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基于服务的指挥控制能力包构建方法研究

基于服务的指挥控制能力包构建方法研究

作者：皇甫先鹏国防科学技术大学

学位级别：硕士

随着军事变革和信息技术的发展,传统的金字塔状指挥控制系统必然向扁平化、网络化的指挥控制体系转变。在这种大的军事需求背景下,基于服务架构的指挥控制能力包(简称为指控能力包)构建应运而生,它具有松耦合、可复用、可集成等优点,能... 详细信息

随着军事变革和信息技术的发展,传统的金字塔状指挥控制系统必然向扁平化、网络化的指挥控制体系转变。在这种大的军事需求背景下,基于服务架构的指挥控制能力包(简称为指控能力包)构建应运而生,它具有松耦合、可复用、可集成等优点,能根据作战使命动态的组合形成新型指挥控制系统,满足网络中心战条件下的作战需求。指控能力包构建方法的研究对于新型指挥控制系统的发展至关重要。指控能力包是在军事应用服务的基础上构建而成的,本文通过研究服务的形式化描述、服务的匹配和服务的组合方法,完整的分析了指控能力包的构建过程。本文主要研究了以下内容: (1)研究了指控能力包基本概念、体系结构及构建过程介绍了本文的研究背景,研究了指控能力包的基本概念、体系结构和层次模型,根据指控能力包的组织结构特点研究了指控能力包的构建过程,并将其划分为三个阶段:服务形式化描述、服务匹配和服务组合。 (2)研究了指控能力包服务形式化描述和匹配算法分别介绍了全信息描述框架和对象Petri网两种描述方法,并分析了各自对服务匹配和组合的优点及其相互关系。并在全信息描述框架下给出了服务形式化描述模型,按照两步走的服务匹配算法策略,首先服务选择算法确定满足用户需求的服务集,然后优化排序算法依据定义的效能概念进行综合排序。 (3)研究了基于对象Petri网的指控能力包服务组合方法提出了服务向对象Petri网的映射关系,在此之上给出了服务的对象Petri网八元组描述,确定了顺序、选择、并发、随机顺序和迭代等五种基本服务组合模型,并分析了组合过程中的数学性质,最后利用已成熟的Petri网分析方法,研究了基于对象Petri网的服务组合性质。 (4)设计并开发了指控能力包构建原型系统基于本文研究的构建方法设计实现了指控能力包构建原型系统,给出了该原型系统总体结构,介绍了各功能模块的实现和接口。通过对该原型系统的应用,证明了本文提出的指控能力包构建方法的可行性和实用性。最后为进一步验证和完善研究成果,以某地区防空作战指挥控制系统的联合作战计划生成能力包构建为案例,研究了联合作战计划生成能力包构建方法,检验了论文提出的匹配算法和组合方法的正确性和有效性。

关键词：指控能力包构建方法服务匹配服务组合对象Petri网

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作战事件跟踪描述建模及验证方法研究

计算机科学 2012年第5期39卷 291-294页

作者：刘刚罗爱民皇甫先鹏国防科学技术大学信息系统工程重点实验室长沙410073

为了对体系结构设计中的作战事件跟踪描述进行建模分析,提出了用扩展时序图模型对作战事件跟踪描述进行建模的方法。定义时序图的生命线为时间消息,研究了时序图模型与Petri模型之间的同构关系,以此为依据给出了时序图转换为Petri网的... 详细信息

为了对体系结构设计中的作战事件跟踪描述进行建模分析,提出了用扩展时序图模型对作战事件跟踪描述进行建模的方法。定义时序图的生命线为时间消息,研究了时序图模型与Petri模型之间的同构关系,以此为依据给出了时序图转换为Petri网的算法。在此基础上,研究了扩展时序图和对象Petri网之间的转换算法,并处理了扩展时序图中的自环消息特例。最后,结合防空作战过程给出该方法的一个应用案例。

关键词：对象Petri网作战事件跟踪描述验证评估

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一种全信息描述框架下的Web服务发现算法

计算机科学 2010年第2期37卷 134-138页

作者：皇甫先鹏魏巍陈洪辉国防科学技术大学C4ISR技术国防科技重点实验室长沙410073

Web服务技术作为分布式、松耦合的网络系统实现技术,得到了长足的发展,但是服务失效和UDDI注册中心不提供服务选择和优化,查询的服务不能有效满足用户需求等问题却仍然十分突出。提出了基于全信息描述框架的Web服务发现算法的解决方案,... 详细信息

Web服务技术作为分布式、松耦合的网络系统实现技术,得到了长足的发展,但是服务失效和UDDI注册中心不提供服务选择和优化,查询的服务不能有效满足用户需求等问题却仍然十分突出。提出了基于全信息描述框架的Web服务发现算法的解决方案,有效地解决了以上问题。通过对Web服务的形式化描述、服务选择算法和服务优化排序算法等方面进行研究,并结合实验分析,验证了优化算法能有效提高Web服务发现的查全率和查准率,为提高大规模网络环境下Web服务发现查找的效率打下了坚实的基础。

关键词：全信息描述框架 web服务发现算法改进层次分析法

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基于OPN的军事信息服务组合模型构建方法

火力与指挥控制 2012年第3期37卷 194-199页

作者：舒振皇甫先鹏罗雪山国防科技大学C4ISR技术国防科技重点实验室长沙410073

介绍了军事信息服务的基本含义,给出了基于对象Petri网的军事信息服务组合模型的形式化描述方法,构建了军事信息服务组合模型的基本结构,并针对一个具体的防空反导作应用案例,使用国防科大对象Petri网建模仿真环境工具开发了相应的军事... 详细信息

介绍了军事信息服务的基本含义,给出了基于对象Petri网的军事信息服务组合模型的形式化描述方法,构建了军事信息服务组合模型的基本结构,并针对一个具体的防空反导作应用案例,使用国防科大对象Petri网建模仿真环境工具开发了相应的军事信息服务组合模型,并对组合服务进行了简要分析。实践表明,该方法能满足军事信息服务组合模型构建的需要,并具有良好的服务建模与仿真分析能力。

关键词：军事信息服务对象Petri网服务组合模型

基于OPN的指控能力包服务动态组合方法研究

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计算机科学 2010年第9期37卷 48-53页

作者：皇甫先鹏陈洪辉罗雪山国防科学技术大学C4ISR技术国防科技重点实验室长沙410073

服务组合方法对于分布式网络环境下基于SOA的军事应用系统的综合性能影响很大。提出了一种基于OPN的服务动态组合方法的解决方案。首先定义了基于对象Petri网的指控能力包服务描述和组合模型,对服务组合的数学算子进行了分析和证明,而... 详细信息

服务组合方法对于分布式网络环境下基于SOA的军事应用系统的综合性能影响很大。提出了一种基于OPN的服务动态组合方法的解决方案。首先定义了基于对象Petri网的指控能力包服务描述和组合模型,对服务组合的数学算子进行了分析和证明,而后给出了基于OPN的服务动态组合流程,最后使用国防科大对象Petri网建模仿真环境工具对提出的服务组合模型进行建模仿真,并对实验数据进行了分析。

关键词：对象Petri网指控能力包服务动态组合

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基于SOA的指控能力包构建与集成方法研究

中国电子科学研究院学报 2009年第1期4卷 13-18页

作者：陈洪辉皇甫先鹏国防科学技术大学C4ISR技术国防科技重点实验室长沙410073

针对各军兵种开发的指挥控制系统各自孤立,不能有效集成以满足联合作战要求的问题,提出基于SOA的构建方法将孤立系统和新的能力需求改造为服务,并封装为指控能力包。依据作战任务的需要,动态集成所需的指控能力包形成指挥控制系统。通... 详细信息

针对各军兵种开发的指挥控制系统各自孤立,不能有效集成以满足联合作战要求的问题,提出基于SOA的构建方法将孤立系统和新的能力需求改造为服务,并封装为指控能力包。依据作战任务的需要,动态集成所需的指控能力包形成指挥控制系统。通过对指控能力包的概念模型、体系结构、发布发现及指控系统集成框架和组织管理等方面进行研究,结合案例分析提出了一套较为完整的指控能力包构建和集成方法。

关键词： SOA 指控能力包构建方法集成框架

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一种SOA架构下的动态服务组合模型

中国电子科学研究院学报 2009年第5期4卷 469-472,479页

作者：皇甫先鹏陈洪辉罗雪山国防科学技术大学C4ISR技术国防科技重点实验室长沙410073

为了提高服务组合过程的动态性和可执行化程度,提出了一种SOA架构下的动态服务组合模型,介绍了SOA及服务组合的相关研究现状,研究了动态服务组合的框架,并从兼容的扩展UDDI、Cache动态调用和组合流程管理等三个模块研究了其设计思想。最... 详细信息

为了提高服务组合过程的动态性和可执行化程度,提出了一种SOA架构下的动态服务组合模型,介绍了SOA及服务组合的相关研究现状,研究了动态服务组合的框架,并从兼容的扩展UDDI、Cache动态调用和组合流程管理等三个模块研究了其设计思想。最后,以联合计划生成服务为案例分析了本文提出的SOA架构下的动态服务组合模型。

关键词：面向服务架构动态组合服务组合

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基于SOA的目标毁伤评估研究

科学技术与工程 2011年第28期11卷 6979-6985页

作者：陈鑫陈洪辉皇甫先鹏罗雪山国防科学技术大学信息系统工程重点实验室长沙410073

基于SOA的指挥控制系统体系结构和通用平台是以栅格网络为中心,这种扁平化结构能够满足及时有效配置资源和未来网络中心化作战需求。其中作战单元的分析和目标毁伤评估是指挥控制系统研究的关键。首先分析了目标毁伤评估体系。构建了目... 详细信息

基于SOA的指挥控制系统体系结构和通用平台是以栅格网络为中心,这种扁平化结构能够满足及时有效配置资源和未来网络中心化作战需求。其中作战单元的分析和目标毁伤评估是指挥控制系统研究的关键。首先分析了目标毁伤评估体系。构建了目标毁伤评估模型。研究了目标毁伤效果评估方法,有利于指挥并控制作战单元的行动,保障作战任务的顺利完成。

关键词： SOA 目标毁伤评估模型

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数字时代主流媒体公益传播共情实践的创新

电视研究 2024年第3期 68-71页

作者：皇甫钰南京师范大学新闻与传播学院江苏省广播电视总台战略规划与媒体融合研究中心

数字时代,个体的主体性得到前所未有的凸显,共情是主流媒体实现良好公益传播效果的途径。本文聚焦中央广播电视总台、江苏省广播电视总台等主流媒体近年的优秀公益传播案例,从技术逻辑推动下的具身化共情起点、心理到行为的共情趋势、... 详细信息

数字时代,个体的主体性得到前所未有的凸显,共情是主流媒体实现良好公益传播效果的途径。本文聚焦中央广播电视总台、江苏省广播电视总台等主流媒体近年的优秀公益传播案例,从技术逻辑推动下的具身化共情起点、心理到行为的共情趋势、乐趣凸显的心理共情叙事变化这三个方面,探讨数字时代主流媒体如何在共情实践中变革、创新,在做好公益传播、发挥社会价值上大放异彩。

关键词：数字时代公益传播主流媒体共情实践