ｎ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ｅ ｓ ｎ ｅ ｏ ｉ ｒ ｖ ｙ ｔ ｍ ｅ ｆ ｒ ａ ｃ ． ｅ ｉｉ ｎ ｍａ ｉ ｇ ａ ｄ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｐ ｒ ｏ ｎ ｌ ｍｐ ｏ ｅ ｓ ｓｅ ｐ ｒｏ ｍ ｎ ｅ ｔ Ｋｅ ｒ ｓ Ｄｏ ｙ ｗｏ ｄ ： ＤＡＦ： ＡＥＧＩ ； ｐ ｒ ｔ ｎ ｌｖ ｅ Ｓ ｏ ｅ ａ ｉ ａ ｉ ｗｓ ｏ
盾 ” 防 空作 战过程 进行 建模 ，通 过 不 同的作 战视 图对作 战 资源 、节 点 关 系 、信 息流 向进 行描 述 。 结果 表 明： 该体 系
能提 供 多视 角的 系统 描 述 ，为作 战决 策人 员和 工 程人 员提 高 系统效 能 、 改进作 战 环 节提 供 辅 助依 据 。 关键 词 ：Ｄｏ ＤＡＦ 宙斯盾 ； 作 战视 图 ；
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｔ ｄ ｉ ｇ ｔ ｅ ｏ ｅ ａ ｉ ｎ ｌｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｅ ｔａ ｒ ｄ ｆ ｎ ｅ Ｃ４ Ｓ ｓ ｔ ｍ ， ａ ｅ ｔ ｅ ｂ ｃ ｇ ｏ ｎ ｅ ＵＳ ＡＥＧＩ ｓ ｒ ｃ ：Ｓ ｕ ｙ ｎ ｈ ｐ ｒ ｔｏ ａ ｒ ｃ ｓ ｆｆ ｅ ｉ ｅ ｅ ｓ Ｉ Ｒ ｙｓｅ ｌ ｔ ｋ ｈ ａ ｋ ｒ ｕ ｄ ｏｆ ｈ Ａ ｔ Ｓ
中图 分类 号 ：Ｔ ０ Ｊ３ 文 献标 志码 ：Ａ
ＡＥＧＩ ｒＤｅ ｅ ｓ ｙ ｔ ｍ ｃ ｉ ｃｕ ｅＢａ ｅ ｎ Ｄｏ Ｓ Ａｉ ｆ ｎ ｅ Ｓ ｓｅ Ａｒ ｈ ｔ ｔ ｒ ｓ ｄ ｏ ＤＡＦ ｅ
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一
谢 志航
冷洪 霞
摘
要 ：文章主要针 对美军武器装备体 系结框 架Ｄｏ Ｆ ． ＤＡ ２０ 进行 了详 细介 绍 ， 并在此基础 上， 简要分析 了Ｄｏ Ｆ ＤＡ 在美军作战需 求体 系结构开发 中的应 用。
关 键 词 ： ＤＡ 武 器装 备 体 系结构 Ｄｏ Ｆ
各种 理论 方 法 ， 在 实践 中得 到应 用 ， 国国 防部体 系结 构框 架 （ ｏ Ａ ）Ｐ 并 美 Ｄ Ｄ Ｆ ￣为这些 研 究 成果之 一 ， 目前 ， 已成 为 美 国武 器 装备 体系 结构 研究 工作 的最 重要 成果 。 它
一
、
美 军 武 器 装 备 体 系 结构 的 开 发
１ ．武器装 备体 系结构概 念
武 器装 备体 系是 指在 军 事 战 略 的指导 下 ，为发 挥 武 器装 备 的最佳 作 战效 能 ， 由 功 能 上相 互 联 系 、 能 上 相 互 补充 的各 种 武器 系统 ， 一 定 结 构关 系和 数 量 比例 综 性 按
作者简介 ：
谢志航 ， ， 男 高级工程师 ， 中航工业成都飞机设计研究所 。１０ １ ６ ０ ４ 冷洪霞 ， ， 究馆 员 ， 女 副研 中航工业成都飞机设计研究所 ，１０ １ ６ ０４
化 ：一 是 体系 结构 开发 过程 从 以产 品 为 中心转
备 的体系结构是指应用系统工程的方法 ，从总 体 上描 述 武器 装备 的构 成要 素 、各要 素 的 地位 与相互联系， 以及制约它们的原则和指南 ， 以 用 指导武器装备的采办。 概言之 ， 体系结构即为结
构、 块、 模 组件 、 准 以及 它 们 之 间 的关 联 和组 标
中图分 类 号 ： ３ ７ ４ 文献 标识 码 ： Ｅ ／— ５ Ａ 文章 编号 ：６ １ ４ ４ （０ １ ０ — ０ ５ ０ １ ７ － ５ ７ ２ １ ）４ ０ ２ － ７
联合作战
美军
海湾战争 中， 以美 国为首的多国联军先进武器装备体系与伊拉克军 队落后的武 器装备体系间的整体对抗结果 ， 充分展示 了基于信息技术 的现代武器装备体系对战 争胜负的重要影响。促使各国军 队认识到 ， 加强武器装备体系建设 已成为武器装备 发 展 的重 中之重 。长期 以来 ， 国在 武 器装 备体 系建 设研 究领 域不 断推 陈 出新 ， 出 美 提
国 。海湾 战争后 ， 为提高 ＣＩＲ系统 的建设 效率 ， ４ Ｓ
信息的需求 ；四是创建了国防部体系结构框架 元模型 ；五是描述和讨论 了面向服务体系结构
（ Ｏ 开 发 的方法 。 Ｓ Ａ） ３ Ｄｏ Ｆ ． ＤＡ 与联合 作战
解决互操作性问题 ，美军开始规范其体系结构 设计 ， 分别于 １９ 年 ｌ月发布了＜ ４ Ｒ 系结 ９６ ０ ＜Ｉ 体 ＣＳ
战能力 的体 系结 构 ，规 划实 现联 合作 战 概 念 的 各种 能 力 ，保证 在武 器装 备 采办 之初 就 能快 速 确定 联 合作 战 能力 需求 。所 谓基 于联 合 作 战能
向以数据为中心 ， 主要是提供决策数据 ； 二是三 大视 图（ 战 、 术 和 系统 ） 变 为更 为 具体 的 作 技 转
视 图（ ｏ Ａ ２０ 为视角 ）现 在 的视 图有八种 ， Ｄ Ｄ Ｆ ．称 。
织原则 ，或体系结构提供了一种将大型信息系 统 结构 化描 述 的术 语 ， 能够 有机 地将 应用 、 务 业
构 框架 》 ． 、９ ７ １月 发布 了＜ ４ Ｒ 系结 １ 版 １９ 年 ２ ０ ＜Ｉ 体 ＣＳ 构 框架 》．版 。 ２０ ２ ０年 美军在 （ ４ Ｒ 系结构 框架 》 础上 ０４ ＜Ｉ 体 ＣＳ 基
近年 来 ， 美军 在 开展武 器 装备 采办 工 作 中 ， 十分 注 重 应 用 体 系结 构 框 架 指 导顶 层 设 计 ， 武
出台了《 国防部体系结构框架（ ｏ Ａ ）Ｉ 版 ， Ｄ Ｄ Ｆ＞． 要 ０ 求进行国防部各个任务领域的体系结构设计时，
都 要强制 执行用Ｄ Ｄ Ｆ 定 的作 战视 图 、 ｏＡ规 系统视
器装备的体系结构设计已成为美军武器装备发 展顶 层设 计 的重要 内容 。美 军从 多年 的 实 战经 历中发现 了各军种联合作战的优势 ，自２０ 年 ０３ 以来 ， 先后制订 出由《 联合作 战顶层概念》 为指 导 ，联合行动概念》《 《 、联合功能概念》 联合 和《 集成概念 》 等相互衔接的一系列文件 ， 将联合作 战 的理念 不 断推 向深入 。 美军 在进 行联 合 采办 决 策时 ，先 提 出联 合 作战概念 ，然后通过构建一体化的基于联合作
２１ 年 期 总 ６ 期 国 防 科 技 ０１ 第４ 第２９
ＤＤ Ｆ ｏ Ａ 及其在美军武器装备 体 系结构开发 中的应用
Ｄｏ ＤＡＦ ａ ｄ ｔ ｐｌ ｏ Ｕ， ｍｙ Ｗ ｅ ｐ ｎ ａ ｄ ｑｕｐｍｅ ｔ ｎ Ｉ Ａｐ ｙ ｔ Ｓ Ａｒ ｓ ａ ｏ ｎ Ｅ ｉ ｎ Ｓ ｓｅ －ｏ －ｓ ｓｅ ｓ Ａｒ ｈｔ ｃ ｕ ｅ ｙ ｔｍ ｆ ｙ ｔ ｍ ｃ ｉ ｔ ｒ Ｄｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｖ ｌｐ ｎ
和战 略进行 整合 。
２ ．美军体 系结 构开 发理论 的 发展
分别是全视图 、 数据与信息视 图、 准视 图、 标 能
力视 图 、 战视 图 、 务视 图 、 作 服 系统 视 图 、 目视 项 图 ；三是 描述 了数 据共 享 和在联 邦 环境 中获取
武器装备 的体系结构研 究最早起 源于美
・
２ ・ ５
国 防 科 技 ２１年第４ 第３ 卷第４ ０１ 期 ２ 期
合 集成 的更 高层 次 的武 器装 备 系统 。而 武器 装
２ ０ 年５ ８ 美 国防部颁布《 ０９ 月２ 日， 国防部体 系结构框架（ ｏ Ａ ）２ 版。 ＤＤ Ｆ＞． ０ 与前几版相 比，． ２ ０ 版用 于武器 装备 的体 系结构 主要 有 以下 几 点变