基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法及其系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法及其系统，方法包括：获取体系结构设计数据和实验数据；根据体系结构设计数据构建能力指标体系；将实验数据导入能力指标体系，确定能力指标等级；根据能力指标等级计算体系成熟度从而根据所述体系成熟度对体系结构进行评估。系统包括与方法对应的各个模块。本发明专利技术在体系结构设计阶段明确了体系结构设计方案的有效性，同时强调体系结构设计与仿真实验结合的关键，可以利用仿真实验结果对比体系结构设计数据，进行体系结构评估，使体系结构评估结果更加有说服力。

【技术实现步骤摘要】
基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法及其系统
本专利技术涉及体系结构领域，具体公开了一种基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法及其系统。
技术介绍
体系结构是各系统组成部分的结构、组成部分之间的关系、以及制约其设计与演化的指南。作为指导军事信息系统建设的蓝图，为系统各类利益相关者认识和理解现有系统提供途径，为军事信息系统的分析、设计、实施、和维护提供全程指导。体系结构设计有助于促进各类人员的沟通和理解、辅助支持系统的设计决策、指导系统的开发集成、以及指导系统的演化。体系结构处于体系建设的早期阶段，是梳理体系设计要素、衡量未来体系建设好坏的关键。对体系结构设计成果的高效评价有助于下一步的体系建设与演化。然而，当前对体系结构设计成果的评价往往通过人为判断或者主观决策的方法实现，虽然近些年强调采用以数据为中心的体系结构设计思想，但是设计的体系结构数据常用来进行体系结构静态分析，说服力不强。另外，当前体系结构设计成果难以有效指导实践，难以与实验仿真相结合，因此难以提供合理有效的体系结构评估数据，导致体系结构评估工作难以有效展开。体系成熟度可以作为衡量体系结构设计成果的关键指标，通过分析体系结构能力视角中的能力指标来判断。如果一个体系结构设计方案满足各项能力指标效果较好，则可认为该方案的体系成熟度较高。当前对体系成熟度的计算多基于具体体系建设成果展开，如武器装备体系中各项武器对作战体系的支撑。而现在并没有在体系规划的体系结构设计阶段就对体系成熟度展开分析技术。
技术实现思路
本专利技术目的在提供一种基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法及其系统，以解决现有技术中存在的体系结构设计成果难以有效指导实践，难以与实验仿真相结合的技术缺陷。为实现上述目的，本专利技术首先提供了基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法，其特征在于，包括以下步骤：获取体系结构设计数据和实验数据；根据体系结构设计数据构建能力指标体系；将实验数据导入能力指标体系，确定能力指标等级；根据能力指标等级计算体系成熟度从而根据体系成熟度对体系结构进行评估。依托于上述进化算法，本专利技术还提供了基于设计数据与实验数据的体系结构评估系统，其特征在于，包括：第一模块：用于获取体系结构设计数据和实验数据；第二模块：用于根据体系结构设计数据构建能力指标体系；第三模块：用于将实验数据导入能力指标体系，确定能力指标等级；第四模块：用于根据能力指标等级计算体系成熟度从而根据体系成熟度对体系结构进行评估。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术选择基于体系结构设计数据与仿真实验数据相结合的体系成熟度评估，旨在根据体系结构设计数据(如能力、能力指标、能力衡量标准)、实验数据(如活动属性实验因子水平、能力指标仿真结果)，分析体系结构各项能力指标的成熟度，进而得到体系结构设计方案的成熟度，作为体系成熟度的度量依据。因此，该专利技术可突破体系结构评估缺乏实验数据、评估结果说服力不强的传统弊端，并与体系结构实验方案相结合，达到体系结构设计落地与体系结构分析的闭环，具有突破性意义。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术提出的基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法流程图；图2为本专利技术优选实施例的能力分解关系示意图；图3为本专利技术提出的基于设计数据与实验数据的体系结构评估系统框架图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。本实施例首先提出了基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法，参见图1，包括以下步骤：S1：获取体系结构设计数据和实验数据。体系结构设计数据包括以下步骤。：S101：按照能力对体系结构进行分解得到体系结构的能力分解关系。能力分解关系表示体系结构完成各项能力之间的分解关系，参见图2，例如搜索救援能力可以分为援助能力、搜索能力、指挥控制能力、以及救援能力。S102：设置能力分解关系中各项能力的能力效果指标以及设置能力分解关系中各项能力的能力关联活动。能力效果指标描述完成各项能力需要达到的指标，是能力度量粗粒度的表达，需要进一步通过其他因素或者属性来分析度量。例如，救援能力可以通过救援成功率指标来衡量，搜索能力可以通过搜索成功率指标来衡量，指挥控制能力可以通过指控时效性来衡量。体系设计过程中需要设置能力指标的衡量标准，一般分为4个标准等级，例如对于救援成功率来说，标准一为40％，标准2为60％，标准三为80％，标准四为100％，这些数据是用户在体系结构设计过程中设置的，是衡量体系成熟度的关键指标。下表1为能力效果指标表。表1能力效果指标表能力与活动映射关系表示作战活动对能力的支撑关系，可以是多对多的关系，常采用表格或者矩阵的形式描述，例如救援能力关联的活动包括定位受害人、监测身体、接收救援信息、搜索活动、以及转至安全区等活动。下表2为能力与活动映射关系，即能力关联活动。表2能力与活动映射关系S103：设置能力关联活动的相关指标。活动效果属性表示活动执行的相关指标，是通过确定作战活动模型的每一项活动的效果属性得到的，常采用表格的形式描述，例如定位受害人的效果属性为定位受害人时间，监测身体的效果属性为身体状况等。下表3为活动效果属性，即能力关联活动的相关指标。表3活动效果属性活动效果属性定位受害人定位受害人时间监测身体身体状况接收救援信息信号传输时间转至安全区转至安全区时间地方援助地方援助概率下达搜索计划信号传输时间执行搜索执行搜索时间地方援助地方援助概率执行搜索执行搜索时间发射警报命令信号传输时间分析警报信号目标探测时间制定搜索计划制定搜索计划时间指控活动指控活动处理时间S104：将所述能力效果指标、所述能力关联活动、所述能力关联活动作为所述体系结构设计数据。获取体系结构实验数据包括以下步骤：S111：将所述能力关联活动的相关指标作为实验因子构成实验方案。S112：对每一个实验因子确定其实验水平。S113：根据所述实验方案和实验水平生成实验样本。每个能力指标关联的试验方案对应若干个试验样本，每个试验样本是对多个试验因子不同水平的组合。对于每一个试验方案，选择对应的任一试验样本，作为需要分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取体系结构设计数据和实验数据；/n根据体系结构设计数据构建能力指标体系；/n将实验数据导入能力指标体系，确定能力指标等级；/n根据能力指标等级计算体系成熟度从而根据所述体系成熟度对体系结构进行评估。/n

【技术特征摘要】
1.基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取体系结构设计数据和实验数据；
根据体系结构设计数据构建能力指标体系；
将实验数据导入能力指标体系，确定能力指标等级；
根据能力指标等级计算体系成熟度从而根据所述体系成熟度对体系结构进行评估。


2.根据权利要求1所述的基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法，其特征在于，获取所述体系结构设计数据包括以下步骤：
按照能力对体系结构进行分解得到体系结构的能力分解关系；
设置所述能力分解关系中各项能力的能力效果指标以及设置能力分解关系中各项能力的能力关联活动；
设置能力关联活动的相关指标；
将所述能力效果指标、所述能力关联活动、所述能力关联活动作为所述体系结构设计数据。


3.根据权利要求2所述的基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法，其特征在于，获取所述体系结构实验数据包括以下步骤：
将所述能力关联活动的相关指标作为实验因子构成实验方案；
对每一个实验因子确定其实验水平；
根据所述实验方案和实验水平生成实验样本；
根据实验样本得出实验结构从而作为所述体系结构实验数据。


4.根据权利要求1所述的基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法，其特征在于，计算体系成熟度前需要选择成熟度计算方法，成熟度计算方法包括加权求合方法或者水桶法则。


5.根据权利要求4所述的基于设计数据与实验数据的体系结构评估方法，其特征在于，加权求和方法按照矩阵方法计算权重或者用户直接输入权重，然后汇聚能力指标的等级的方式得到整体的体系成熟度；水桶法则认为能力指标等级最低的值即为体系的成熟度。


6.基于设计数据与实验数据的体系结构评估系统，其特征在于，包括：
第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张萌萌，陈涛，陈洪辉，何华，罗爱民，刘俊先，舒振，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43