大數據時代的國防交通信息化建設初探

袁 濤

隨著信息化的快速發展，語音、文字、圖像、視頻等半結構化、非結構化數據大量涌現，數據規模及種類正在快速增長，人類獲取信息和處理信息的能力也日益提高，數據已和能源、材料一樣成為當今社會的戰略性資源。為應對龐雜數據挑戰和繼續謀求信息優勢，迎接“大數據”時代的來臨，我國的國防交通信息化建設應主動采取措施，率先在大數據領域搶占先機，確保國防交通戰場信息的主導權。

一、大數據的國際發展概述

大數據是一個信息學領域的新興概念，被視為全世界“下一個創新、競爭和生產力提高的前沿領域”,數據規模大、種類多、要求處理速度快、價值密度低是其基本特征。大數據與海量數據不同，它不僅強調數據的量，而且指出在信息化環境中數據流通的復雜形式、數據的快速響應特性以及對數據的分析、專業化處理等，最終獲得有價值信息。縱觀國際形勢，對大數據的研究與應用已引起各國政府部門的高度重視，成為重要的戰略布局方向，歐、美、日、韓等國已經將大數據上升為國家層面的戰略，各國陸續出臺有關大數據的國家政策和戰略。美國白宮網站曾發布了《大數據研究和發展倡議》，旨在提升美國利用收集的龐大而復雜的數據資料，協助加速科學、工程領域創新步伐，強化美國國土安全，轉變教育和學習模式。日本政府重新啟動2011年日本大地震后一度擱置的政府ICT戰略研究，于2012年7月推出新的綜合戰略“活力ICT日本”，重點關注大數據應用所需的云計算、傳感器、社會化媒體等智能技術開發。英國于2013年1月宣布將投資1.89億英鎊用于發展大數據高新技術。

在軍事應用領域，美國國防部提出了XDATA計劃。在軍事斗爭中，由傳感器和通信系統組成的網絡在為軍事作戰計劃帶來大量感知數據的同時，也給作戰人員的數據分析處理帶來了極大挑戰，即如何才能有效地將這些數據轉換為可執行的指令。通過開發新型的計算技術和軟件工具，對大量面向軍事任務的大數據進行處理和分析，提升最大化作戰任務的有效性，增強國家安全能力。2014年11月16日，美國國防部長哈格爾在加州舉行的《里根國防論壇》上提出了防衛創新倡議，提出在未來10年內發展機器人、自主武器系統、縮型技術、大數據、3D打印等高端技術，欲以發展比目前高端技術更高檔次的技術來確保軍事上的絕對優勢。

二、國防交通信息化建設面臨的大數據挑戰

隨著我國國防交通信息化建設的深入發展，各種新技術、新設備不斷涌現，鐵路、水路、公路、航空的信息應用系統越來越多，各層次的“系統集成”越來越復雜，在信息處理及數據應用方面遇到了新的機遇與挑戰。海量的交通保障信息無法得到實時高效的處理。信息化條件下的軍事運輸，呈現出鐵路、水路、公路、航空多維化立體保障形式，交通戰場態勢數據來源廣泛、容量巨大、更新快速。為了提高對交通戰線的態勢感知能力，國防交通各行業部門大量使用了視頻監控、運輸調度、雷達管制、通信網絡、文電傳輸等信息系統，其光電、雷達、音頻、圖像的偵測采集能力已實現區域性覆蓋。隨著數據量的大幅增加，僅僅依靠現有信息技術已不能及時高效分析和處理這些數據，而且持續更新的數據對系統的存儲能力也提出了更高的要求，海量數據甚至會引起通道堵塞，造成系統癱瘓。數據“壁壘”阻礙了數據融合處理。當前，在數據體制上，鐵路、水路、公路、航空等各部門自成體系，信息系統的標準各異，重復開發的現象較為普遍，而且出于對自身利益的考慮，在情報資源上難以做到信息共享；在數據格式上，各交通行業的情報格式定義不同，目前也難以通過格式轉換達到高效融合的效果，加上非結構化的圖形、圖像、視頻、音頻等數據，這就帶來了除結構化數據以外的新型數據結構，這些非結構化數據擁有自己的特性和模式，為了適應信息系統集成的目標，各種數據必須建立統一的格式標準，建立一種兼容和處理各類數據格式的綜合集成數據庫，以破除數據高效融合處理面前的“壁壘”。

三、國防交通大數據建設應把握的重點

隨著大數據時代的來臨，國防交通大數據建設刻不容緩，需要突出以下兩個重點。要把數據的采集、應用提升到戰略高度。數據被視為科學的度量、知識的來源，離開數據，無論是科學決策，還是理論研究，都將舉步維艱。如何采集、存儲、分析、維護、共享正在呈指數級增長的數據是當前必須面對的挑戰。如何保證這些數據的完整性和可用性，如何使用這些數據，則是更大的挑戰。面對這些挑戰，應在國防交通安全甚至國家安全層面開辟新的領域。要緊跟大數據時代發展要求，把大數據采集、應用作為爭奪認知優勢、決策優勢和行動優勢的重要途徑，實現新的跨越。要做好數據網絡的安全防護。要在保衛傳統的鐵路、公路、水路和航空網絡系統安全基礎上，重點向保護交通各行業相融合的綜合數據庫、大數據網絡空間等新型安全領域拓展。數據網絡已經成為國防交通乃至國家發展的重要基礎設施。隨著互聯網逐步發展成為數據網，世界各國對數據的依賴快速上升，對于數據的開發、使用與保護的爭奪也日趨激烈，新的“數據權”既是權力源，也是威脅源，爭奪數據的優勢成為繼制陸權、制海權、制空權、制天權之后一種新的控制權，數據網絡的安全防護面臨新的重大挑戰。

四、加強國防交通大數據建設的對策

如何應對大數據給國防交通信息化建設帶來的機遇和挑戰，需要多層次、多維度、多方位地重視大數據的開發利用。完善與大數據相適應的法規標準。應加強與世界發達國家和國際組織的交流與合作，積極參與大數據國際標準的制定，爭取國際話語權，借鑒他國的成功經驗，建立完善統一的相關法規體系，為解決數據資源建設中的矛盾提供制度保障。要以滿足新形勢下國防交通保障為根本出發點，明確各級的數據交換關系和準則，處理好集中與分布、共享與保密、效益與安全的關系，進一步細化統一數據結構標準、基礎代碼標準、數據共享標準，為解決數據資源建設中的“資源分布”“使用效能”“建設冗余”等問題提供有效支撐。始終把關鍵技術和應用系統建設作為大數據發展的推動力。大數據的發展，伴隨著與之相匹配的技術手段和應用系統的不斷更新。要在掌握大數據采集、存儲、分析、安全、使用等傳統技術基礎上，從人機結合、信息決策的角度，分析細化支撐未來大數據發展的關鍵技術及應用領域。一是研究基于大數據的網絡攻擊追蹤方法，提高大數據安全技術水平，建立并完善大數據信息安全體系；二是打破數據割據與封鎖，整合大數據資源，協調大數據處理和分析機制，研究實時分析大規模復雜數據技術，推動重點數據庫之間的數據共享。要把大數據人才隊伍的培養建設擺在優先地位。國防交通大數據人才隊伍的培養建設要融入國家人才建設總體戰略當中，在深化軍民融合中完善優化學科體系和實踐平臺，明確軍地雙方交通保障大數據人才培養的目標和渠道，發揮軍隊綜合類大學和地方重點院校的基礎性作用，同時借鑒科研院所、部隊及地方交通戰備部門的實際運用經驗，加強與國內外高水平大學和學術機構之間的交流與合作，廣泛開展大數據國際性學術交流，以高素質的人才隊伍支撐國防交通大數據建設應用的深度融合與創新發展。

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