1本文件適用于衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)體系、系統(tǒng)以及配2規(guī)范性引用文件ISO15288系統(tǒng)與軟件工程-系統(tǒng)生命周期過程（SystemsandsoftwareenISO/IEC19540-2:2022信息技術(shù)-對象管理組統(tǒng)概要（UAFPInformationtechnology-ObjectManagementGroupUnifiedArchitectureFramework(OMGUAF)Part2:UnifiedArchitectureFrameworkProfil國際系統(tǒng)工程協(xié)會INCOSE.INCOSE3.3體系systemofsystems2BlockDefinitionDiagramProductLifecycleManagementChinaSatelliteNetworksGroupCo.司DepartmentofDefenseDepartmentofDefenseArchitectureFrameworkEnterpriseArchitectFailureModeandEffectsAnalysisFunctionMock-upInterfaceFunctionMock-upUnitEngineeringM&SModelingandSimulationMBSEModelBasedSystemEngineeringMBSOSEModelBasedSystemofSystemsEngineering3MoDAFMinistryofDefenseArchitectureFrameworkMOEMeasuresofEffectivenessMOPMeasureofPerformanceMOSObjectManagementGTextBasedSystemEngineerUnifiedArchitectureFrameworkUnifiedModelingLanguageVerification,ValidationandAccreditationWBSWorkBreakdownStructureMDOMultidisciplinaryDesignOptimization5.1建模原則f)可讀性：命名包含中文名稱，以便于查看者理解。5.2命名規(guī)則5.2.1結(jié)構(gòu)命名規(guī)則模塊命名規(guī)則為：“本層級標(biāo)識符_父層級名稱縮寫_本層級名稱縮寫_中文全稱_后綴標(biāo)識”a)“本層級標(biāo)識符”標(biāo)識模塊所在層級，采用“L+數(shù)字”字符組合，其中數(shù)字為“0”代表系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，4符，用于區(qū)分一代、二代，對衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)功能拆解應(yīng)符e)“后綴標(biāo)識”為可選項，使用“設(shè)計”或“集成”，用于區(qū)分不同模型中的同一個設(shè)計對象。模型中名使用“集成”后綴，不同層級的Block命名規(guī)則及應(yīng)符“端口名稱_類型_方向”b)“類型”用于標(biāo)識能量流、信息流、物質(zhì)流的形式，如信息流的協(xié)議類型：“TCP”、“UDP”、c)“方向”為可選項，采用“in”、“out”或“inout”標(biāo)識方向，命名不包含“方向”時“連接符”也同時省5.2.1.3交互項命名規(guī)則交互項命名規(guī)則為：“層級標(biāo)識符_類型_英文縮寫_中文全稱_后綴標(biāo)識”a)“層級標(biāo)識符”標(biāo)識模塊所在層級，采用“L+數(shù)字”字符組合，其中數(shù)字為“0”代表系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，“1”b)“類型”用于標(biāo)識不同設(shè)計階段的交互項，使用“邏輯”或“物理”類型，邏輯類型用于概念設(shè)計階段交互項定義，推薦用“L”字母表示；物理類型用于物理實(shí)現(xiàn)詳細(xì)設(shè)計階c)“英文縮寫”為產(chǎn)生交互項源模塊的英文名稱的字母縮寫；d)“中文全稱”為交互項的中文名稱全5.2.2需求傳遞編號規(guī)則需求傳遞編號規(guī)則適用于在模型中給下級團(tuán)隊定義下（Block）前綴_需求類型標(biāo)識”+“.”+“編號數(shù)字”a)“對應(yīng)模塊（Block）前綴”指當(dāng)前需求針對的模塊（Block）的名稱中“中文全稱”之前的內(nèi)容，“RR”代表可靠性需求，更多需求類型標(biāo)識可在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展；d)“編號數(shù)字”為需求的流水編號，采用阿拉伯?dāng)?shù)字1、2、3順序增加；5.2.3行為命名規(guī)則用例命名方式為：“對應(yīng)模塊（Block）前綴_元素名稱”5活動（Activity）命名方式為：“對應(yīng)模塊（Block）前綴_元素名稱”規(guī)劃子系統(tǒng)（MPS）的提供任務(wù)需求籌劃b)“元素名稱”為用例或活動的中文名稱。5.2.4可靠性分析命名規(guī)則可靠性分析命名規(guī)則對FMEAItem元素的編號方式進(jìn)行約擴(kuò)展分析代碼_序列號”a)“對應(yīng)模塊（Block）前綴”中的“對應(yīng)模塊（Block）”指可靠性分析針對的模塊（Block使用可靠性分析條目；c)“序列號”為4位阿拉伯?dāng)?shù)字，從“0001”開始編號，依次向上增加。5.2.5體系模型命名規(guī)則體系級命名規(guī)則主要對各體系建模領(lǐng)域及視圖以及下發(fā)給系統(tǒng)總體的需求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化描述，包括領(lǐng)域名縮寫、視圖名縮寫和下發(fā)需求縮寫見表65.3模型表征樣式a)表達(dá)結(jié)構(gòu)分解的BDD圖，建議僅展示模塊（Block）和模塊之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，不展示模塊內(nèi)部a)IBD圖用于展示Block內(nèi)部的各部分之間的接口連接關(guān)系；b)SysML的IBD圖可表達(dá)多種類型的接口關(guān)系，如供電、數(shù)據(jù)總線、軟件協(xié)議等，對于一張圖中存在多種不同類型端口連接時，建議使用不同顏色區(qū)分不同類型的端口和c)對于復(fù)雜IBD圖，建議按照特定劃分原則拆分為多張子IBD圖，對圖中內(nèi)容進(jìn)行局部展示，確75.3.3活動圖樣式布局a)活動圖中的活動（Action）的輸入輸出引腳（pin需要同時展示pin的名稱（Name）和類型b)跨泳道的對象流（ObjectFlow）上需明確定義跨泳道的ItemFlow；5.3.4用例圖樣式布局d)用例圖在表達(dá)用例分析時，需要包含用例所屬上下文、外部交互對象和用例本身。5.3.5注釋信息注釋信息用于對模型進(jìn)行注釋和說明，通過在模型中添加不同文字描述進(jìn)行表達(dá)，a)對于需要后續(xù)解決的各類問題，通過添加“問題（Problem）”元素對當(dāng)前問題進(jìn)行文字描述；b)對于某些原理、依據(jù)類的文字闡述，通過添加“原因（rationale）”元素進(jìn)行闡述和澄清?；赨AF復(fù)雜組織體系架構(gòu)指南與領(lǐng)域建模實(shí)踐，構(gòu)建了一套通用的復(fù)雜網(wǎng)本文件體系建模采用復(fù)雜組織體架構(gòu)建模語言UAFML（UnifiedArchitectureFra8為適應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域的情況，通常對UAF聯(lián)網(wǎng)工程建模需求，使用UAF建模時一般不考慮人員、安防、項目等視角，行、服務(wù)、資源4個視角及其相應(yīng)架構(gòu)視圖，并以迭代方式，執(zhí)行復(fù)9b)規(guī)劃戰(zhàn)略愿景，包括能力演進(jìn)的條件和狀態(tài)，并識別能力所需的時間尺度；d)描述所需能力與階段結(jié)構(gòu)之間的映射，以及與相關(guān)挑戰(zhàn)和驅(qū)e)識別復(fù)雜組織體系內(nèi)部能力之間，及與外部能力f)將能力追溯到復(fù)雜組織體系的整體實(shí)際持久任務(wù)、價a)捕獲頂層運(yùn)行概念，并確定運(yùn)行的約c)捕獲運(yùn)行行為，包括場景、活動動作、以及運(yùn)行交換，如信息，物質(zhì)c)捕獲服務(wù)功能動作所隱含的結(jié)構(gòu)關(guān)系d)指定服務(wù)接口，如提供和要求的服務(wù)方法、信號接收和/或流屬性，以確保服務(wù)的兼容性和可b)定義資源架構(gòu)間關(guān)系；c)建立任務(wù)成功度量MOS與能力有效性測度MOE步驟主要包括分析使命任務(wù)、捕獲任務(wù)能力、分析能力關(guān)系、識別能力依推薦采用戰(zhàn)略動機(jī)視圖、戰(zhàn)略分類視圖、戰(zhàn)略連接視圖、戰(zhàn)略流程視圖、戰(zhàn)略狀態(tài)視a)推薦采用戰(zhàn)略動機(jī)（St-Mv）運(yùn)行流程描述支持或展現(xiàn)體系運(yùn)行場景與業(yè)務(wù)活動、運(yùn)行要素以及信息交互，現(xiàn)典型業(yè)務(wù)能力的運(yùn)行場景、過程、活動，運(yùn)行節(jié)點(diǎn)的組織關(guān)系、信息流和相步驟主要包括分析使命任務(wù)、捕獲任務(wù)能力、分析能力關(guān)系、識別能力依e)推薦采用運(yùn)行參數(shù)（Op-Pm）視圖和運(yùn)行約束（Op-Ct）視圖，定義運(yùn)行效能指標(biāo)，以及指標(biāo)f)推薦采用運(yùn)行追溯（Op-Tr）視圖，定義運(yùn)行活動步驟主要包括設(shè)計服務(wù)結(jié)構(gòu)、定義服務(wù)功能、定義推薦采用服務(wù)分類視圖、服務(wù)結(jié)構(gòu)視圖、服務(wù)流程視圖、服務(wù)狀態(tài)視圖、服務(wù)e)推薦采用服務(wù)參數(shù)（Op-Pm）視圖和服務(wù)約束（Op-Ct）視圖，定義服務(wù)元素效能指標(biāo)，以及f)推薦采用服務(wù)追溯（Op-Tr）視圖，定義服務(wù)元素資源架構(gòu)分析的目的是捕獲由各種資源（如軟件、制品、運(yùn)行架構(gòu)中的運(yùn)行元素或需求）組成的解決方案架構(gòu)，為服務(wù)將使用的資源功能，以及基于資源架構(gòu)規(guī)范可以為服務(wù)需要提供的信步驟主要包括建立系統(tǒng)需求、設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、定義系統(tǒng)功能、定義系統(tǒng)交析系統(tǒng)追溯，并為運(yùn)行流程和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供物理實(shí)現(xiàn)，推薦采用資源分類視圖、資源結(jié)構(gòu)視圖、資源流程視圖、資源狀態(tài)視圖、資源e)推薦采用資源參數(shù)（Op-Pm）視圖和資源約束（Op-Ct）視圖，定義資源元素效能指標(biāo)，以及本文件規(guī)定了一種通用的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建模流程與方法，用于開展復(fù)雜衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建模工本文件采用OMGsystemsmodelinglanguage（SysML）標(biāo)準(zhǔn)建模本方法框架以面向?qū)ο蠼Ｋ枷霝榛A(chǔ)，遵循“需求-組成-行為-參數(shù)-可靠性”的五個支柱，深化提口等建模；“行為”面向場景、行為建模；“參數(shù)7.2.1.1獲取并綜合利益相關(guān)方7.2.1.3.2識別完整的利益相7.2.1.3.5規(guī)格化利益相關(guān)方a)利益相關(guān)方需要描述：從利益相關(guān)方視角，通過功能說明或指標(biāo)量化的方式描述；b)利益相關(guān)方需要分類：需求分類包括但不限于功能性需求、非功能性需求和設(shè)計約束；d)使用SysML的需求列表或需求圖，綜合并建模利益相關(guān)方原始需要；a)確定系統(tǒng)的邊界范圍，識別和定義屬于系統(tǒng)和不屬于系統(tǒng)的部分；b)識別系統(tǒng)與外部的交互內(nèi)容，協(xié)調(diào)系統(tǒng)級的交互接口，為后續(xù)系統(tǒng)級設(shè)計分析提供接口約束。a)系統(tǒng)上下文引入所有與系統(tǒng)有交互的外部元素，外部元素可為單個目標(biāo)系統(tǒng)定義多個系統(tǒng)上b)系統(tǒng)上下文中的元素包括外部系統(tǒng)和用戶、與目標(biāo)系統(tǒng)交互、交換信息、物質(zhì)、能量等；7.2.2.3.2定義系統(tǒng)與外部元素7.2.2.3.3定義系統(tǒng)與外部元素的接口確定目標(biāo)系統(tǒng)需交互的外部元素，設(shè)計相應(yīng)的外部接口b)使用SysML的內(nèi)部塊圖定義系統(tǒng)與外部元素之間的交互項和交互關(guān)系、接口關(guān)系。a)將利益相關(guān)方的功能需求轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)、業(yè)務(wù)流程的描述；b)系統(tǒng)運(yùn)行行為分析通過“場景”化描述，將利a)用例模型需展示系統(tǒng)在不同任務(wù)上下文中的預(yù)期結(jié)果及用戶期望，明確的業(yè)務(wù)目標(biāo)；b)構(gòu)建系統(tǒng)用例，以“場景”描述的方式明確系統(tǒng)的利益相關(guān)方功能性需要；7.2.3.3.2定義系統(tǒng)用例行為b)每一個用例應(yīng)該有一個主要場景及可選的替代場景。a)基于系統(tǒng)運(yùn)行場景，從用戶視角分析系統(tǒng)為滿足功能要求的運(yùn)行行為方式；b)從系統(tǒng)頂層視角細(xì)化業(yè)務(wù)流程，說明活動單元如何協(xié)同形成整體功能并對外提供服務(wù)；b)建議使用SysML活動圖或時序圖闡明用例實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)流程、“動作”分配關(guān)系及“動作”之間的交d)建議使用活動圖，建模業(yè)務(wù)流程的運(yùn)行邏輯、功能順序。定義系統(tǒng)效能指標(biāo)的目的是基于利益相關(guān)方性能要求，結(jié)合利益相關(guān)方功能要求和業(yè)務(wù)流程梳理b)確定參數(shù)，以描述用戶對系統(tǒng)能力要求的量化程度。任務(wù)級失效模式與影響分析的目的、步驟、方法應(yīng)符7.2.5.3.3生成任務(wù)級可靠性分析系統(tǒng)邏輯架構(gòu)過程分析系統(tǒng)邏輯架構(gòu)的目的、步驟、方法應(yīng)符分析系統(tǒng)邏輯架構(gòu)的目的是基于系統(tǒng)功能分解，定義系統(tǒng)內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)和各邏輯單元間的接口a)依據(jù)分析系統(tǒng)功能過程中所定義的功能組，識別出功能組對應(yīng)的系統(tǒng)邏輯單元。b)邏輯單元可以分解為更細(xì)化的結(jié)構(gòu)，分解的迭代次數(shù)取決于目標(biāo)邏輯架構(gòu)的顆粒度。7.3.1.3.2定義邏輯單元交互a)基于已識別的功能交互關(guān)系，梳理邏輯單元間的接口關(guān)系；b)定義邏輯單元的接口及其交互項，交互項涉及信息、物質(zhì)或能量的交換。a)使用塊定義圖，建模系統(tǒng)邏輯單元、邏輯單元的組織、分類方式等；b)使用內(nèi)部塊圖，建模邏輯單元交互關(guān)系、接口關(guān)系等。b)將利益相關(guān)方需要轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)需求，包括系統(tǒng)功能性需求和非功能性需求。a)識別系統(tǒng)功能，功能由系統(tǒng)任務(wù)和需求分析階段的用例分析確定；a)基于用例生成的行為活動和識別的復(fù)雜系統(tǒng)功能進(jìn)行系統(tǒng)功能分解；b)復(fù)雜系統(tǒng)功能細(xì)分為可識別的子功能，并確定系統(tǒng)內(nèi)部功能和交互；b)功能架構(gòu)的構(gòu)建過程會產(chǎn)生多個備選方案，需要基于方案選擇要求進(jìn)行決策選a)每個邏輯單元負(fù)責(zé)執(zhí)行一個或多個功能，但單一功能不得分配給多個邏輯單元；b)若存在將單個功能分配給多個邏輯單元的情況，則需進(jìn)一步拆分并細(xì)化該功能；7.3.3.3.1分析邏輯單元性能a)根據(jù)系統(tǒng)效能指標(biāo)和邏輯單元架構(gòu)對系統(tǒng)性能指標(biāo)進(jìn)行分解、分配和計算；b)從利益相關(guān)者非功能性需要中直接提取性能指標(biāo)；7.3.4.1開展邏輯單元級失效模式與影響邏輯單元級失效模式與影響分析的目的、步驟、方法應(yīng)符合圖17.3.4.3.3生成邏輯單元級可靠a)明確利益相關(guān)者需要與系統(tǒng)功能和邏c)明確表述需求層次之間以及需求與設(shè)計之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，支持需求變更對相關(guān)需求和設(shè)計的定義系統(tǒng)需求的目的是將系統(tǒng)任務(wù)和需求分析、系統(tǒng)功能和邏輯架構(gòu)分析中的利益相關(guān)方需要轉(zhuǎn)b)系統(tǒng)需求分析流程從功能分析開展，進(jìn)而進(jìn)行系統(tǒng)性能量化分析，以及系統(tǒng)接口分析；d)系統(tǒng)性能需求用于量化系統(tǒng)功能，性能需求分析需考慮系統(tǒng)成本、實(shí)現(xiàn)f)系統(tǒng)需求應(yīng)考慮環(huán)境需求、人因工程需求、可靠性需求、可維護(hù)性需求等；7.4.1.3.2建立系統(tǒng)需求與利益相關(guān)方需要間的追7.4.1.3.3建立系統(tǒng)需求與系統(tǒng)效能指標(biāo)間的7.4.1.3.4建立系統(tǒng)需求與系統(tǒng)功能/邏輯架構(gòu)間的追溯a)基于系統(tǒng)功能和邏輯架構(gòu)分析過程中所識別出的功能架構(gòu)和邏輯架構(gòu)，明確每個邏輯單元的物理實(shí)現(xiàn)方式，形成由一系列物理單元組成的系統(tǒng)解決b)基于物理接口定義明確不同物理子單元的交互關(guān)系和方式。7.4.2.3.1定義系統(tǒng)解決方案7.4.2.3.2建立系統(tǒng)邏輯架構(gòu)與解決方案架構(gòu)的關(guān)7.4.2.3.3定義系統(tǒng)內(nèi)部接口關(guān)系交a)使用SysML塊定義圖，建模系統(tǒng)解決方案，建立系統(tǒng)邏輯架構(gòu)與解決方案架構(gòu)關(guān)聯(lián)關(guān)系；b)使用SysML內(nèi)部塊圖，建模系統(tǒng)內(nèi)部接口關(guān)系與交互項。7.4.5.1開展系統(tǒng)級失效模式與影響分系統(tǒng)級失效模式與影響分析目的是在繼承任務(wù)級和邏輯單元級失效模式與影響分析的結(jié)果后，對7.4.5.3.3生成系統(tǒng)級可靠性使用SysMLFMEA表，對系統(tǒng)級失效模式、系統(tǒng)級失效影響和系統(tǒng)級可靠性需求等進(jìn)行建模。組織相關(guān)人員通過在線預(yù)覽方式查看模型，并借助批注工具完成審b)在本地創(chuàng)建好相關(guān)模型后，提交至協(xié)同建模環(huán)境上。a)采用模型分支方式開展模型下發(fā)的，模型集成采用分支模型合并方式開展；a)設(shè)計師完成模型搭建后，通過協(xié)同建模環(huán)8.5.3數(shù)據(jù)存儲8.5.4關(guān)聯(lián)信息記錄b)用戶啟動PLM平臺中的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計工具客戶端后，打開所選模型文件或通過檢索定位到協(xié)8.6.1基于協(xié)同建模環(huán)境的模型版a)用戶建模完成后需提交至協(xié)同建模環(huán)境，可根據(jù)實(shí)際情況添加標(biāo)簽和說明；b)進(jìn)行模型下發(fā)時創(chuàng)建分支下發(fā)；c)出現(xiàn)設(shè)計偏差時，可使用模型歷史版本回溯恢復(fù)a)基于PLM平臺，MBSE模型數(shù)據(jù)可借鑒文檔的方式進(jìn)行管理；b)模型數(shù)據(jù)審批到已發(fā)布，數(shù)據(jù)不能編輯修改；9衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)MBSE模型早期驗(yàn)證方法9.1概述a)應(yīng)用場景驗(yàn)證：基于體系仿真工具/體系效能評估工具，在具體業(yè)務(wù)應(yīng)用場景中進(jìn)行體系視角b)邏輯驗(yàn)證：基于SysML模型的活動圖、狀態(tài)機(jī)圖、時序圖進(jìn)行衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)流程、運(yùn)行邏9.2應(yīng)用場景驗(yàn)證規(guī)范9.2.1概述本文件規(guī)定了一種綜合運(yùn)用體系架構(gòu)設(shè)計模型與體系仿真工具和效能評估工具，開展體系模型早b)驗(yàn)證輸入：基于體系架構(gòu)方法構(gòu)建的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)體系模型。2)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵要素：運(yùn)營策略、目標(biāo)、服務(wù)區(qū)域、運(yùn)行體系邊界與約束；9.2.2驗(yàn)證目的c)能力指標(biāo)拆解：分析衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)能力指標(biāo)，為系統(tǒng)和分系統(tǒng)能力需9.2.3驗(yàn)證步驟9.2.4驗(yàn)證方法9.3邏輯驗(yàn)證規(guī)范本文介紹了一種基于系統(tǒng)建模工具的邏輯驗(yàn)證通用方法。主要通過在系統(tǒng)建模工具中構(gòu)建行為圖實(shí)現(xiàn)對衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)運(yùn)行流程、狀態(tài)切換、內(nèi)部組成交互等9.3.2驗(yàn)證目的9.3.2.1基于活動圖的業(yè)務(wù)流程驗(yàn)證目的a)驗(yàn)證業(yè)務(wù)運(yùn)行流程中各參與d)驗(yàn)證業(yè)務(wù)運(yùn)行流程中系統(tǒng)內(nèi)部各組成部分間、系統(tǒng)內(nèi)外之間交互項與接口匹配性。9.3.2.2基于狀態(tài)機(jī)的系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移驗(yàn)證目的9.3.2.3基于時序圖的系統(tǒng)交互驗(yàn)證目的9.3.3驗(yàn)證方法1)針對業(yè)務(wù)流程驗(yàn)證，使用活動圖的方法，明確活動內(nèi)容和活動的輸入輸出；9.4參數(shù)場景驗(yàn)證規(guī)范9.4.1概述a)支持衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部復(fù)雜系統(tǒng)不同設(shè)計、仿真工具之間的9.4.2驗(yàn)證目標(biāo)9.4.3驗(yàn)證步驟9.4.3.1確定驗(yàn)證參數(shù)9.4.3.2確定參數(shù)驗(yàn)證條件9.4.3.3構(gòu)建參數(shù)驗(yàn)證模型b)構(gòu)建仿真流程模型中的各節(jié)點(diǎn)模型，并定義每個仿真節(jié)點(diǎn)模型中與系統(tǒng)設(shè)計模型對應(yīng)