题目：面向语义SOA的C4ISR/Sim

近年来，在军事应用需求的牵引与相关技术发展的推动下，C4ISR（Command Control Communications Computers Intelligence Surveillance and Reconnaissance）和仿真系统之间集成、互操作的方法和关键技术的研究已成为仿真领域的一个研究热点。本论文在研究C4ISR和仿真系统发展的基础上，探索了应用通用标准、技术和协议来改善系统之间集成方法和互操作程度的关键技术，重点研究了语义扩展的SOA（Service Oriented Architecture）的应用，从而改善系统的可扩展性、可重用性、系统组织的灵活性以及集成系统的语义互操作性。本论文的研究成果具体来说包括以下几个方面： 在总结C4ISR/Sim集成系统发展趋势和有关技术的基础上，提出了面向语义的C4ISR/Sim集成系统体系结构和技术实现框架。该体系结构对SOA体系结构进行了层次化的语义扩展，形成了自下而上的语义体系。对语义信息的描述、应用和处理，贯穿于整个体系结构，形成了灵活、可扩展、可重用以及语义互操作的系统结构。该体系结构对XMSF、NCES以及E-Science研究都具有借鉴意义。 通过总结本体建模方法，在分析C2IEDM模型的基础上，提出了O-C2IEDM模型的实现机制。根据OWL的语法，用类和属性实现了模型重要独立实体的概念、属性、实体间关系的描述，并灵活应用域、范围和势等概念表达了C2IEDM中的约束，通过类与子类的概念和定义引申概念实现了模型中业务规则的描述，提高了模型的知识表达和可处理能力。作为领域本体模型，O-C2IEDM的实现是面向语义的C4ISR/Sim集成系统实现的基础和支撑。 提出了集成系统服务描述规范，即对作为系统基本组成部分的模型服务的描述进行语义扩展，包括通用语义扩展和领域语义扩展。通用语义扩展按服务本体来描述服务，不仅表达了服务的基本语义信息，而且为领域语义扩展提供了基础。领域语义扩展以概念模型为基础，以从BOM引申而来的BSOM为实现形式，基于领域本体模型为服务扩展定义了概念模型所需要的概念信息，为应用层具体的问题描述通过概念模型映射到底层服务提供了有效手段，也为实现模型和概念模型的组合和重用提供了支持。 提出了基于本体的C4ISR/Sim集成系统语言——OBL-C4ISR/Sim，并在此基础上实现了基于本体的问题描述方法，以实现问题描述到结构化语言之间的自动生成。该方法充分发挥了本体技术的优势，改善了应用层的知识和智能性，为基于概念模型的组件的重用和组合提供了有利条件，同时，基于规则的工作流过程模型描述支持智能和灵活的服务组合。而且，我们所提出的问题描述方法用有别于XBML验证原型系统的思路尝试了BML思想的实现。 为验证我们所提出的方法，实现了军事仿真问题求解环境原型系统。该原型系统以网格操作系统为基础，包括想定编辑（问题描述）、服务管理和领域本体模型，还提出了问题求解引擎实现机制、定性与定量相结合的服务匹配算法、行动影响效果判断机制等。原型系统不仅验证了方法，而且其本身也具有很好的应用前景。