現(xiàn)代軍事通信技術(shù)涉及到各種軍事電子信息系統(tǒng)和國(guó)防信息基礎(chǔ)設(shè)施的協(xié)同應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)各種信息系統(tǒng)之間無(wú)縫連接的關(guān)鍵技術(shù)之一是基于提高各種軍事信息系統(tǒng)互通能力為目的的信息基礎(chǔ)平臺(tái)的研究。實(shí)時(shí)、輕型戰(zhàn)場(chǎng)信息分發(fā)中間件平臺(tái)的研究正是在這樣的需求背景下被提出的。
現(xiàn)代軍事信息系統(tǒng)要求通信系統(tǒng)具備高效的信息傳輸效率，對(duì)信息的實(shí)時(shí)性、安全性要求很高，并且要求通信系統(tǒng)能夠在異構(gòu)和惡劣戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下穩(wěn)定和可靠地運(yùn)行，因此，實(shí)時(shí)、輕型戰(zhàn)場(chǎng)信息分發(fā)中間件平臺(tái)的研究目標(biāo)是要建立實(shí)時(shí)的、可靠的、安全的、跨語(yǔ)言和平臺(tái)的信息分發(fā)的中間件平臺(tái)，提高互聯(lián)系統(tǒng)的性能。DDS(Data Distribution Service for Real-Time Systems)，是OMG(國(guó)際對(duì)象管理組織)制定的實(shí)現(xiàn)訂閱/發(fā)布通信模式、滿足實(shí)時(shí)性要求的軟件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范[1]，其特點(diǎn)是：
① 開(kāi)放體系結(jié)構(gòu);
?、?具備共享數(shù)據(jù)能力，不用考慮數(shù)據(jù)生產(chǎn)者和數(shù)據(jù)使用者實(shí)際的物理地址和在組織結(jié)構(gòu)中的位置;
③ 支持以數(shù)據(jù)為中心的、高效的訂閱/發(fā)布模式等。
由于具有以上特點(diǎn)，DDS特別適用于大型信息系統(tǒng)的集成。美國(guó)RTI公司和法國(guó)的泰雷茲公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出基于DDS規(guī)范的信息分發(fā)中間件平臺(tái)產(chǎn)品，并廣泛應(yīng)用于軍事、航空、通信、交通運(yùn)輸、工業(yè)自動(dòng)化、金融等領(lǐng)域，并在應(yīng)用中涌現(xiàn)了不少成功案例。
我軍在戰(zhàn)術(shù)信息分發(fā)系統(tǒng)技術(shù)鄰域已開(kāi)展了多年的研究，特別對(duì)信息搜索、信息訂閱與發(fā)布、智能推送等技術(shù)做了深入研究，形成了一些研究成果。然而，以信息分發(fā)中間件平臺(tái)為目標(biāo)的研究并未深入開(kāi)展。因此，積極開(kāi)展基于DDS規(guī)范的戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)中間件平臺(tái)的研究，對(duì)于建立具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的綜合軍事信息系統(tǒng)十分重要。
1 信息分發(fā)中間件平臺(tái)
1.1 體系結(jié)構(gòu)
信息分發(fā)中間件平臺(tái)處于分發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施之間[2]，體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。信息分發(fā)中間件平臺(tái)對(duì)上提供發(fā)布訂閱接口，以便應(yīng)用系統(tǒng)使用平臺(tái)的發(fā)布訂閱數(shù)據(jù)的功能;對(duì)下采用動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)結(jié)合主題QoS配置和基于主題匿名通信功能，自動(dòng)完成數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)IP地址和規(guī)定的通信數(shù)據(jù)類(lèi)型之間的對(duì)應(yīng)，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)等特定功能。
圖1 信息分發(fā)中間件體系結(jié)構(gòu)
1.2 完成的主要功能
(1)信息分發(fā)的QoS控制功能信息分發(fā)中間件的數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)依靠QoS剪裁應(yīng)用所需的服務(wù)。
(2)數(shù)據(jù)搜索功能為分布式、基于主題/內(nèi)容標(biāo)識(shí)信息的信息管理系統(tǒng)提供公共的數(shù)據(jù)搜索服務(wù)。
(3)發(fā)現(xiàn)識(shí)別主題/內(nèi)容功能能夠?yàn)榉职l(fā)應(yīng)用系統(tǒng)提供發(fā)現(xiàn)、識(shí)別主題/內(nèi)容的功能。
(4)檢索主題/內(nèi)容功能能夠?yàn)榉职l(fā)應(yīng)用系統(tǒng)提供檢索主題/內(nèi)容的功能。
(5)配置戰(zhàn)場(chǎng)信息的分發(fā)關(guān)系功能能夠?yàn)閼?zhàn)場(chǎng)信息的分發(fā)關(guān)系的配置提供方法和工具。
1.3 工作原理
由戰(zhàn)場(chǎng)信息分發(fā)中間件平臺(tái)的工作原理圖(如圖2)[1]看出：信息流是從發(fā)送端(發(fā)布者和數(shù)據(jù)寫(xiě)入者)到接收端(訂閱者和數(shù)據(jù)讀取者)。發(fā)布者是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分發(fā)的對(duì)象，它可能發(fā)布不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)(類(lèi)型根據(jù)主題劃分)。一個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)入者是具有對(duì)不同類(lèi)型數(shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)限，被應(yīng)用系統(tǒng)用于向發(fā)布者傳送給定類(lèi)型的數(shù)據(jù)對(duì)象。當(dāng)數(shù)據(jù)對(duì)象通過(guò)合適的數(shù)據(jù)寫(xiě)入者傳送給發(fā)布者之后，將由發(fā)布者執(zhí)行發(fā)布操作，一個(gè)發(fā)布操作是由數(shù)據(jù)寫(xiě)入者和發(fā)布者相關(guān)性定義的。
……
基于DDS 規(guī)范的戰(zhàn)場(chǎng)信息分發(fā)中間件平臺(tái)是滿足戰(zhàn)場(chǎng)應(yīng)用環(huán)境下的信息分發(fā)中間件平臺(tái)，該平臺(tái)符合DDS 規(guī)范，充分利用戰(zhàn)場(chǎng)通信資源，將指揮控制、情報(bào)偵察、后勤保障等軍事應(yīng)用對(duì)通信資源的需求轉(zhuǎn)化為QoS 需求，將底層和通信機(jī)制的各個(gè)層次都量化為QoS 參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信息分發(fā)的最優(yōu)控制，同時(shí)應(yīng)用可以通過(guò)平臺(tái)訂閱信息，充分體現(xiàn)了通信的靈活性。在戰(zhàn)場(chǎng)通信網(wǎng)中采用該平臺(tái)將減少多對(duì)多通信的復(fù)雜性，更加快捷、有效和確定性地在戰(zhàn)術(shù)通信網(wǎng)絡(luò)上分發(fā)有用數(shù)據(jù)，以免我方遭受危險(xiǎn)或敵意行為的危害，同時(shí)使我方能夠及時(shí)摧毀、癱瘓、破壞敵方實(shí)體、武器或部隊(duì)。
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AppDDS(Appsoft Data Distribution Service)是北京神州普惠科技股份有限公司根據(jù)對(duì)象管理組織(OMG)制定的DDS數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)多年研發(fā)而成的分布式實(shí)時(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)，AppDDS具備高帶寬、低延遲、低抖動(dòng)、跨平臺(tái)等諸多優(yōu)異性能，包含底層通信協(xié)議、模型開(kāi)發(fā)工具、網(wǎng)絡(luò)分析工具、性能測(cè)試工具等一系列工具集，可以方便用戶快速開(kāi)發(fā)、測(cè)試、優(yōu)化及部署各種分布式實(shí)時(shí)應(yīng)用，AppDDS具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，擁有國(guó)內(nèi)最強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)和技術(shù)服務(wù)專業(yè)團(tuán)隊(duì)，成功案例眾多，客戶遍布航空、航天、電子、船舶、兵器等國(guó)防軍工行業(yè)》》更多詳情
