空間“大數據”為美軍提供便利的同時，也帶來了諸多困擾和挑戰。美軍在近幾場戰爭和非戰爭軍事行動中，各級指揮系統均不同程度地遭遇到空間“大數據”的困擾。在這些行動中，數據“難以用現有的數據庫管理工具來駕馭，困難存在于數據的獲取、存儲、搜索、共享、分析和可視化等諸多方面。”請關注今日出版的《解放軍報》的文章——

■肖慧鑫 李 義

      美軍從上世紀60年代起就認識到數據共享和集成管理的重要性，投入大量資源進行數據建設，并于1997年提出“大數據”的概念，自伊拉克戰爭爆發后不斷在實戰中探索“大數據”的運用。美軍認為，太空態勢感知是控制空間、掌握制天權的根本前提，快速高效地獲取空間“大數據”是控制空間、掌握制天權的關鍵。為此，美軍建立了完善的太空態勢監視系統，包括地基主動紅外激光雷達和分布式相控陣雷達、光電深空望遠鏡和天基空間目標監視系統等。

      然而，空間“大數據”為美軍提供便利的同時，也帶來了諸多困擾和挑戰。美軍在近幾場戰爭和非戰爭軍事行動中，各級指揮系統均不同程度地遭遇到空間“大數據”的困擾。在這些行動中，數據“難以用現有的數據庫管理工具來駕馭，困難存在于數據的獲取、存儲、搜索、共享、分析和可視化等諸多方面。”

      一是空間“大數據”的數量呈現爆炸式增長。美軍各級指揮機構及作戰部隊在軍事行動前可同時得到5個渠道的戰場數據支持，即：國家情報系統提供的戰略及戰術情報數據，遠程偵察監視系統自動報告的數據，作戰部隊藍軍跟蹤系統自動報告的數據，相關數據庫自動報告的數據，全球資源系統、訓練系統及其它資源產生的數據等。不僅如此，美軍還大量采用商用數據，使用“數字地球”和“地球眼”提供的衛星圖像，利用谷歌地球和影視業提供的數字圖像產品。因此，美軍各級指揮控制機構所獲得的數據已經不能以通常的G和T為單位來衡量，而是要以P（1024個T）或E（1024個P）來計算。

      二是空間“大數據”的高效存儲和高速傳輸壓力巨大。經過多年的全球信息柵格基礎設施建設，美軍的網絡傳輸能力已達到空前水平。但是，由于各類偵察衛星、測繪無人機、激光雷達等軍事測繪傳感器每天都要采集大量的情報數據，海量數據不僅在重要關頭阻塞了關鍵網站，更使指揮官和參謀人員陷入了信息的“海洋”。數據無法及時轉變成為明晰易懂的報告和指令，嚴重影響了作戰效能，阻礙了作戰進程。這就需要提供虛擬化存儲技術和超大容量數據高速傳輸技術，解決空間“大數據”的組織、管理、存儲和傳輸等問題。

      三是空間“大數據”與通用情報進行融合的難度巨大。為了提高效率，美國陸軍作戰指揮系統需要訪問最新的、精確的和存儲于共享和分布式地理空間數據庫的通用地理空間數據，這些數據構成通用作戰圖的基礎。由于空間“大數據”包含物體及其相對地球表面的結構化數據，其格式繁多、數據量龐大，處理困難，嚴重制約著通用情報的融合。要實現基于網絡的數據、信息和情報共享，就要求地理空間位置、時間參考框架以及測試度量標準一致。因此，美軍需要制定并推行與之相對應的量測方法和度量標準，并建立與C4I、情報單位和作戰部隊的緊密聯系。

      四是現有數據架構無法滿足快速決策要求。大量的網絡服務從單一的文字形式轉向圖片、語音和影像等多媒體形式，促使數據量大增。在這種大背景下，美軍現有數據架構不僅僅要處理、存儲“結構化”數據，還要應對各類報表、圖片、文檔、文本、音視頻、可擴展標記語言和超文本標記語言等“非結構化”數據,因此讀取和處理效率也越來越低。長期以來，美軍各級指揮控制機構及專業人員要時刻面對數據超載的巨大壓力，由于需要處理的數據量太大，以致耗費大量時間。

      而實際上，美軍各級偵察機構使盡渾身解數收集來的信息中，有相當一部分從未經過徹底分析，因此這些數據也就從來沒有派上過用場。地理空間數據、影像和影像情報、視頻情報等富媒體數據不像電話簿那樣，可以用二維數據來表達，它們屬于非結構化數據。現有的數據架構在“大數據”之下更是搜索困難、速度緩慢，無法滿足快速決策的要求。

      為此，美軍地理空間部門把重心放在虛擬存儲技術上，著力解決空間“大數據”的存儲、網絡傳輸和服務問題，目的是以更大的數據量、更多的數據種類和更短的響應時間，提供更快、更好的地理空間信息和影像。同時，為了推動空間“大數據”的應用，美國國家安全局正在興建一座超級情報數據中心，用于存儲國家安全局的偵察衛星、無人機、海外偵察站以及遍布全美電信設施的監控中心所收集的海量情報數據。

      此外，美國情報界正在研發一些能抓取“谷歌地球”圖像的空間“大數據”處理工具，美國海軍和海軍陸戰隊也在試驗一種被稱作“語義維基”的“大數據”分析方法，可以搜索視頻、情報以及衛星影像，還可加入視頻流。而更有發展前途的是 “防務情報信息企業系統”，它利用空間“大數據”技術，從眾多傳感器和數據庫中收集、處理、分析信息，提高數據處理的效率。