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海军指挥信息系统健康状态评估方法研究及应用

2017-09-25 09:54 来源: 互联网 作者:荆 晶1,顾 健1,陆 峥2 浏览次数 3963

鉴于美军的指挥信息系统(包括7个子系统:指挥Command、控制Control、通信Communication、计算机Computer、情报Intelligence、监视Surveillance、侦察Reconnaissance,缩写为C4ISR系统)是最早发展起来的,其参考文献相对较多,因此选择其作为仿真案例的研究对象[6-8]。在案例中,为简化评估流程的计算复杂度,着重于评估方法的说明,部件的健康状态指标值均通过仿真计算事先确定,各元素的权重均已给定,Hmin的取值为0.3。仿真实验步骤如下。

1)确定C4ISR系统结构树模型,见图2。在该模型中的部件配置均为仿真数据。

2)根据指挥信息系统的评估流程,给出C4ISR系统在正常情况下的评估算例。健康度即为健康指标值,正常情况下的健康度为第33页第1列数值。

3)根据指挥信息系统的评估流程,给出C4ISR系统在遭受模拟网络攻击情况下的评估算例。该网络攻击致使通信计算机、服务器、数据处理计算机及其软件等相关部件无法正常工作,其中,通信计算机和数据处理计算机受影响最大,整个系统处于瘫痪状态,仿真算例健康度(常权)见第33页表1,加粗字体的数字为健康度发生变化的指标取值。仿真结果表明,虽然系统的健康状态指标值为0.67,与正常情况相比下降了18%左右,符合受网络攻击的实际情况,但是根据该评估结果,系统仍然可以发挥作用,这与系统已经处于瘫痪状态的实际情况不相符合。

4)应用变权规则,得到C4ISR系统的评估算例,见表1。健康度参见“变权”列,变权后的权重也在其中,均用加粗字体标出。应用变权规则后,系统的健康状态指标值为0.02,与正常情况相比下降了95%,这与系统处于瘫痪状态系统无法发挥功能的实际情况比较符合。

4 结束语

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