指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心建設(shè)方法

賈 璐，董亞卓，劉 帥

（1.海軍91204部隊(duì)，北京 100071；2.海軍91655部隊(duì)，北京 100036； 3.海軍92196部隊(duì)，山東青島 266011）

指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心建設(shè)方法

賈 璐1，董亞卓2，劉 帥3

（1.海軍91204部隊(duì)，北京 100071；2.海軍91655部隊(duì)，北京 100036； 3.海軍92196部隊(duì)，山東青島 266011）

建設(shè)指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)對海量效能評估數(shù)據(jù)的統(tǒng)一、集中管理，對指揮信息系統(tǒng)效能評估工作的常態(tài)化開展和評估成果共享具有重要作用。綜合分析了指揮信息系統(tǒng)的效能評估對象需求、數(shù)據(jù)需求，并在此基礎(chǔ)上提出了指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心總體框架、基礎(chǔ)條件設(shè)計(jì)框架、數(shù)據(jù)資源設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用方法。對指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心的建設(shè)具有重要的指導(dǎo)意義。

指揮信息系統(tǒng)；指標(biāo)體系；效能評估

指揮信息系統(tǒng)效能評估是在特定條件下，評估指揮信息系統(tǒng)滿足一組任務(wù)要求、達(dá)到規(guī)定目標(biāo)的程度。特定條件指的是環(huán)境條件、時(shí)間、人員、使用方法等因素；規(guī)定目標(biāo)指的是任務(wù)對指揮信息系統(tǒng)的目標(biāo)要求。效能測評是評估系統(tǒng)在特定的任務(wù)背景、實(shí)際環(huán)境中，經(jīng)過實(shí)兵試驗(yàn)、測試與評估，并獲得效能度量結(jié)論的活動。

指揮信息系統(tǒng)效能評估，是全面采集構(gòu)成指揮信息系統(tǒng)的偵察預(yù)警、指揮控制、軍事通信、電子對抗、綜合保障等分系統(tǒng)及其裝備的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，并按照科學(xué)的效能評估指標(biāo)體系和評估模型，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、篩選、處理和運(yùn)算，生成系統(tǒng)及裝備效能評估結(jié)論數(shù)據(jù)的過程。

指揮信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心就是要對指揮信息系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)、效能評估指標(biāo)體系數(shù)據(jù)、評估模型數(shù)據(jù)和評估結(jié)論數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的采集、生成、整理、確認(rèn)、存儲和管理，形成系統(tǒng)的指揮信息系統(tǒng)評估數(shù)據(jù)資源和服務(wù)平臺，建立數(shù)據(jù)建設(shè)與共享應(yīng)用機(jī)制，為指揮信息系統(tǒng)總體論證、裝備測試、科研實(shí)驗(yàn)、作戰(zhàn)運(yùn)用等提供數(shù)據(jù)支撐與服務(wù)。

1 數(shù)據(jù)需求分析

1.1 評估對象分析

根據(jù)形成能力，指揮信息系統(tǒng)劃分為五個(gè)組成部分：偵察預(yù)警系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、軍事通信系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng)和綜合保障系統(tǒng)［1］。

1）偵察預(yù)警系統(tǒng)

偵察預(yù)警系統(tǒng)包括情報(bào)偵察系統(tǒng)和預(yù)警探測系統(tǒng)兩個(gè)部分。

情報(bào)偵察系統(tǒng)的主要功能是搜集敵方的兵力部署，武器配備及其類型、數(shù)量和戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能等情報(bào)，以及戰(zhàn)場地形、地貌、氣象等資料，經(jīng)過分析、處理形成綜合情報(bào)，為軍事行動和作戰(zhàn)指揮提供決策依據(jù)。

預(yù)警探測系統(tǒng)更著重于對目標(biāo)的實(shí)時(shí)探測，其探測信息實(shí)時(shí)用于指揮和控制。預(yù)警探測系統(tǒng)的監(jiān)視對象是各種飛行器、海上船只等。它的任務(wù)是探測、監(jiān)視敵方各種目標(biāo)的活動規(guī)律和動態(tài)情況，掌握敵我雙方目標(biāo)的分布態(tài)勢，及時(shí)、準(zhǔn)確地探測到任何威脅目標(biāo)，迅速判斷出目標(biāo)的特性、種類等重要參數(shù)（如目標(biāo)的位置坐標(biāo)、航速、航向），并作出威脅度判斷［2］。

2）指揮控制系統(tǒng)

指揮控制系統(tǒng)是指各級各類指揮所內(nèi)的信息系統(tǒng)，既可指單一指揮所，也可指建制系列指揮所系統(tǒng)。它是實(shí)現(xiàn)指揮所各項(xiàng)作戰(zhàn)業(yè)務(wù)和指揮控制手段自動化的信息系統(tǒng)，是指揮信息系統(tǒng)的核心，在作戰(zhàn)過程中輔助指揮員對部隊(duì)和主戰(zhàn)兵器實(shí)施指揮控制。指控控制系統(tǒng)的主要功能包括：情報(bào)接收與處理、輔助決策、作戰(zhàn)業(yè)務(wù)計(jì)算、作戰(zhàn)模擬、作戰(zhàn)指揮、模擬訓(xùn)練和安全防護(hù)。

3）軍事通信系統(tǒng)［3］

軍事通信系統(tǒng)是指揮信息系統(tǒng)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，對奪取信息優(yōu)勢、打贏現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備如下技術(shù)能力：多層次、全方位、大縱深、立體覆蓋能力；多網(wǎng)絡(luò)無縫連接能力；高速、寬帶信息傳輸與交換能力；話音、數(shù)據(jù)、圖形、圖像多業(yè)務(wù)的綜合能力；互連、互通和互操作能力；全天候的可靠工作能力；通信與導(dǎo)航、識別、定位的多功能綜合能力；通信資源共享能力。

4）電子對抗系統(tǒng)

電子對抗系統(tǒng)是為完成特定的電子對抗任務(wù)，將若干不同功能的電子對抗設(shè)備有機(jī)聯(lián)結(jié)起來，組成協(xié)調(diào)一致工作的電子對抗偵察、進(jìn)攻和防御系統(tǒng)。

5）綜合保障系統(tǒng)

1.2 數(shù)據(jù)需求分析

根據(jù)指揮信息系統(tǒng)效能評估的對象和內(nèi)容，分析指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心主要包括五類數(shù)據(jù)［4?6］：

1）基于實(shí)兵演練過程，采集指揮信息系統(tǒng)內(nèi)偵察預(yù)警系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、軍事通信系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng)和綜合保障系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)；

2）結(jié)合實(shí)兵演練活動，采集海上平臺和空中平臺的真實(shí)位置數(shù)據(jù)；

3）系統(tǒng)效能評估指標(biāo)體系數(shù)據(jù)，是對整個(gè)指揮信息系統(tǒng)進(jìn)行論證評估的有序集合；

4）系統(tǒng)效能評估運(yùn)算模型數(shù)據(jù)，是依據(jù)裝備特點(diǎn)和指標(biāo)要求，人工研發(fā)的用于指標(biāo)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、問題分析的標(biāo)準(zhǔn)化、可共用、可更新的計(jì)算軟件模塊；

5）指揮信息系統(tǒng)在典型實(shí)兵演練活動中的效能評估結(jié)論數(shù)據(jù)，是依托規(guī)范的指標(biāo)體系和評估方法，對指揮信息系統(tǒng)內(nèi)各系統(tǒng)／裝備的綜合定量評估結(jié)果。

運(yùn)用系統(tǒng)廣義矩陣GMM估計(jì)法來檢驗(yàn)不同類型的環(huán)境規(guī)制以及不同區(qū)域、不同類型的環(huán)境規(guī)制與產(chǎn)業(yè)升級之間的關(guān)系。設(shè)定如下計(jì)量模型：

2 數(shù)據(jù)中心建設(shè)方案

2.1 總體框架

指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心總體框架設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心總體框架

2.2 基礎(chǔ)條件

指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心由用戶終端服務(wù)區(qū)、管理終端服務(wù)區(qū)、在線數(shù)據(jù)存儲管理服務(wù)區(qū)和離線數(shù)據(jù)備份區(qū)四個(gè)模塊組成，如圖2所示。用戶終端服務(wù)區(qū)支持用戶在線數(shù)據(jù)使用；管理終端服務(wù)區(qū)實(shí)現(xiàn)終端數(shù)據(jù)運(yùn)維管理和共享管理；在線數(shù)據(jù)存儲管理服務(wù)區(qū)實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)存儲、調(diào)度、運(yùn)算等基本操作；離線數(shù)據(jù)備份區(qū)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的離線備份、存儲和管理。離線數(shù)據(jù)備份區(qū)與其他三個(gè)區(qū)域物理隔離，其他三個(gè)區(qū)域通過局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通、信息互聯(lián)。指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心的內(nèi)網(wǎng)，通過網(wǎng)關(guān)、防火墻和路由器等設(shè)備連接軍綜網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)與其他數(shù)據(jù)中心的連接。

圖2 指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)條件

1）局域網(wǎng)：實(shí)現(xiàn)后端服務(wù)器設(shè)備、工作臺設(shè)備、存儲設(shè)備之間的互聯(lián)，各系統(tǒng)之間通過千兆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、六類／超五類網(wǎng)線實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。

2）服務(wù)器設(shè)備：包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和計(jì)算服務(wù)器，集成保密卡、操作系統(tǒng)、密碼管理、網(wǎng)絡(luò)軟件、數(shù)據(jù)庫管理、存儲陣列管理、雙機(jī)熱備管理等軟件，為系統(tǒng)提供可靠信息服務(wù)運(yùn)行平臺。

3）工作臺設(shè)備：包括用戶終端和管理終端，集成操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)專用功能軟件、數(shù)據(jù)庫用戶接口、顯示軟件接口、打印軟件接口等軟件，支持系統(tǒng)使用人員執(zhí)行各項(xiàng)系統(tǒng)功能。

4）存儲設(shè)備：設(shè)計(jì)海量數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，支持?jǐn)?shù)據(jù)快速導(dǎo)入、查詢、導(dǎo)出等操作，確保數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的可靠、易用、可維護(hù)性。

5）安全防護(hù)設(shè)備：設(shè)計(jì)USB Key、可信計(jì)算機(jī)等安全防護(hù)設(shè)備，支持用戶安全認(rèn)證和系統(tǒng)、數(shù)據(jù)安全監(jiān)控。

6）其他保障設(shè)備：主要包括供電保障、音視頻顯示控制、打印機(jī)等相關(guān)設(shè)備。其中：供電保障設(shè)備主要包括UPS電源設(shè)備、配電設(shè)備、電源終端板等，音視頻顯示控制主要包括大屏平板顯示單元、投影屏、投影機(jī)、大屏平板顯示單元、計(jì)算機(jī)切換矩陣等設(shè)備，打印設(shè)備主要指打印機(jī)設(shè)備。

2.3 數(shù)據(jù)資源

指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心主要包括四類數(shù)據(jù)資源—指揮信息系統(tǒng)原數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)，如圖3所示。

1）指揮信息系統(tǒng)原數(shù)據(jù)：結(jié)合部隊(duì)實(shí)兵實(shí)裝演練任務(wù)，采集指揮信息系統(tǒng)內(nèi)偵察預(yù)警系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、軍事通信系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng)和綜合保障系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)和?？掌脚_真實(shí)位置數(shù)據(jù)；采集指揮信息系統(tǒng)論證報(bào)告、研究報(bào)告、評估報(bào)告中的指標(biāo)體系數(shù)據(jù)評估指標(biāo)數(shù)據(jù)、評估模型數(shù)據(jù)和基于實(shí)兵演練的評估結(jié)論數(shù)據(jù)。

2）元數(shù)據(jù)：是指數(shù)據(jù)存儲的信息名錄，是進(jìn)行數(shù)據(jù)索引的標(biāo)識，包括數(shù)據(jù)資源名錄、評估任務(wù)信息、全局?jǐn)?shù)據(jù)信息等信息內(nèi)容。

圖3 指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)資源

3）管理數(shù)據(jù)：包括用戶訪問日志、用戶管理數(shù)據(jù)和安全保密數(shù)據(jù)等，是數(shù)據(jù)中心在管理用戶訪問和采集數(shù)據(jù)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。

4）產(chǎn)品數(shù)據(jù)：提供給用戶的數(shù)據(jù)信息，既包括采集的原始數(shù)據(jù)，對原始數(shù)據(jù)綜合分析運(yùn)算之后的結(jié)果數(shù)據(jù)，還包括裝備綜合評估結(jié)論、裝備效能提升分析、系統(tǒng)異常分析統(tǒng)計(jì)等數(shù)據(jù)內(nèi)容。

指揮信息系統(tǒng)原數(shù)據(jù)應(yīng)全面覆蓋偵察預(yù)警系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、軍事通信系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng)和綜合保障系統(tǒng)的演練數(shù)據(jù)、?？漳繕?biāo)真值數(shù)據(jù)、評估指標(biāo)數(shù)據(jù)、評估模型數(shù)據(jù)和評估結(jié)論數(shù)據(jù)，為后續(xù)效能評估提供完整、全面的數(shù)據(jù)支撐。元數(shù)據(jù)要根據(jù)測評任務(wù)、測評對象、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)數(shù)量等多種層面建立數(shù)據(jù)索引名錄，便于從多個(gè)角度對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一查詢和使用；管理數(shù)據(jù)要求全面記錄用戶系統(tǒng)使用日志，能夠根據(jù)時(shí)間和操作定位操作人。產(chǎn)品數(shù)據(jù)展示方式靈活、多樣，數(shù)據(jù)信息全面，支持效能評估工具、作戰(zhàn)仿真工具、需求分析工具、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具等多種輸入需求。

3 數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用

數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用建設(shè)依托數(shù)據(jù)工程項(xiàng)目進(jìn)行，主要包括：

1）數(shù)據(jù)運(yùn)維管理：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)確認(rèn)、數(shù)據(jù)問題處理；

2）數(shù)據(jù)共享管理：元數(shù)據(jù)注冊、數(shù)據(jù)審核、數(shù)據(jù)發(fā)布、數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)同步、用戶反饋處理；

3）數(shù)據(jù)使用服務(wù)：數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)交換接口、數(shù)據(jù)封裝；

4）數(shù)據(jù)展現(xiàn)：以表格、圖形多種方式展現(xiàn)指揮信息系統(tǒng)效能評估結(jié)論和指標(biāo)綜合對比結(jié)論，支持圖像和視頻播放，支持大屏幕投影等功能；

5）其他應(yīng)用：主要用于指揮信息系統(tǒng)作戰(zhàn)需求分析、戰(zhàn)技指標(biāo)論證、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)效能評估。

4 結(jié)束語

指揮信息系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的人機(jī)系統(tǒng)，對指揮信息系統(tǒng)進(jìn)行效能評估，是貫穿系統(tǒng)論證、研制、建設(shè)、使用全生命周期的基礎(chǔ)性工作。建設(shè)指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心，對指揮信息系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)、評估指標(biāo)數(shù)據(jù)、評估模型數(shù)據(jù)和評估結(jié)論數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的采集、生成、整理、確認(rèn)、存儲和管理，形成系統(tǒng)的指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)資源和服務(wù)平臺，建立長效的數(shù)據(jù)建設(shè)與共享應(yīng)用機(jī)制，為指揮信息系統(tǒng)總體論證、裝備測試、科研實(shí)驗(yàn)、作戰(zhàn)運(yùn)用等提供數(shù)據(jù)支持與服務(wù)。

本文綜合分析了指揮信息系統(tǒng)的效能評估對象需求、評估數(shù)據(jù)需求，并在此基礎(chǔ)上提出了指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心總體框架、基礎(chǔ)條件設(shè)計(jì)框架、數(shù)據(jù)資源、數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用方法，對指揮信息系統(tǒng)效能評估數(shù)據(jù)中心的建設(shè)具有重要的指導(dǎo)意義。

［1］ 童志鵬，劉興.綜合電子信息系統(tǒng)［M］.2版.北京：國防工業(yè)出版社，2008.

［2］ 李德毅，曾占平.發(fā)展中的指揮自動化［M］.北京：解放軍出版社，2004.

［3］ 張冬晨，周吉，吳巍，等.軍事通信——信息化戰(zhàn)爭的神經(jīng)系統(tǒng)［M］.北京：國防工業(yè)出版社，2008.

［4］ 任邵東.空軍機(jī)動式指揮自動化系統(tǒng)效能評估研究與實(shí)現(xiàn)［D］.空軍指揮學(xué)院，1998.

［5］ 劉俊先，羅雪山，沙基昌.C4ISR系統(tǒng)評價(jià)框架研究［J］.火力與指揮控制，2003，28（2）：6?9.

［6］ 劉俊先.指揮自動化系統(tǒng)效能評價(jià)的概念和方法研究［D］.長沙：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2003.

Research on Construction Method of Command Information System Effectiveness Evaluation Center

JIA Lu1，DONG Ya?zhuo2，LIU Shuai3
（1.the Unit 91204 of PLA，Beijing 100071；2.the Unit 91655 of PLA，Beijing 100036；3.Unit 92196 of PLA，Qingdao 266011，China）

The Construction of command information system effectiveness evaluation center，which implements the unified，concentrated management of massive efficiency evaluation data，has an important role in the normalization of command infor?mation system effectiveness evaluation and evaluation results sharing.This paper analyzes the performance of evaluation of command information system object needs，data needs comprehensively and puts forward the overall framework of the data center of command information system effectiveness evaluation，basic condition design framework，data resource design and data service and application method.The research results of this paper have important guiding significance for the construction of the data center of command information system effectiveness evaluation.

command information system；index system；effectiveness evaluation

TP302.1；E917

A

10.3969／j.issn.1673?3819.2016.06.020

1673?3819（2016）06?0096?04

2016?08?29

2016?09?22

賈 璐（1977?），女，碩士，黑龍江齊齊哈爾人，工程師，研究方向?yàn)橹笓]信息系統(tǒng)。

董亞卓（1979?），女，博士，工程師。

劉 帥（1989?），男，助理工程師。