基于IDEAS的聯合論證元模型

譚賢四，朱 剛，王 紅，畢紅葵，高 婷

（1．空軍預警學院陸基預警監視裝備系，湖北武漢430019；2．空軍預警學院研管大隊，湖北武漢430019；3．空軍預警學院科研部，湖北武漢430019）

基于IDEAS的聯合論證元模型

譚賢四1，朱 剛2，王 紅1，畢紅葵1，高 婷3

（1．空軍預警學院陸基預警監視裝備系，湖北武漢430019；2．空軍預警學院研管大隊，湖北武漢430019；3．空軍預警學院科研部，湖北武漢430019）

為統一描述聯合論證模式中體系結構數據，基于《國際國防企業體系結構規范》（international defense enterprise architecture specification，IDEAS）提出了聯合論證元模型（joint demonstration meta-model，JDM2）。首先，介紹了業務對象參考本體（business object reference ontology，BORO）、IDEAS和國防部元模型（department of defense meta-model，DM2），從設計機理方面剖析了DM2不適用于描述聯合論證內容的根本原因以及DM2概念數據模型（conceptual data model，CDM）、邏輯數據模型（logical data model，LDM）和物理交換規范（physical exchange schema，PES）3層結構的優點；然后，借鑒本體理論和DM2設計思想基于聯合論證空間提出了JDM2中的概念數據模型；在概念數據模型基礎上基于IDEAS規范構建了JDM2中的邏輯數據模型。最后通過實例說明了JDM2的可行性。

聯合論證元模型；國防部元模型；國際國防企業體系結構規范；本體

0 引 言

在軍事信息化過程中，美國逐漸發現認知不確定性是引起C4ISR復雜性的主要原因之一。為消除C4ISR認知不確定性，美國國防部用“以產品為中心”的思想和多視圖建模方法設計了《C4ISR體系結構框架》，通過提供體系結構視圖模型和核心體系結構數據模型（core architecture data model，CADM）解決了這一問題。然而，視圖模型向數據模型的轉換過程中仍然存在著語義多重性等問題，即系統層面的“認知不確定性”，這導致了C4ISR系統難以實現互聯互通互操作。為解決上述問題并促進國防部各部門間數據共享，美國國防部用“以數據為中心”的思想設計了《美國國防部體系結構框架2．0》（department of defense architecture farmework version 2．0，DoDAF2．0），并用國防部元模型（department of defense meta-model，DM2）代替了CADM［14］。DM2采用概念數據模型（conceptual data model，CDM）、邏輯數據模型（logical data model，LDM）和物理交換規范（physical exchange schema，PES）3層結構，和體系結構視圖模型一起以嚴密的邏輯關系徹底解決了人和系統間的認知不確定性問題。值得注意的是，此處的數據和本文中的數據指代的是文本、視頻和音頻等廣義上的數據。

武器裝備體系具有“涌現性”，是典型的復雜系統［5-6］。為解決武器裝備體系復雜性，國內專家進行了深入探討［7-9］：理論層面典型的研究成果有國防科學技術大學沙基昌教授團隊提出的戰爭設計工程，體現出了集成的群體決策和協同分工的思想；在處理武器裝備體系復雜性的工作模式方面，文獻［8］對聯合論證進行了深入探討，并構建了聯合論證空間和概念模型；國防科學技術大學的葛冰峰提出了體系結構數據格式轉換方法。這些研究從不同角度說明了認知不確定性是影響工作效率和體系結構數據描述不一致的主要因素。然而，DoDAF2．0和DM2并不適用于解決聯合論證工作中的認知問題［10-11］，主要體現在：①研究對象不同。DoDAF2．0是從C4ISR體系結構框架發展而來的，側重于描述信息體系結構和數據，對武器系統體系結構描述較少。②描述的工作內容不同。DoDAF2．0和DM2主要用于描述美國國防部聯合能力集成與開發（joint capabilities integration and development system，JCIDS）、國防采辦系統（defense acquisition system，DAS）、能力組合管理（capabilities portfolio management，CPM）、作戰計劃（operations planning，OP）、系統工程（system engineering，SE）和規劃、立項、預算與執行過程（planning，programming，budgeting，and execution，PPBE）6個核心業務過程中的數據。而裝備論證是處理武器裝備體系復雜性的主要工作，與美國國防部6個核心業務過程中的數據存在一定的差異性。③理論體系不同，難以擴展。由于美國的概念體系主要以《聯合作戰頂層概念》為基礎，因此DM2不易于國內理解，即使擴展了也難以推廣；況且擴展后的模型易被美軍理解甚至輕易使用，不符合軍事領域的保密需求。

為解決聯合論證模式中對武器裝備體系認知的不確定性問題，統一對聯合論證工作中體系結構數據描述，實現人的集成和數據共享。有必要借鑒DM2設計思想，構建聯合論證元模型（joint demonstration meta-model，JDM2）。本文從裝備管理和使用等角度對文獻［8］聯合論證空間中涉及到的數據進行了分組，在本體論指導下基于《國際國防企業體系結構規范》（international defense enterprise architecture specification，IDEAS）構建了JDM2中的概念數據模型和邏輯數據模型，最后實例說明了JDM2概念模型和邏輯模型描述數據的可行性，為物理數據規范的開發奠定了基礎。對推進聯合論證工作具有一定的借鑒意義。

1 基礎理論

1.1 概念建模

概念模型是對真實世界中問題域內事物的描述，表征了待解釋系統的學科共享知識，是現實世界向信息世界的抽象。在計算機科學中，本體已經成為了應用最廣和最先進的概念建模理論之一。本體一般定義為概念化明確的規范說明。按照與領域的相關性劃分，可分為頂層本體、領域本體、任務本體和應用本體4類。國際上有許多本體模型如上層知識本體（suggested upper merged ontology，SUMO）和WordNet等。本體一般采用本體語言描述，既包括專有語言又包括基于標準的語言，主要有ISO24707、Cyc L、Gellish、IDEF5、RIF和OWL等。構造本體的工具有OntoClean和protégé等［1215］。雖然上述語言工具繁多，但是都不利于人們交流，為此DM2采用了UML Profile的形式對概念進行了精確描述。解放軍理工大學的孫智學教授團隊對國內C4ISR系統進行了深入研究，基于UML Profile定義了該領域的概念模型語言［16］，但是仍然難以滿足聯合論證工作的需求。

1.2 BORO、IDEAS和DM2

業務對象參考本體（business object reference ontology，BORO）組織認為，系統間數據異構性源于人們在構建數據時只認識到領域內的“特殊數據”，由于缺乏一種對客觀世界進行抽象的頂層方法，“特殊數據”之間的信息孤島是難以消除的。因此，BORO組織基于ISO15926提出了業務對象參考本體流程，對現有的“特殊數據”進行再工程，構建了BORO本體［17］，業務對象參考本體流程如圖1所示。

圖1 業務對象參考本體流程

圖1 是基于四維時空觀的分類方法，即具有時空邊界的為個體，具有個體成員的為類，其他的為關系。如果將“特殊數據”的產生歸因于認知不同，那么四維時空觀則是對客觀世界的本質理解。正是在這一理念的基礎上，IDEAS小組參考了BORO和ISO15926構建了IDEAS模型［18］，IDEAS頂層結構如圖2所示。

圖2 IDEAS頂層結構

圖2中，IDEAS將客觀事物分為個體、類和關系3種類型，定義了超子類、連接類等與領域無關的頂層本體。DM2和英國國防部元模型（ministry of defence meta-model，M3）都是在IDEAS指導下進行構建的［19］，DM2基礎規范如圖3所示。

圖3 DM2基礎規范

圖3 中，DM2基礎規范對IDEAS中的定義進行了取舍，特別是關系類只采用了二元關系，其他如顏色規范、表示方法等基本相同。

結合上述內容，可描述IDEAS，DM2、DoDAF2．0全視角中集成詞典AV-2視圖模型以及數據和信息視角中的概念數據模型DIV-1之間的關系，如圖4所示。

圖4 IDEAS、DM2、AV-2和DIV-1關系

圖4 中，IDEAS處于M0元元模型層，DM2屬于IDEAS的實例，是美國國防部6個核心業務過程的頂層本體；AV-2則是DM2的實例，是6個核心業務過程中具體領域和任務本體；DIV-1則是AV-2的實例，是具體的應用本體。在美國國防部內部，人認識層面的不確定性因為DM2的同源而得到了消除。M3則是IDEAS的另一實例，由于篇幅有限，此處不再具體舉例。

2 聯合論證概念元模型

2.1 JDM2概念元模型

文獻［8］中聯合論證概念空間如圖5所示。圖中聯合論證空間由戰爭層次、組織和功能3個維度構成。可以將戰爭層次維度分為戰略、戰役、戰斗和格斗4個層次：戰略指頂層意圖；戰役是戰略的分解，是武器裝備體系能力的主要需求層；戰斗是戰役的分解，主要描述任務層的一到多個武器系統之間的交互協同；而格斗則是單個武器系統功能實現層。武器裝備體系中的武器系統功能一般分為監視、指揮控制（command and control，C2）和打擊3類，也是功能維度的主要層次。組織維度分為操縱、指揮和決策3個層次，操縱指調整武器系統狀態實現功能；指揮指控制武器系統協同形成決策者所需的武器裝備體系能力；決策者根據戰爭意圖實現戰爭層次的變遷。

圖5 聯合論證空間

根據上述分析可知：作戰部門視角為戰爭層次-組織維，其概念主要來源于軍事領域中作戰、指揮和決策等部門對客觀世界的抽象；裝備部門的視角為戰爭層次-功能維，其概念主要來源于軍事領域中裝備論證、全壽命周期管理等部門對客觀世界的抽象；工業部門的視角為組織-功能維，其概念主要來源于不同學科領域對軍事領域的支持方面。而聯合論證工作涵蓋了上述所有工作。

從軍事裝備學科角度可將聯合論證數據分為環境、能力、用戶、作戰、資源、管理和公共7類。其中，環境指聯合論證對象之外的一切，包括威脅目標、事件和論證對象無法更改的相關約束和支持條件等；能力指論證對象所應具備適應環境所需的能力；用戶指論證對象的使用者；作戰活動指用戶使用論證對象適應環境的活動過程；資源指與作戰活動相關的一切；管理指對資源的管理和使用，包括聯合論證活動自身；公共指聯合論證的公共數據資源，如地理信息等。

綜合上述分析，結合聯合論證工作可構建聯合論證概念元模型，如圖6所示。

圖6 聯合論證概念元模型

圖6 中用威脅、條件、活動、資源和屬性元模型組對應戰爭層次-組織維。其中威脅和條件屬于環境類數據，威脅可以分為威脅目標和事件，條件可以分為規范人的法規、規范裝備的標準以及規范交互的協議等；活動屬于作戰類數據；資源和屬性同時屬于資源和管理類數據。威脅、條件、活動、能力、指標、資源對應戰爭層次-功能維，其中指標屬于管理和公共類數據。資源、項目、活動和指標則屬于功能-組織維，項目屬于管理和公共類數據。由于篇幅有限，文字定義此處不再詳述。可以說，圖6的聯合論證概念元模型從軍事裝備學角度對圖5聯合論證空間進行了抽象，與論證工作以裝備角度認知客觀世界的視角相符，因此可以作為聯合論證工作中的頂層本體。

2.2 JDM2邏輯建模

由于自然語言定義的概念在細節上仍然存在理解偏差的可能，因此需要對概念邏輯進行建模。外軍認為武器裝備論證就是關于武器裝備的概念研究，其他的諸如仿真則是戰爭實驗中心研究的問題。因此DM2只注重對數據的描述，缺乏對裝備等所處狀態的描述邏輯。而在聯合論證模式中，不僅要對問題進行定義，更要進行仿真和對工業部門提出具體指標需求，需要對仿真過程中的動態數據進行描述。因此，在借鑒DM2對JDM2進行邏輯描述時，必須基于IDEAS規范對DM2基礎規范進行修改。為滿足對狀態類數據的描述，基于IDEAS規范構建的JDM2規范如圖7所示。

圖7 JDM2基礎規范

圖7 中，JDM2基礎規范在DM2基礎規范中增加了態勢關系。態勢關系是暫時的整體部分關系的子關系，連接事物和事物所處的狀態類數據。為保證圖7對圖6的邏輯嚴密性，下面借鑒BORO、IDEAS思維，從集合論角度對圖6的改進部分進行數學描述。首先定義四維空間R4為

式中，R4表示四維空間所有點的集合；S和T是四維空間的平面投影坐標系中的2個坐標。S＝（x，y，z）表示三維空間所有點的集合，其中，x、y和z是三維空間中的3個坐標。T＝（t1，t2，…，tn）表示時間。x、y、z和t是（－∞，＋∞）的實數。

可定義四維空間中的事物O為

式中，O是四維空間中的超類；I是四維空間中的個體；C是類，為個體集的抽象；A是關系集合，是I和C內部或者之間關系的集合。根據式（1）和BORO可定義

式（3）表示I中任何的i＝（x，y，z，t）都有某個映射f在四維空間中具有明確投影ξ，即如圖1中所示的具有明確的時空邊界。根據式（1）、BORO和式（2）可定義

式（4）表示C中任何的與c＝（x，y，z，t）相關的一切映射f在四維時空中都沒有明確的投影ξ，但是i?c且存在某個映射g，使得g（c）蘊涵M成立。M是圖6中的屬性，可定義

式中，M指I所具有的有效特性集合。圖6中的狀態類E是在時間T中可被人們觀察到的M，因此E?M。值得注意的是，M和E是I的客觀存在。圖6中的指標類K和需求類D則是不同類型的人對M和E的測度，為滿足不同類型人員對M的多視角分類，同時又能追溯到這些分類的公共類，可定義K為M的冪類

式（6）表示K為M的冪類，在一定范圍內提供了一種構建不同指標體系的分類方法。如作戰部門關心武器裝備體系的運用戰術，而裝備部門關心功能和性能，這2個不同的問題采用式（6）可以獲得不同的指標體系，而這2個指標體系的公共類都是I的屬性M，保證同源的同時也滿足了從不同視角分析問題的需求。同理，在一定時間范圍T內D＝P（E），即不同類型的人在時間T內對狀態的需求不同。根據式（1）和BORO可定義n元關系

式（7）表示A中的任何a是I、C內或者I×C中的一個n元關系。

對個體、類和關系，特別是屬性、狀態、指標和需求進行數學說明后，借鑒IDEAS和DM2思路，可構建JDM2邏輯模型。描述戰爭層次-組織維的邏輯模型如圖8所示。

圖8中，在圖2模型中出現過的關系線沒有進行標注，唯一進行標注的關系有類實例。模型的類以＜IDEAS：類＞、＜IDEAS：個體類＞和＜IDEAS：關系類＞進行了劃分，其中斜體字表示該類的父類，由于篇幅關系不方便表明超子類關系的，均以斜體字形式表明。圖8模型只是戰爭層次-組織維的頂層邏輯模型，還定義了一些需要繼續展開描述的細節邏輯模型，由于篇幅有限不再一一列舉。

值得注意的是，圖8是在2種分類法指導下構建的，一種是按照圖6聯合論證概念元模型分類方法對概念進行分組，這樣做有利于保持概念的一致性；另一種是在圖1業務對象參考本體流程指導下，對概念所屬的類進行分組，這樣做更貼近于計算機技術領域思維，有利于指導構建物理數據模型和物理數據交換規范。

圖8 JDM2戰爭層次-組織維邏輯模型

3 實例與數據驗證

臨近空間高超聲速目標（near space hypersonic target，NSHT）具有飛行速度快、打擊距離遠和突防能力強等特點，對NSHT目標預警需要多個探測裝備協同完成。在聯合論證模式中，對NSHT預警裝備體系的論證必須建立在作戰、裝備和工業部門的統一認知上，即消除3個部門間認知的不確定性是開展聯合論證工作的基礎條件。

合理利用DoDAF2．0中的視圖模型可以有效地從多個視角分析同一問題。假設3個部門描述的NSHT預警裝備作戰場景為：2014年5月8日12：00到2014年5月8日 12：30連續探測到NSHT目標信號，根據相關情報推測該目標從A點發射，對我B點威脅最大。探測到的信號顯示該目標正在30 km高度處以3馬赫速度巡航飛行，根據飛行軌跡等綜合信息判斷該目標為“獵鷹HTV-2”。

根據作戰場景可構建OV-1高級作戰概念圖，如圖9所示。

選擇相關視圖模型對問題進行分析后，獲得體系結構模型集。由于篇幅關系此處不在詳細舉例。根據體系結構視圖模型，將涉及到的專業術語概念按照如圖6所示的聯合論證概念元模型進行分組；然后按照如圖1所示的業務對象參考本體流程，對分組后的概念進行分類；分類完成后，按照如圖7所示的基礎規范，理清體系結構視圖模型中涉及到的專業術語概念之間的關系。如作戰場景描述中的HTV-2屬于目標類，是目標類NSHT子類中的一種子類，HTV-2在探測系統中的標識符就是HTV-2的實例。HTV-2分類關系如表1所示。

圖9 高級作戰概念圖

表1 HTV-2分類關系表

表1按照圖7中的超子類關系梳理了HTV-2與聯合論證概念元模型之間的映射關系。其他專業術語概念映射完成后，依托聯合論證概念元模型形成了概念體系，這個概念體系就是本次聯合論證過程中的概念模型。依托聯合論證概念元模型，多個聯合論證過程中的概念模型也能形成映射關系，這在頂層上保證了所有聯合論證工作概念的一致性。

可使用文獻［18］中的方法對如表1所示的概念數據關系進行驗證，由表1構建的HTV-2超子類型關聯關系一致性驗證矩陣為

分別檢查式（8）關系矩陣B中元素bij和bji的值，沒有存在bij＝bji＝1的情況，因此概念數據的超子類關系是一致的，不存在沖突。

概念數據分類與驗證完成后，按照如圖5所示的聯合論證空間組織相關視圖模型。如作戰部門的視角為戰爭層次-組織維，HTV-2在這2個維度中只占據一個很小的部分，因此要對如圖8所示的戰爭層次-組織維邏輯模型進行裁減，截取合適部分用以指導HTV-2相關數據的描述。

將與HTV-2相關的專業術語概念按照如圖1所示的方法分類完成后，按照文獻［18］方法再次進行驗證，驗證過程與上文相同，此處不在贅述。裁減如圖8所示的邏輯模型對HTV-2相關體系結構數據的描述如圖10所示。

圖10 JDM2邏輯層描述的HTV-2（部分）

為了精確地統一3個部門之間的認知，圖10中主要使用了命名類和指標類等靜態概念對HTV-2平臺的體系結構數據進行了描述。這種靜態體系結構數據是難以滿足作戰需求的。

同樣可采用如圖1所示的方法，對場景描述中的態勢信息進行四維時空觀的分類。如場景描述的時間范圍是“2014年5月8日12：00到2014年5月8日12：30”，具有明確的時間范圍，因此這個時間段屬于個體，這個時間段里代表的30分鐘，就是“2014年5月8日12：00到2014年5月8日12：30”這個個體的類，個體與個體類之間是類實例關系。構建如表1所示的關系表，并再次使用文獻［18］方法進行驗證。裁減如圖8所示的邏輯模型對時間相關的態勢信息描述如圖11所示。

圖11中，態勢時間和日歷時間是兩種不同的視角，其中日歷時間具有一般意義，屬于公共類數據；而態勢時間是作戰視角內的時間，由于精度和格式等不同，相對于其他視角內時間而言具有特殊性，因此屬于作戰類數據。圖11通過態勢時間與日歷時間之間的關系描述出了兩者之間的關系，更多視角下對時間的分類都可以采用這種方法進行描述，這樣做的優點在于保證了各視角內“特殊數據”之間的聯系。

圖11 JDM2邏輯層描述的作戰時間

構建如圖10和圖11所示的模型可以指導構建物理數據模型和采用統一標記語言進行描述，并在語義Web上實現共享。本實例模型的主要功能有：①提取體系結構視圖模型中的相關概念并進行映射，初步形成具有邏輯關系的概念模型；②按照四維時空觀對概念模型進行分類，對概念指代的含義以實例的方式給出，按照計算機科學思路初步整理了概念和實例之間的邏輯關系，為實現體系結構數據共享和開發物理數據模型打下了基礎。

4 總 結

本文借鑒國外體系結構元模型經驗，根據聯合論證空間構建了JDM2和邏輯模型，主要工作有：

（1）全面分析了DoDAF2．0和DM2，介紹了BORO和IDEAS，從設計機理和具體工作方式上指出了DM2不適用于聯合論證工作的具體原因。根據聯合論證空間提出了構建JDM2的思路。

（2）從軍事裝備學科角度對聯合論證數據進行了分組，構建了聯合論證概念元模型；并分析了作戰、裝備和工業部門視角內的數據。

（3）根據聯合論證工作中需要對武器系統和作戰過程進行詳細描述的需求，對DM2基礎規范進行了擴展，形成了JDM2，并給出了邏輯模型示例。最后使用上述模型對NSHT預警裝備體系聯合論證相關數據進行了簡單描述，驗證了模型的可行性。

消除聯合論證工作中認知不確定性是提高聯合論證工作效率的前提條件，對統一描述并共享武器系統和作戰過程數據具有積極的推進作用。后續將從兩個方面進行深入研究：一是按照聯合論證空間，重新組織和改進Do DAF2．0中的視圖模型，使其更符合聯合論證工作需求和邏輯關系；二是完善邏輯模型并開發物理數據交換規范，進一步促進聯合論證工作中的數據共享。

［1］Chalmeta R，Pazos V．A step-by-step methodology for enterprise interoperability projects［J］．Enterprise Information Systems，2014．DOI：10．1080／17517575．2013．879212．

［2］Zhang X X，Tang S，Luo A M，et al．System deployment optimization in architecture design［J］．Journal of Systems Engineering and Electronics，2014，25（2）：237- 248.

［3］Browning T R．Managing complex project process models with a process architecture framework［J］．International Journal of Project Management，2014，32（2）：229- 241.

［4］Dabkowski M，Valerdi R，Farr J．Exploiting architectural communities in early life cycle cost estimation［J］．Procedia Computer Science，2014，28：95- 102.

［5］Davendralingam N，De Laurentis D．An analytic portfolio approach to system of systems evolutions［J］．Procedia Computer Science，2014，28：711- 719.

［6］Grzesik N，Sobolewski M．Project of on-board control system with air-task efficiency estimation subsystem based on fuzzy logic for unmanned combat aerial vehicle rockets［J］．Aviation，2014，18（1）：9- 12.

［7］Ma G P，Sha J C，Chen C．War design engineering based on dynamic Bayesian network and blackboard mechanism［C］∥Proc. of the IEEE International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation，2010：1151- 1154.

［8］Zhu G，Tan X S，Wang H，et al．Joint demonstration concept modeling based on improved DM2［J］．Journal of PLA University of Science and Technology（Natural Science Edition），2014，15（3）：295- 302．（朱剛，譚賢四，王紅，等．改進DM2的聯合論證概念建模［J］．解放軍理工大學學報（自然科學版），2014，15（3）：295- 302．）

［9］Ge B F，Hipel K W，Yang K W．A novel executable modeling approach for system-of-systems architecture［J］．IEEE Systems Journal，2014，8（1）：4- 13．

［10］Khazra G，Abadi A H，Abedini SJ M．Creating an executable model in order to evaluate non-functional requirements in serviceoriented enterprise architecture［J］．Asian Journal of Research in Business Economics and Management，2014，4（3）：416- 429.

［11］Atasheneh M，Harounabadi A，Mirabedini S．Performance evaluation of enterprise architecture using fuzzy sequence diagram［J］．Decision Science Letters，2014，3（1）：103- 108.

［12］Liu J，Gu Z R，Luo L M．A method of ontologies merging based on rules［J］．International Journal of Wireless and Mobile Computing，2014，7（1）：27- 34.

［13］Liu J N K，He Y L，Lim E H Y，et al．A new method for knowledge and information management domain ontology graph model［J］．IEEE Trans.on Systems，Man，and Cybernetics-Part A：Systems，2013，43（1）：115- 127.

［14］Milea V，Frasincar F，Kaymak U．t OWL：a temporal web ontology language［J］．IEEE Trans.on Systems，Man，and Cybernetics-Part B：Cybernetics，2012，42（1）：268- 281.

［15］Montejo-Ráez A，Martínez-Cámara E，Martín-Valdivia M T，et al．Ranked WordNet graph for sentiment polarity classification in twitter［J］．Computer Speech&Language，2014，28（1）：93- 107．

［16］Wang Z X，Jiang X，Dong Q C，et al．ECA rule modeling language based on UML［C］∥Proc.of the IEEE International Conference on Computer Science and Automation Engineering，2012：623- 628．

［17］de Cesare S，Foy G，Partridge C．Re-engineering data with 4D ontology and graph databases［C］∥Proc.of the Advanced Information Systems Engineering Workshops，2013：304- 316．

［18］Li Z H，Tan X S，Wang H，et al．Data consistency verification of architecture based on DM2［J］．Systems Engineering and Electronics，2013，35（2）：357- 361．（李志淮，譚賢四，王紅，等．基于DM2的體系結構數據一致性驗證方法［J］．系統工程與電子技術，2013，35（2）：357- 361．）

［19］Ministry of Defence．The MODAF meta-model［EB／OL］．［2014-02- 21］．http：∥www．modaf．com／m3／．

Joint demonstration meta-model based on IDEAS

TAN Xian-si1，ZHU Gang2，WANG Hong1，BI Hong-kui1，GAO Ting3
（1.Department of Land-based Early Warning，Air Force Early Warning Academy，Wuhan 430019，China；2.Company of Postgraduate Management，Air Force Early Warning Academy，Wuhan 430019，China；3.Department of Scientific Research，Air Force Early Warning Academy，Wuhan 430019，China）

To unify the architecture data modeling in the joint demonstration pattern，joint demonstration meta-model（JDM2）is proposed based on international defense enterprise architecture specification（IDEAS）．Business object reference ontology（BORO），IDEAS and department of defense meta-model（DM2）are introduced，the causes that the DM2 do not apply to describe joint demonstration content and the merits of DM2’s three layers from the perspective of design mechanism are analyzed．The merits of DM2 are made up of conceptual data model（CDM），logical data model（LDM）and physical exchange schema（PES）．Finally，the conceptual data model and the logical data model in JDM2 are presented based on joint demonstration space，ontology theory，ideas of DM2 design and IDEAS．The JDM2 has been proved feasible with an example．

joint demonstration meta-model（JDM2）；department of defense meta-model（DM2）；international defense enterprise architecture specification（IDEAS）；ontology

E 917；TP 311

A

10．3969／j．issn．1001-506X．2015．01．15

譚賢四（1967-），男，教授，博士，主要研究方向為體系結構技術、裝備論證。

E-mail：tanxs-hust＠163．com

朱 剛（1984-），通信作者，男，博士研究生，主要研究方向為體系結構框架、裝備論證。

E-mail：zhug2008＠163．com

王紅（1962-），女，教授，主要研究方向為體系結構技術、裝備論證。

E-mail：wanghong572g＠sina．com

畢紅葵（1964-），女，教授，主要研究方向為體系結構技術、裝備論證。

E-mail：bhk001＠126．com

高 婷（1984-），女，博士研究生，主要研究方向為武器裝備體系、模式識別。

E-mail：80944993＠qq．com

1001-506X（2015）01-0085-08

網址：www．sys-ele．com

2014- 03- 14；

2014- 05- 28；網絡優先出版日期：2014- 08- 06。

網絡優先出版地址：http：／／w ww．cnki．net／kcms／detail／11．2422．TN．20140806．1621．010．html