大數(shù)據(jù)在未來作戰(zhàn)中的應(yīng)用研究

◎國防大學(xué)聯(lián)合作戰(zhàn)學(xué)院 李建平 曹炳華 任逸然

未來戰(zhàn)爭是在陸、海、空、天、網(wǎng)電、認知等全域多維空間共同實施的信息化作戰(zhàn)，決定戰(zhàn)爭勝負的是以數(shù)據(jù)為支撐的體系對抗能力。大數(shù)據(jù)技術(shù)以其固有特性，可為未來作戰(zhàn)提供全面的信息保障，是實施未來化作戰(zhàn)的根本支撐。加強對大數(shù)據(jù)在未來作戰(zhàn)中的應(yīng)用研究，對發(fā)揮未來作戰(zhàn)中大數(shù)據(jù)的應(yīng)用效益和水平，提高基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力具有重要意義。

一、大數(shù)據(jù)在未來作戰(zhàn)中的地位作用

（一）相關(guān)概念。大數(shù)據(jù)是指其大小超出了典型數(shù)據(jù)庫軟件的采集、存儲、管理和分析等能力的數(shù)據(jù)集合。除了數(shù)據(jù)體量大這一突出特點，從技術(shù)角度看，大數(shù)據(jù)技術(shù)是從各種類型的數(shù)據(jù)中，快速獲得有價值信息的技術(shù)及其集成；從應(yīng)用角度看，大數(shù)據(jù)是對特定的數(shù)據(jù)進行集合，集成應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，獲得有價值信息的行為。未來作戰(zhàn)，是由多種參戰(zhàn)力量在全域多維空間共同實施的作戰(zhàn)，是信息化局部戰(zhàn)爭的基本作戰(zhàn)形式，具有作戰(zhàn)力量多元、作戰(zhàn)指揮統(tǒng)一、作戰(zhàn)空間全域多維等特點。數(shù)據(jù)是支撐信息系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵要素，是實施未來作戰(zhàn)的根本支撐。努力增強數(shù)據(jù)保障能力，提高未來作戰(zhàn)中大數(shù)據(jù)的應(yīng)用效益和水平，是形成基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力的重要環(huán)節(jié)。

（二）大數(shù)據(jù)是未來作戰(zhàn)信息保障的重要支撐。信息保障，是依據(jù)未來作戰(zhàn)目的，綜合運用信息技術(shù)、信息資源和相關(guān)專業(yè)力量，為作戰(zhàn)指揮和部隊行動提供信息傳輸、處理、使用、安全等手段保障和綜合信息服務(wù)的活動。主要目的是構(gòu)建物理域、信息域和認識域相統(tǒng)一的未來作戰(zhàn)信息環(huán)境，形成和保持戰(zhàn)場信息優(yōu)勢。而大數(shù)據(jù)是構(gòu)成戰(zhàn)場信息的基礎(chǔ)和來源，是形成有價值的戰(zhàn)場信息的根本途徑，離開大數(shù)據(jù)的支撐，戰(zhàn)場信息保障就成了無源之水、無本之木。

（三）大數(shù)據(jù)是保障體系作戰(zhàn)能力發(fā)揮的必然要求。未來作戰(zhàn)是體系和體系的對抗，平臺作戰(zhàn)、體系支撐是其顯著特點。網(wǎng)絡(luò)信息體系是未來作戰(zhàn)體系的基本形態(tài)，是打贏信息化戰(zhàn)爭的基礎(chǔ)支撐。網(wǎng)絡(luò)信息體系是以網(wǎng)絡(luò)中心、信息主導(dǎo)、體系支撐為主要特征的復(fù)雜系統(tǒng)，通過對大數(shù)據(jù)進行分析融合，充分運用信息技術(shù)的滲透性和聯(lián)通性，把各種作戰(zhàn)力量、作戰(zhàn)單元、作戰(zhàn)要素融合為一個有機整體，從而實現(xiàn)從數(shù)據(jù)流到信息流再到火力流的轉(zhuǎn)變。離開大數(shù)據(jù)的支撐，體系作戰(zhàn)能力就無從發(fā)揮。

二、大數(shù)據(jù)在未來作戰(zhàn)中的主要應(yīng)用

大數(shù)據(jù)在未來作戰(zhàn)中的作用主要體現(xiàn)在以下四個方面：

（一）實時態(tài)勢感知?！爸褐?，勝乃不殆；知天知地，勝乃不窮”。大數(shù)據(jù)及其技術(shù)在情報活動過程中，利用強大的數(shù)據(jù)處理和分析功能，將各種傳感器獲取的敵、我、友的海量數(shù)據(jù)和測繪地理、氣象海洋等自然信息進行快速準(zhǔn)確的收集、傳輸、融合、處理和呈現(xiàn)，從而形成戰(zhàn)場綜合態(tài)勢，并生成各類實時態(tài)勢圖，同步推送給各級指揮員，為指揮員的指揮活動提供支持。

（二）高效籌劃決策。籌劃決策是作戰(zhàn)指揮機構(gòu)及其指揮員依據(jù)戰(zhàn)略意圖和戰(zhàn)場態(tài)勢，對作戰(zhàn)進行的運籌謀劃和決策判斷，是將戰(zhàn)略戰(zhàn)役任務(wù)轉(zhuǎn)化為作戰(zhàn)行動和戰(zhàn)略意圖實現(xiàn)的重要步驟。正確的籌劃決策是主客觀相統(tǒng)一的結(jié)果。主觀因素即戰(zhàn)略意圖，客觀因素則依賴于大數(shù)據(jù)的支撐。體現(xiàn)在兩個方面：一是決策信息容量巨大。大數(shù)據(jù)以其強大的網(wǎng)絡(luò)存儲能力，為信息資源提供全方位、全天候的信息存儲服務(wù)，存儲各種作戰(zhàn)、支援、保障等數(shù)據(jù)資源，以及實時獲取的海量戰(zhàn)場信息，并提供數(shù)據(jù)信息處理服務(wù)。再就是決策信息融合迅速。大數(shù)據(jù)以其龐大的處理能力，可將通過各種情報偵察手段獲取的戰(zhàn)場態(tài)勢信源，依據(jù)不同種類的態(tài)勢類型，運用科學(xué)的融合方法、規(guī)則，形成戰(zhàn)場綜合態(tài)勢和整合數(shù)據(jù)，直接為策劃決策服務(wù)。

（三）精確指揮控制。指揮控制，是指揮機構(gòu)對編制內(nèi)部隊及其他參戰(zhàn)力量進行組織、協(xié)調(diào)、掌握和制約的活動，是確保指揮員意圖得以貫徹和實現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一是以大數(shù)據(jù)為支撐的分布式指揮體系使得“直達末端”精確控制成為可能。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建無縫鏈接的指揮信息網(wǎng)絡(luò)，將指揮平臺、作戰(zhàn)單元、武器平臺和傳感器平臺聯(lián)為一體，使指揮體系進一步扁平化，有效減少信息中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，從而實現(xiàn)指揮員對作戰(zhàn)單元和武器平臺的直達末端式精確控制。二是實時高效的信息獲取處理能力使得作戰(zhàn)能量精確釋放成為可能。精確制導(dǎo)彈藥的廣泛使用是信息化作戰(zhàn)的重要特征。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，將偵察探測系統(tǒng)、遠程精確打擊武器、武器控制平臺互聯(lián)互通，提供動態(tài)、實時、準(zhǔn)確的目標(biāo)位置信息，縮短火力打擊控制信息的流轉(zhuǎn)時間，提高數(shù)據(jù)的精度，為快速精確跟蹤、定位和打擊目標(biāo)提供系統(tǒng)支持，實現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”。三是戰(zhàn)爭形態(tài)智能化對精確指揮控制的要求越來越高。信息化武器裝備和信息技術(shù)在軍事上的廣泛運用，深刻改變了戰(zhàn)爭形態(tài)和作戰(zhàn)方式，對未來作戰(zhàn)提出了新的更高要求。未來作戰(zhàn)正由概略作戰(zhàn)向精確作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變，精細籌劃、精準(zhǔn)打擊、精確保障成為指揮控制作戰(zhàn)的基本要求。特別是，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，智能化向戰(zhàn)爭領(lǐng)域的不斷參透，戰(zhàn)爭形態(tài)將出現(xiàn)有人作戰(zhàn)、無人作戰(zhàn)，有形作戰(zhàn)、無形作戰(zhàn)相交織的混合作戰(zhàn)形態(tài)，這種戰(zhàn)爭形態(tài)對作戰(zhàn)過程的精確控制有著極高的要求。以大數(shù)據(jù)、云計算為核心建立無人作戰(zhàn)環(huán)境，可為無人作戰(zhàn)提供強大的數(shù)據(jù)服務(wù)、控制服務(wù)和綜合保障服務(wù)，擴大無人作戰(zhàn)范圍，以更好地適應(yīng)未來智能化戰(zhàn)爭。

（四）全面作戰(zhàn)評估。作戰(zhàn)評估，是作戰(zhàn)指揮機構(gòu)及其指揮員以科學(xué)的作戰(zhàn)評估理論和先進的評估方法，對作戰(zhàn)效果的評價和估量。作戰(zhàn)評估實現(xiàn)未來作戰(zhàn)效能最大化的內(nèi)增力，已經(jīng)滲入作戰(zhàn)的各個環(huán)節(jié)，對贏得一場戰(zhàn)役的勝利起著決定性的作用。從近幾場局部戰(zhàn)爭的實踐看，評估在作戰(zhàn)中具有導(dǎo)向、擇優(yōu)、診斷和增效的作用，是實施作戰(zhàn)的“關(guān)鍵賦能器”。要科學(xué)地進行作戰(zhàn)評估，需要兩個必要條件：一是及時、準(zhǔn)確、全面的戰(zhàn)場數(shù)據(jù)。利用遍布于各作戰(zhàn)空間的偵察設(shè)備和傳感器可以進行全天候、多維度、大縱深的數(shù)據(jù)獲取活動，為實施作戰(zhàn)評估提供了可靠依據(jù)。二是人機結(jié)合科學(xué)評估。運用大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù)快速處理戰(zhàn)場數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確分析作戰(zhàn)效果，查明敵我雙方狀態(tài)變化，分析戰(zhàn)局演變，輔助指揮員和指揮機構(gòu)、任務(wù)部隊評估作戰(zhàn)方案、戰(zhàn)場態(tài)勢和作戰(zhàn)效果。

三、未來作戰(zhàn)對數(shù)據(jù)保障的需求

戰(zhàn)場數(shù)據(jù)涵蓋未來作戰(zhàn)各個領(lǐng)域，涉及各個環(huán)節(jié)，是各種指揮信息的“血液”，是構(gòu)成戰(zhàn)場信息流的主要表現(xiàn)形式，是將各軍兵種、各個戰(zhàn)場空間聯(lián)結(jié)為一體的“黏合劑”。數(shù)據(jù)要有效發(fā)揮對未來作戰(zhàn)的保障作用，至少應(yīng)滿足以下條件：

（一）作戰(zhàn)進程急劇加快，需要實時保障。目前的信息化作戰(zhàn)呈現(xiàn)出兩個突出特征：一是信息成為戰(zhàn)爭制勝的主導(dǎo)性因素，對作戰(zhàn)體系發(fā)揮著全方位的主導(dǎo)作用，制信息權(quán)成為奪取戰(zhàn)場主動權(quán)的核心。再就是戰(zhàn)場時空特性發(fā)生重大改變。時間價值不斷上升，秒殺行動充斥整個戰(zhàn)場，精確快速才能創(chuàng)造戰(zhàn)場主動。要達成作戰(zhàn)行動和作戰(zhàn)力量實時聯(lián)通，關(guān)鍵是縮短態(tài)勢感知、判斷決策和指揮控制的時間，加快從發(fā)現(xiàn)到能量釋放的節(jié)奏。這就必須充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，通過信息網(wǎng)絡(luò)和智能化系統(tǒng)，將多源數(shù)據(jù)進行快速融合、處理、分發(fā)，及時為決策系統(tǒng)提供準(zhǔn)確、可靠的信息保障，從而實現(xiàn)未來作戰(zhàn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”這一作戰(zhàn)目標(biāo)。

（二）戰(zhàn)場空間全域拓展，需要全維保障。未來作戰(zhàn)戰(zhàn)場空間范圍不斷拓展，早已突破了陸、海、空傳統(tǒng)空間，而是在全域多維戰(zhàn)場空間展開，作戰(zhàn)空間不斷向極高、極深拓展，太空、網(wǎng)絡(luò)電磁空間對抗日益激烈。有形空間中疊加了無形空間，網(wǎng)絡(luò)空間、電磁空間和認知領(lǐng)域制約著有形空間，地位日益凸顯。因此，要從聯(lián)合的視角、全維度保障的角度，將各分散的數(shù)據(jù)資源進行統(tǒng)籌整合，實現(xiàn)最大的數(shù)據(jù)保障效能，以適應(yīng)未來作戰(zhàn)對數(shù)據(jù)保障的需要。

（三）信息對抗空前激烈，需要安全保障。戰(zhàn)場綜合控制權(quán)是一個有機整體，各種制權(quán)相互關(guān)聯(lián)、相互影響、相互作用。其中，奪取制信息權(quán)是核心，處于奪取戰(zhàn)場制權(quán)的主導(dǎo)地位，引領(lǐng)和支配其他制權(quán)的爭奪。圍繞制信息權(quán)的爭奪，敵我雙方將在電磁空間、網(wǎng)絡(luò)空間、認識空間展開激烈對抗。一旦核心數(shù)據(jù)、核心系統(tǒng)、核心節(jié)點受到攻擊和破壞，將會導(dǎo)致整個作戰(zhàn)體系的癱瘓。因此，加強對核心數(shù)據(jù)的安全防護至關(guān)重要。

四、構(gòu)建以數(shù)據(jù)為核心的未來作戰(zhàn)信息保障體系

為適應(yīng)未來作戰(zhàn)對數(shù)據(jù)保障的需求，應(yīng)充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)的固有特征，從全維數(shù)據(jù)獲取、高速數(shù)據(jù)傳輸、海量數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)安全防護四個角度構(gòu)建以數(shù)據(jù)為核心的未來作戰(zhàn)信息保障體系，為作戰(zhàn)籌劃決策和指揮控制提供支持。

（一）全維數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)。沒有全面系統(tǒng)、廣域覆蓋的作戰(zhàn)數(shù)據(jù)，作戰(zhàn)指揮平臺就無法發(fā)揮效能。必須樹立大數(shù)據(jù)思想，以全維詳實的作戰(zhàn)數(shù)據(jù)作為未來作戰(zhàn)科學(xué)決策的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)不僅要涵蓋傳統(tǒng)的陸、海、空三維戰(zhàn)場空間，還要涵蓋太空、網(wǎng)電、認知等領(lǐng)域；不僅要涵蓋敵方情報數(shù)據(jù)、我方戰(zhàn)場數(shù)據(jù)，而且要涉及地方重要政治、經(jīng)濟、文化、交通、生化等目標(biāo)。要按照統(tǒng)一、規(guī)范的要求，從作戰(zhàn)準(zhǔn)備、作戰(zhàn)實施到作戰(zhàn)終止全過程，建立起完善配套、上下銜接、功能融合的全維數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)。

（二）高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。構(gòu)建高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的目的是數(shù)據(jù)可達，就是將恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)在恰當(dāng)?shù)臅r間，采用恰當(dāng)?shù)耐ㄐ攀侄?，傳遞給恰當(dāng)?shù)娜藛T、武器平臺等。要做到兩點，一是建立完善的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，并具備高速傳輸能力，保證數(shù)據(jù)實時傳達。在傳感器平臺、指揮控制平臺和武器之間嵌入數(shù)據(jù)鏈等各種網(wǎng)絡(luò)化信息單元設(shè)備，并建立柵格化的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，能夠全時域提供多種互補的數(shù)據(jù)傳輸手段，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時獲取和高速傳輸，將“偵、控、打、評”連接成完整、有序、閉合的信息柵格網(wǎng)絡(luò)，提供保證質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳送與接入服務(wù)能力。二是實現(xiàn)跨域數(shù)據(jù)共享。即按照未來作戰(zhàn)對數(shù)據(jù)保障的需求，將各軍種數(shù)據(jù)進行科學(xué)、合理的設(shè)計與部署，提供連續(xù)、無縫、一致的數(shù)據(jù)支持，使作戰(zhàn)指揮機構(gòu)及其指揮員和武器平臺能夠依權(quán)限共享戰(zhàn)場態(tài)勢數(shù)據(jù)決策、支持數(shù)據(jù)及效果評估數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)準(zhǔn)確判斷情況，迅速作出決斷。

（三）海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。未來作戰(zhàn)，各種戰(zhàn)場數(shù)據(jù)大量產(chǎn)生，既有偵察手段獲取的敵方數(shù)據(jù)，也有各種渠道產(chǎn)生的我方數(shù)據(jù)；既有文字、圖像靜態(tài)數(shù)據(jù)，也有聲音、視頻等動態(tài)數(shù)據(jù)；既有規(guī)范格式的制式數(shù)據(jù)，也有隨機產(chǎn)生各類不規(guī)則數(shù)據(jù)。具有數(shù)據(jù)體量大、來源種類多、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)雜等特點。通過對服務(wù)器和存儲架構(gòu)，以及信息管理架構(gòu)的大幅調(diào)整，采取分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)、分布式文件系統(tǒng)和各種分布式存儲方案，通過標(biāo)準(zhǔn)化的流程和工具對各類數(shù)據(jù)及時進行分析、綜合和挖掘，綜合處理出一個預(yù)定義好且高質(zhì)量的分析結(jié)果，為指揮作戰(zhàn)服務(wù)。

（四）數(shù)據(jù)安全防護系統(tǒng)。在信息制權(quán)對抗中，圍繞戰(zhàn)場數(shù)據(jù)的爭奪與控制必將激烈而持久，為確保數(shù)據(jù)的真實性、完整性、抗毀性、受控性、機密性、不可篡改性，必須建立數(shù)據(jù)安全防護系統(tǒng)。需要在以下三個方面重點關(guān)注：一是防護能力，具備存儲加密、信息加密、用戶認證、病毒防治等能力，對數(shù)據(jù)提供保護，防止失泄密；二是管控能力，即運用各種安全控制手段，對數(shù)據(jù)訪問、處理和操作進行合理授權(quán)，對數(shù)據(jù)的存儲、流轉(zhuǎn)、使用情況進行監(jiān)控審計，及時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的非正常訪問和操作。三是具備抗毀能力，要采用多種手段對數(shù)據(jù)提供足夠的容量空間和容災(zāi)備份，并預(yù)設(shè)保底手段，確保數(shù)據(jù)在極端情況下能夠及時恢復(fù)使用。