面向多源数据的军事信息系统设计

(整期优先)网络出版时间:2020-07-28
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面向多源数据的军事信息系统设计

王亮 鲁冀 陈奔

中国人民武装警察部队警官学院 610213

摘要:随着经济的发展和社会的进步,现代化日益向信息方向发展,信息装备和技术广泛使用,产生新的作战观念。

关键词:多源数据;军事信息;系统设计

引言

军事信息系统是基于信息系统体系作战的平台、载体与手段。数据是作战元素在信息系统中的量化与表示,是作战指挥信息系统的基础和核心,对作战指挥和作战行动起着数据支撑作用。数据共享应用水平和支撑能力的高低。当前,我军通过多年的数据建设,积累的数据体量大,但也存在来源广、结构杂、接口和平台不统一等诸多问题,基于特定任务实现数据的集成应用面临选择难、抽取难、集成难、性能不稳定等诸多问题,阻碍了我军向大数据和云计算方向研究工作。开展多源异构数据集成应用研究,探讨数据集成有效途径与办法,提高数据融合度和共享水平,能为基于任务的数据挖掘、计算、分析功能和大数据、云计算应用研究工作奠定基础,是我军基于信息系统的体系化作战能力、精准化指挥能力、精细化协同能力和精确化保障能力所需的数据建设的内在要求。

1大数据条件下的军事信息服务安全特点

一般而言,军事信息服务属于Web服务范畴,具有Web服务的一般安全性特征。然而,大数据条件下的军事信息服务安全问题,由于其应用领域特点和数据环境特征,安全性与一般Web服务安全性有所差异,主要体现在两个方面。

1.1军事领域的安全保密性需求

1.1.1安全认证机制灵活。在栅格化信息网络环境下,军事信息服务的认证机制应更加灵活,能够支持不同的认证机制,支持单点登录,保证安全认证的及时与高效。

1.1.2保密策略相对独立。根据保密等级,军事信息服务应允许服务请求者与服务提供者制定各自独立的保密策略,并允许双方在安全策略协商的基础上建立安全通道。

1.1.3可靠性要求高。军事信息服务对软硬件设备的可靠性、网络传输的稳定性以及数据的真实性、实时性等因素要求更加严格。

1.2大数据带来的新型安全问题

1.2.1用户隐私保护。大数据的特点之一大量收集用户信息进行行为预测,在为用户带来便利的同时也凸显了与用户隐私保护之间的冲突。军事信息服务涉及的用户隐私保护主要包括可控范围内的数据采集、数据共享以及销毁时的隐私保护问题。

1.2.2大数据可信性。大数据的可信性威胁主要来源于伪造数据或数据传输过程中的失真。对于军事信息服务来说,需要重点鉴别数据真实性、保证数据的完整性以及确保数据传输过程中的网络可靠性。

1.2.3大数据的访问控制。战场态势的动态变化导致用户角色和权限的频繁变更,角色和数据访问的授权机制更加动态灵活。

2基于大数据的军事信息系统技术

2.1多源异构数据融合

多源异构是大数据的基本特征之一,在大数据时代,如何把多源异构数据汇聚起来,准确识别异常、修正错误、消除冗余、解决冲突、形成信息互补和交叉印证,为用户提供统一数据视图,是实现大数据分析的前提和基础。多源异构数据融合的实现方案,分为异常检测,数据清洗、数据集成、质量评估等步骤,异常检测指记录重复,冲突,属性缺失,逻辑错误,噪声等数据,对其进行准确定位和追踪,数据清洗指对原始数据进行滤重,归一和修正,形成清洁数据,数据集成指通过规则,相似性度量,深度学习等方法对数据进行关联处理,获得更为全面的数据资源。质量评估指对融合结果的一致性、精确性、完整性、时效性等进行分析。现有文献主要针对传感器或网络爬虫获取的原始数据进行融合,而联合作战更关注于多源数据的特征级融合。

2.2军事领域知识图谱构建

大数据环境下,传统的分析方法面临着数据海量、瞬息万变、价值密度低、反侦察手段多等诸多挑战,研究适用于大数据的军事信息分析新方法,新思路,将数据优势转化为决策优势,是当前联合作战信息保障迫切需要解决的问题,知识图谱是一种用图模型描述实体#概念间关系的技术方法,可以从数据中识别,发现和推断事物的关联关系,提升语义搜索,辅助决策#知识推理的智能化水平。

2.3强化军事信息系统的技术体系的一体化设计

作为复杂大型系统的军事信息系统,结构复杂,由众多的独立系统组成,被形象地描述为是“系统的系统”。这些独立系统一般情况都是分别立项、分工研制,很容易产生大量的重复研制工作,形成很多烟筒式的系统,增加了各系统间实现互连互通互操作的复杂性。要想使军事信息系统成为有机的整体,必须实现各组成部分的网络互连、信息互通和功能互操作。互连就是要实现系统之间通信和网络(包括计算机网络接口和协议)的连接,互通就是要实现系统之间信息的可交换和有序流动,互操作就是要实现不同系统的用户之间功能操作和数据使用的同构或一致。军事信息系统的顶层设计中,技术体系结构设计是其重要内容,即要用一体化技术体系结构和共性技术产品统一各类军事信息系统的技术体制。因此在顶层设计中,尽早解决统一“三互”技术体制的问题,建立以互连互通互操作技术标准规范为主要内容的技术体系结构和标准化大纲,明确系统对外部相关系统和系统内部各组成部分之间的信息接口和交换标准,作为系统技术实现的指南。要满足一体化的要求,必须在遵照全军信息化领导小组颁发的“军事信息系统一体化技术体系结构”的基础上,结合具体系统的特点,明确各项目研制和建设必须遵守的技术标准,使用符合这些标准的技术产品。对影响“三互”的新技术领域,应先期提炼出共性技术,组织攻关和共同开发,并及时制定标准,统一提供产品或软件,这样才能减少重复开发、提高效率、缩短开发周期和提高三互水平。在此对“ITA”的主要内容做简要地介绍,使各有关部门和单位增进对ITA的了解,提高在各个军事信息系统中进行技术体系结构一体化设计的自觉性。

2.4军事信息系统的顶层设计

共性支持应用层包括跨越不同使命任务的、标准化的公共应用软件 , 主要包括信息传输、信息交换、Web服务、多媒体信息处理、地理空间信息处理、数据链消息处理 、信息建模与仿真、综合数据库、基础数据等共性支持应用软件。共性支持应用软件既提供人机使用界面,可直接使用 ,也提供二次开发编程接口 ,可为其他军事应用软件提供相关支持服务。选用标准以国家军用标准为主 , 也包括部分国家标准、工程标准、国际标准和行业标准 。

结束语

本文从大数据环境下传统军事信息系统存在的突出矛盾问题出发,探索了云计算、自然语言处理、深度学习等技术在军事信息存储计算、融合处理、挖掘分析等方面的应用,构建了以云平台为支撑,以大数据分析为核心的新型军事信息系统架构,设计了适用于大数据的军事信息处理流程方法,有助于实现存储计算云端化,数据融合自动化,分析挖掘智能化。下一步,将重点围绕军用云平台设计方案,基于自然语言处理的多源数据融合方法等展开研究,推动新型军事信息系统的实用化进程。

参考文献

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