Seminarvortrag NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME Von Michael.

Seminarvortrag NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME Von Michael Zacharias 1

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Übersicht Inhalt NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 2 MotivationGrundlagen Nutzung einer Schnittstelle Zusammenfassung und Ausblick

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Motivation Momentan: GESI – externe Gateway – Führungsinformationsysteme (FüInfoSys)  Daten durch HLA an externe Gateway  Externe Gateway wandelt Daten um und schickt Daten an FüInfoSys Zielsetzung: Direktanbindung GESI – FüInfoSys NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 3 NetOpFue HLA Simulationskern PAPI Direkte Plugin zu Plugin Kommunikation via Delegates Plugin Kopplung u.a. zu FüInfoSys

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Übersicht Inhalt NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 4 MotivationGrundlagen Nutzung einer Schnittstelle Zusammenfassung und Ausblick FüInfoSys Taktische Zeichen nach APP-6A NFFI

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen FüInfoSys Grundlage für den computergestützten militärischen Führungsprozess  Verarbeitet Informationen mit geografischem Bezug Mobil verwendet und an einem Standpunkt NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 5

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen FüInfoSys NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 6

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen Taktische Zeichen nach APP-6A Standard der NATO für grafische Darstellung von Einheiten  Reihe von Zusatzzeichen liegen über einem Grundzeichen  Grundzeichen gibt Zugehörigkeit an Stringdarstellung für taktische Zeichen ebenfalls möglich  Besteht aus 15 Zeichen  Wird in NFFI für die Einheitenbeschreibung genutzt NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 7

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen Taktische Zeichen nach APP-6A Aufbau des APP-6A Strings NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 8 PositionBedeutungBeispiel 1Coding SchemeS (Kriegsführung) 2AffiliationF (Freundlich) 3Battle DimensionG (Boden) F (Special Operations Forces) 4StatusP (Aktuell) / A (Geplant) 5-10Function IDUCIZ-- (Mechanisierte Infanterie) UUX--- (Landungsunterstützung) 11-12Size/Mobility Indicator-E (Kompanie) -F (Battalion) 13-14Country CodeUK (Vereinigtes Königreich) GM (Deutschland) 15ORBATG (Boden Kampfbefehl) C (Luft Kampfbefehl)

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI Wurde 2005 von der „Allied Command Transformation“ initiiert XML basierte Übertragung Versionen 1.0 bis 1.3  1.3 nur mit getesteten Spezifikationen („core“)  „experimental“ Spezifikation enthält experimentelle Fähigkeiten NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 16

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Interoperability Profile (IP) Nutzen von ISO-OSI Schichten  Sicherungsschicht Hardware zur Erstellung einer physischen Netzwerk Verbindung  Vermittlungsschicht Bestimmt Route für Daten zwischen Start- und Endpunkt Jeder Knoten benötigt einzigartige IP NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 17

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Interoperability Profile (IP) Transportschicht  IP1 TCP „end-to-end“ Verbindung  IP2 UDP „best try“ Logik Mindestens „unicast UDP“ Unterstützung, optional auch „multicast UDP“ NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 18

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Interoperability Profile (IP) Anwendungsschicht  NFFI Header und Payload werden definiert in IP1 und IP2  DNS kann (IP1) / sollte (IP2) genutzt werden  Zusätzlich für IP2 Festlegung von der maximalen Paketgröße Fragmentierung von Nachrichten Zusammenbau von fragmentierten Nachrichten NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 19

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Interoperability Profile (IP) NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 20

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Struktur XML typische Baumstruktur „track“ als Wurzel Fünf Kernknoten für die Übertragung Drei Sicherheitsattribute in jedem Kernknoten NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 21

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Security „secPolicyName“  Sicherheitsregelwerk  Identifizierung des Landes/Organisation, die zuständig für Regelwerk ist  Sicherung vor unbefugtem Zugriff NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 22

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Security „secClassification“  Kennzeichnung für Sensibilität  z.B. „Unmarked“ „Cosmic Top Secret“ NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 23

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Security „secCategory“  Zusätzlich zu „secClassification“  Spezifiziert die Klassifizierung  z.B. Kategorie für „release“ („Release to/for) administrative Zwecke („STAFF“, „MEDICAL“) NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 24

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Grundlagen NFFI – Beispiel XML NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 25

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Übersicht Inhalt NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 26 MotivationGrundlagen Nutzung einer Schnittstelle Zusammenfassung und Ausblick Aktuelle Situation Anforderungen Nutzung von NFFI Mögliche Schwierigkeiten

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Aktuelle Situation NetOpFü Plugin  Sammeln von Daten aus GESI  Übergibt Daten an HLA Plugin HLA Plugin  Wandelt Daten in Meldung um  Schickt Daten an externe Gateway Meldungen aus GESI  „Blue Force Tracking“ Meldungen von eigenen Truppen über eigene Position  „Perceived Truth“ Aufklärungsmeldungen von Einheiten (z.B. Feindsichtung) NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 27

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Aktuelle Situation – Informationen aus aktuellen Meldungen „Blue Force Tracking“  Einheitentyp  Einheitenidentifizierung  Positionsinformationen  Daten der Empfänger der Meldung NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 28

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Aktuelle Situation – Informationen aus aktuellen Meldungen „Perceived Truth“  „Callsign“  „DiscoveredAtPosition“  „DiscoveredAs“  „Receivers“ NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 29

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Aktuelle Situation NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 30

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Anforderungen Gesendete Nachrichten müssen immer gültig sein Rahmenbedingungen  Definition der Struktur in einer „.xsd“ Datei zu finden  XML Header muss in jedem Dokument vorhanden sein  „positionalData“ Knoten ist Pflicht  „positionalData“ benötigt geringste Sicherheitskennzeichen  Keine Defaultwerte  Konfiguration von variablen Daten wie Ländercode (z.B. für benutzerdefinierte Länder)  Leitfaden für „unitShortName“ definieren NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 31

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Nutzung von NFFI – Nötige Erweiterungen für GESI NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 32 KnotenAttributBedeutungIn GESI vorhanden positionalDatasystemSystem, das Daten liefertNein transponderIDGerät, das Daten liefertNein dateTimeSendezeit der MeldungJa latitudeBreitengrad (Positiv = Nord)Ja longitudeLängengrad (Positiv = Ost)Ja bearingRotation in Uhrzeigerrichtung vom geografischen Nordpol Ja speedGeschwindigkeit in km/hJa identificationDataunitSymbolTyp der EinheitNein unitShortNameKurzbeschreibung der EinheitJa

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Systemarchitektur – Neue Systemarchitektur NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 33 Neue NFFI Plugin  Daten aus dem NetOpFü-Plugin  Transformieren der Daten mit XSLT  Dokument in Übertragungsschlange weiterleiten  Dokument aus Übertragungsschlange an FüInfoSys leiten FüInfoSys  Auslesen der Daten aus NFFI Dokument  Analysieren der Daten für weitere Vorgehen und Befehle

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Systemarchitektur – Neue Systemarchitektur NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 34

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Mögliche Schwierigkeiten Datengröße  Datenstau durch Datenburst  Vielzahl an Fragmentierung/Teilmeldungen  Möglicher time-out durch Datenstau bei IP2 NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 35

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Mögliche Schwierigkeiten Datenmenge  Probleme bei der Verarbeitung auf Seiten des FüInfoSys  Absturz durch zu große Datenmenge  Mögliche Lösung: Zusammenfassen von Meldungen an FüInfoSys NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 36

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Mögliche Schwierigkeiten Priorisierung  Wann werden Meldungen mit Priorität versendet  Gewährleistung für das Senden von Meldungen mit niedriger Priorität  Fragmentierte Meldungen: time-out bei IP2 möglich  Mögliche Lösung: Priorisierung mit jedem Wartezyklus erhöhen NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 37

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Nutzung einer NFFI Schnittstelle Mögliche Schwierigkeiten „Perceived Truth“  Nicht für NFFI vorgesehen  Daten in „detailData“ Knoten Einigung auf Attribute von Empfänger- und Senderseite Format für Attribute  Nutzen des APP-6A Strings „Hostile“ oder „unkown“ als Kodierung möglich NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 38

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Übersicht Inhalt NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 39 MotivationGrundlagen Nutzung einer Schnittstelle Zusammenfassung und Ausblick

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Zusammenfassung und Ausblick NFFI ist XML basierter Standard „positionalData“ muss implementiert sein GESI noch nicht in der Lage, NFFI zu nutzen  Mapping zwischen taktische Zeichen und String nach APP-6A Für Implementierung zu prüfen  Sinnvolle Implementierung der fehlenden Daten  Erweiterung von NFFI für „Perceived Truth“ NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 40

CAE Elektronik Proprietary Information and/or Confidential Quellen R. Malewicz, R. Porta, W. Schlosser, J. van Zeijl (NC3A): NATO FRIENDLY FORCE INFORMATION, version 1.3 Message Definition(Published: 21.09.2006) Deutsches Heer: http://www.deutschesheer.de/portal/a/heer/!ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP3I5EyrpHK9jNTUIr2S1 OSMvMxsveL8vOKSzHS9tNLUzLy0_OLK4gz9gmxHRQDASHWc/ (Version: 09.11.2015) http://www.deutschesheer.de/portal/a/heer/!ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP3I5EyrpHK9jNTUIr2S1 OSMvMxsveL8vOKSzHS9tNLUzLy0_OLK4gz9gmxHRQDASHWc/ R. Porta, R. van Klaveren, J. van Zeijl (NC3A): NATO FRIENDLY FORCE INFORMATION Version 1.3 Interface Protocol Definition(Published: 21.09.2006) https://systematic.com/defence/products/a/command-and-control-information-systems/nffi/https://systematic.com/defence/products/a/command-and-control-information-systems/nffi/ (Version: 10.11.2015) Norman Jansen, Daniel Krämer und Marc Spielmann: GISbasierte Nutzerschnittstelle für Führungsinformationssysteme (http://gispoint.de/fileadmin/user_upload/paper_gis_open/537543034.pdf ) (Version: 10.11.2015)http://gispoint.de/fileadmin/user_upload/paper_gis_open/537543034.pdf Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Taktische_Zeichen (Version: 25.11.2015)https://de.wikipedia.org/wiki/Taktische_Zeichen K. Greiwe, P. Meyer zu Drewer: Integration des FüInfoSysH in den Übungsbetrieb des GefÜbSimSys SIRA (Published: 22.04.2010) Lt Col JF Lechanoine: Approval of STANAG 5527 - ADatP-36 Friendly Force Tracking System Interoperability (Published: 18.02.2014) NUTZUNG EINER NFFI-BASIERTEN SCHNITTSTELLE ZUR ÜBERTRAGUNG VON SIMULATIONSDATEN AN OPERATIONELLE FÜHRUNGSINFORMATIONSSYSTEME 41

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