C~4ISR系统体系结构是系统各部件的结构,它们之间的关系以及制约其设计和随时间演化的原则和指南。在C~4ISR系统的研制与开发过程中,体系结构设计是保证C~4ISR系统之间可集成、可互操作的关键,其质量如何直接影响了整个C~4ISR系统的建设质量。体系结构验证是体系结构设计质量的重要保障,随着C~4ISR系统的规模、重要性越来越大,体系结构验证成为C~4ISR系统体系结构开发中的一个重要环节,已经越来越受到学术界和工程界的重视。论文针对目前C~4ISR系统体系结构验证技术存在①缺乏统一的体系结构验证体系②体系结构验证方法依赖于体系结构描述和③体系结构验证工具不具有通用性等多个方面的问题,首次提出了基于CADM的C~4ISR系统体系结构验证方法。首先解决了基于CADM的C~4ISR系统体系结构验证的内容框架问题,其次,该方法直接根据核心体系结构数据模型(CADM)所表达的C~4ISR系统体系结构数据之间的关系进行体系结构验证,而不考虑体系结构的具体描述方法,以此解决了体系结构验证方法和体系结构验证工具的不通用性问题。针对该方法,具体研究了以下几个方面的内容:(1)提出了基于CADM的C~4ISR系统体系结构验证方法。首先在分析现有体系结构验证方法所存在问题的基础上,提出了基于CADM的C~4ISR系统体系结构验证方法,并对该方法的概念进行定义;其次从理论基础和主要优势两个角度研究了基于CADM的C~4ISR系统体系结构验证方法的基本内涵;再次建立了体系结构信息模型,并以此为基础提出了基于CADM体系结构验证的内容框架;最后提出并解释了基于CADM体系结构验证方法所要解决的关键技术,包括基于CADM的数据完备性验证方法、可达性验证方法、数据一致性验证方法、系统结构合理性验证方法和作战规则合理性验证方法等。(2)研究了基于CADM的数据完备性验证方法由于体系结构产品中数据元素的完备性规则已经完全表现在用IDEF1X描述的CADM模型中,所以论文根据IDEF1X对CADM数据实体之间关系的描述,直接建立了数据元素的完备性规则,然后根据完备性规则对以CADM规范存放在数据库中的每条数据进行检查,以此对C~4ISR系统体系结构数据进行完备性验证。(3)研究了基于CADM的系统可达性验证方法论文根据C~4ISR系统结构的特点,重新定义了C~4ISR系统的可达性验证,将其两分为互连关系验证和互通关系验证两个层次,并且对其中基于CADM的系统互连关系验证方法进行了研究。(4)研究了基于CADM的数据一致性验证方法论文首先研究了C~4ISR体系结构数据一致性验证的主要内容,然后以作战节点和作战活动的不一致性为例,研究了基于CADM的体系结构数据不一致性验证方法。(5)研究了基于CADM的系统结构合理性验证方法系统结构设计质量是影响整个体系结构设计质量优劣程度的最关键因素,也是目标C~4ISR系统开发质量的最关键因素。论文借鉴软件工程的思想,提出并定义了评价C~4ISR系统结构设计合理性的度量指标,并且研究了基于CADM对C~4ISR系统体系结构数据的描述,如何计算各种度量指标的值,以及如何进行加权综合反映C~4ISR系统结构设计的合理性,最终还分别对各种度量指标的科学性进行了研究。(6)研究了基于CADM的作战规则合理性验证方法无论是军事领域还是工业领域,流程验证都是重要的研究方向。论文针对作战流程(即作战规则)验证问题,进行了两方面的研究:一是研究了基于CADM进行作战规则验证的主要过程;二是研究了以作战节点模型(OV2)、作战活动模型(OV5)、作战规则模型(OV6a)和数据模型(OV7)为基础如何构建基于对象Pelri网的可执行模型和仿真模型,并且对模型的转换规则进行了详细的形式化描述。最后,在理论方法研究的基础上,以“某型号野战防空指挥信息系统”为综合案例,首先对该系统的体系结构进行了描述,并以CADM的规范进行存储,然后运用论文中研究的基于CADM的系统结构合理性验证方法和基于CADM的作战规则合理性验证方法对该系统的结构合理性和作战规则合理性进行验证,通过该案例检验论文提出的方法的可行性和有效性。