宗 滕，吳松濤，周春華

（1.國防科技大學(xué)，湖北 武漢 430000；2.信息工程大學(xué)，河南 鄭州 450000）

0 引 言

隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的發(fā)展，針對多種不同類型數(shù)據(jù)的智能化處理方法不斷涌現(xiàn)，為人類社會的飛速發(fā)展注入新的活力。數(shù)據(jù)在以前所未有的速度快速積累的同時，各行業(yè)為進(jìn)一步完成對數(shù)據(jù)的高質(zhì)量采集、處理、知識提取、分析挖掘、融合應(yīng)用和有效管理提出了更高的要求。利用海量、多源、異構(gòu)以及多模態(tài)的特點，提高數(shù)據(jù)資源的利用率，對促進(jìn)社會政治、經(jīng)濟、軍事和科技等領(lǐng)域的發(fā)展均具有重要意義。

我軍的軍事數(shù)據(jù)建設(shè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)初步構(gòu)建了軍事數(shù)據(jù)保障基本體系，具備一定的數(shù)據(jù)保障能力。隨著聯(lián)合作戰(zhàn)指揮體制改革的不斷深入，軍事數(shù)據(jù)的融合逐步開展，數(shù)據(jù)保障逐漸由靜態(tài)采集數(shù)據(jù)向動態(tài)分析運用轉(zhuǎn)變，由單一模態(tài)向多模態(tài)數(shù)據(jù)融合轉(zhuǎn)變，由基于歷史數(shù)據(jù)分析向?qū)崟r分析數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變，這都要求對軍事數(shù)據(jù)進(jìn)行更高層次的管理組織和分析運用[1]。

1 研究現(xiàn)狀及不足

信息化戰(zhàn)爭是一種充分利用信息資源并依賴于信息的戰(zhàn)爭形態(tài)，目前世界主要軍事大國均處于從機械化向信息化轉(zhuǎn)型的發(fā)展階段，并取得了一定的進(jìn)展。未來隨著大量軍事數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，以及新的戰(zhàn)爭形態(tài)演變，智能化戰(zhàn)爭將成為長期一段時間的研究課題。然而，當(dāng)前對信息資源體系建設(shè)以及軍事數(shù)據(jù)融合運用的研究還遠(yuǎn)不及智能化發(fā)展需要。

1.1 研究現(xiàn)狀

未來戰(zhàn)爭是圍繞陸、海、空、天、電、網(wǎng)、核、認(rèn)知等多維空間的信息化全域作戰(zhàn)，決定戰(zhàn)爭成敗的關(guān)鍵是以數(shù)據(jù)為支撐的體系對抗能力。20世紀(jì)以來，美國在軍事數(shù)據(jù)領(lǐng)域陸續(xù)開展了一系列的研究。早在2003年，美國國防部就頒布了《國防部網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)戰(zhàn)略》；2004年，美國國防部又頒布了《國防部網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)共享》指令，并于2007年進(jìn)行了修訂，成為全球信息柵格數(shù)據(jù)建設(shè)的戰(zhàn)略性指導(dǎo)文件[2]；2012年，美國政府發(fā)布《大數(shù)據(jù)研發(fā)倡議》，將大數(shù)據(jù)尤其是軍事大數(shù)據(jù)發(fā)展作為一項國家戰(zhàn)略[3]，同年，美國國防部高級研究計劃局（Department of Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）推出了能同時分析結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的XDATA項目[4]；2020年，美國國防部又發(fā)布了《國防部數(shù)據(jù)戰(zhàn)略》，提出了人工智能數(shù)據(jù)訓(xùn)練是戰(zhàn)略中8項重要原則之一[5]。

我軍的數(shù)據(jù)建設(shè)與美國相比相對滯后。2003年，我國制定了數(shù)據(jù)集成、應(yīng)用字典、分類代碼、聯(lián)合共享和保障流程等相關(guān)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，初步形成了軍事數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)體系；2015年，在“十三五”規(guī)劃當(dāng)中首次提出“國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略”；同年，國務(wù)院印發(fā)《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》[6]；2017年，工信部編制印發(fā)了《大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016—2020年）》；2021年，工信部又印發(fā)了《“十四五”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。近年來，關(guān)于軍事數(shù)據(jù)領(lǐng)域的研究與討論也愈發(fā)激烈，2013年，丁佐杉等人[7]圍繞作戰(zhàn)指揮過程中的輔助決策問題，提出運用基于知識提取的模糊綜合評價系統(tǒng)，結(jié)合多元統(tǒng)計分析、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Artificial Neural Network，ANN）等多路徑?jīng)Q策技術(shù)，對作戰(zhàn)指揮過程中具體的兵力機動、兵力與火力運用和敵方威脅等進(jìn)行深入分析；2017年，王榮生等人[8]圍繞信息處理的高效與準(zhǔn)確，提出利用大數(shù)據(jù)采集分析和智能化應(yīng)用等技術(shù)，及時處理大量、多維度和多模態(tài)的偵察情報信息；2018年，韓曜權(quán)等人[9]圍繞軍事訓(xùn)練計劃的制定與實施，提出了運用主成分分析（Principal Component Analysis，PCA）方法對大量、多科目和多維的軍事訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行降維，通過對訓(xùn)練數(shù)據(jù)的聚類分析，能直觀反映出各類人員的訓(xùn)練特點。

1.2 研究不足

基于現(xiàn)有的國內(nèi)外研究，我們總結(jié)得到單模態(tài)數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)在軍事數(shù)據(jù)分析中有諸多不足，難以滿足新時期軍事應(yīng)用需求，具體表現(xiàn)為以下幾個方面。

（1）現(xiàn)有研究與實踐不能滿足對大量多源異構(gòu)軍事數(shù)據(jù)的深度開發(fā)與運用。隨著軍事數(shù)據(jù)建設(shè)的不斷推進(jìn)，軍事數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)類型愈發(fā)多樣，不僅有表格、數(shù)據(jù)庫等傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，更有海量增長的文本、圖像、音頻和視頻等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。面對海量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，2020年，文偉軍等人[10]基于軍事領(lǐng)域數(shù)據(jù)庫，提出了基于本體的軍事行動專題數(shù)據(jù)庫整體框架，主要針對單模態(tài)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的整合構(gòu)建。但是，單模態(tài)數(shù)據(jù)提供的信息不夠準(zhǔn)確和全面，依靠人工提取信息的效率又很低，無法滿足海量多源異構(gòu)軍事數(shù)據(jù)的運用需求。

（2）現(xiàn)有研究與實踐不能滿足多種類型軍事數(shù)據(jù)資源的高效組織管理。為適應(yīng)一體化聯(lián)合作戰(zhàn)需求，提升作戰(zhàn)數(shù)據(jù)保障效能，數(shù)據(jù)綜合治理和數(shù)據(jù)交換集成多使用結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)標(biāo)注的方式。2020年，王國威等人[11]提出了使用元數(shù)據(jù)描述非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，但是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)之間并沒有得到有效的關(guān)聯(lián)和統(tǒng)一組織管理，無法滿足多種類型的軍事數(shù)據(jù)資源高效組織管理需求。

（3）現(xiàn)有研究與實踐不能滿足聯(lián)合作戰(zhàn)指揮決策的軍事數(shù)據(jù)綜合運用。為適應(yīng)在新形勢下的聯(lián)合作戰(zhàn)信息保障需求，需要利用各軍兵種、各專業(yè)領(lǐng)域和各類感知系統(tǒng)等多種來源的數(shù)據(jù)形成綜合態(tài)勢信息，并提供關(guān)鍵信息，提取專題數(shù)據(jù)信息，保障指揮信息系統(tǒng)運行，為聯(lián)合作戰(zhàn)科學(xué)指揮決策提供數(shù)據(jù)支撐。2018年，籍素芳[12]分析了各軍兵種的作戰(zhàn)對象、作戰(zhàn)背景、通信方式的不同，認(rèn)為各軍兵種指揮控制信息系統(tǒng)之間普遍存在著“信息煙囪”現(xiàn)象。單模態(tài)數(shù)據(jù)處理方式很難為指揮員和指揮機構(gòu)提供作戰(zhàn)所需的信息、更加豐富的全局視圖以及局部視圖，無法滿足聯(lián)合作戰(zhàn)指揮決策的軍事數(shù)據(jù)綜合運用需求，需要嘗試開展面向聯(lián)合作戰(zhàn)的多源信息整合技術(shù)研究。

2 多模態(tài)數(shù)據(jù)分析及軍事運用特點

隨著多媒體技術(shù)和信息手段的廣泛應(yīng)用，對同一數(shù)據(jù)信息的獲取可以有不同形式或者不同來源的視角，每一種視角都可以稱為一種模態(tài)。我們稱兩個或者兩個以上模態(tài)數(shù)據(jù)的組合為多模態(tài)數(shù)據(jù)。根據(jù)模態(tài)數(shù)據(jù)的形式和來源差異，把多模態(tài)數(shù)據(jù)分為異構(gòu)多模態(tài)數(shù)據(jù)與異源多模態(tài)數(shù)據(jù)。異構(gòu)多模態(tài)數(shù)據(jù)是指由不同的媒介生產(chǎn)的模態(tài)數(shù)據(jù)，包括文字、圖像、照片、聲音、動畫和影片等。異源多模態(tài)數(shù)據(jù)是指來自不同傳感器的同一類媒介產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)時代，多模態(tài)數(shù)據(jù)對同一對象的描述存在外在異構(gòu)異源和內(nèi)在語義一致的特征。不同的模態(tài)數(shù)據(jù)能夠描述觀察對象在同一特定角度下的特征。

數(shù)據(jù)是信息的重要載體，軍事數(shù)據(jù)是為實現(xiàn)某一軍事目的，從大量采集的軍事信息當(dāng)中，通過對數(shù)據(jù)的提取、分析和處理，為指揮決策、軍事訓(xùn)練、部隊管理、后裝保障和效能評估等軍事活動提供有價值的信息。軍事數(shù)據(jù)也呈現(xiàn)出明顯的模態(tài)多樣性，在其運用過程中具有的主要特點如下文所述。

（1）軍事數(shù)據(jù)的表達(dá)方式較為復(fù)雜。軍事數(shù)據(jù)不是單純的統(tǒng)計數(shù)字，是諸多與軍事活動密切相關(guān)的數(shù)字、文本、圖片、音頻和視頻等數(shù)據(jù)的統(tǒng)稱。隨著數(shù)據(jù)采集手段越來越成熟，這就決定了軍事數(shù)據(jù)的表達(dá)方式較為復(fù)雜，原始數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)無法統(tǒng)一，數(shù)據(jù)的輸入呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)多樣和模態(tài)多樣的特征。

（2）軍事數(shù)據(jù)的分類方式較為多樣。依據(jù)軍事數(shù)據(jù)的來源不同，可以分為統(tǒng)計數(shù)據(jù)、訓(xùn)練數(shù)據(jù)、試驗數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)等；依據(jù)軍事數(shù)據(jù)的用途不同，可以分為作戰(zhàn)指揮數(shù)據(jù)、軍事訓(xùn)練數(shù)據(jù)、部隊管理數(shù)據(jù)和后裝保障數(shù)據(jù)；依據(jù)軍事數(shù)據(jù)采集的對象不同，可以分為敵情數(shù)據(jù)、我情數(shù)據(jù)、社情數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)。軍事數(shù)據(jù)的分類不同，導(dǎo)致了數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)需求也不相同。

（3）軍事數(shù)據(jù)的適用范圍較為廣泛。2020年，美軍正式提出聯(lián)合全域作戰(zhàn)（JointAll-Domain Operation，JADO）概念。這也印證了軍事數(shù)據(jù)的適用范圍實際上是覆蓋了陸地、海上、空中、空間、網(wǎng)絡(luò)、電磁、核現(xiàn)代化和意識形態(tài)等所有軍事領(lǐng)域，涉及偵察監(jiān)視、地理信息采集、氣象水文和網(wǎng)絡(luò)安全等諸多方面。軍事數(shù)據(jù)廣泛的適用范圍，也決定了不同領(lǐng)域的數(shù)據(jù)必然是多模態(tài)的。

（4）軍事數(shù)據(jù)的處理方式較為困難。隨著各個領(lǐng)域、各種類型的軍事數(shù)據(jù)不斷積累，具有體量龐大、標(biāo)準(zhǔn)不一和模態(tài)多樣的特點，對軍事數(shù)據(jù)的統(tǒng)一描述、語義一致、關(guān)聯(lián)融合和共享同步等問題的處理難度不斷加大[13]。

3 典型智能化軍事應(yīng)用

在大量多模態(tài)數(shù)據(jù)的理解與認(rèn)知過程中，我們發(fā)現(xiàn)最離不開的便是多模態(tài)數(shù)據(jù)融合任務(wù)，在軍事應(yīng)用領(lǐng)域同樣如此。在許多實際應(yīng)用中都將大量的多模態(tài)數(shù)據(jù)匯總到一起以達(dá)到更精確的信息描述。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過融合的數(shù)據(jù)還能被用于許多其他任務(wù)中，其中最為常見的便是多模態(tài)數(shù)據(jù)檢索任務(wù)，這關(guān)乎數(shù)據(jù)的質(zhì)量與精準(zhǔn)度。因此，多模態(tài)數(shù)據(jù)融合技術(shù)與多模態(tài)數(shù)據(jù)檢索技術(shù)是多模態(tài)數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用的核心。在軍事領(lǐng)域，圍繞多模態(tài)數(shù)據(jù)分析的核心技術(shù)，基于多模態(tài)數(shù)據(jù)分析的智能化軍事應(yīng)用具有以下優(yōu)勢：一是多模態(tài)數(shù)據(jù)能夠提取更豐富的信息，通過不同模態(tài)數(shù)據(jù)之間的相互支撐、修正和融合，可以更深入地理解和剖析待描述的軍事活動；二是多模態(tài)數(shù)據(jù)能夠提供多視角的描述，通過不同角度的數(shù)據(jù)進(jìn)行彼此之間的集成與補充，提高軍事目標(biāo)所含信息的精確度與穩(wěn)定性；三是多模態(tài)數(shù)據(jù)能夠獲得更強大的應(yīng)用效果，通過數(shù)據(jù)對信息的不同敏感性，在對軍事信息進(jìn)行捕捉時可以達(dá)到多方位的收集和解剖，增強信息的多樣表達(dá)性和多模呈現(xiàn)性；四是多模態(tài)數(shù)據(jù)能夠達(dá)到更穩(wěn)定的系統(tǒng)性能，在軍事信息對抗與信息加密上由于不同模態(tài)的相互加持，增加了魯棒性、抗干擾性和自控性，通過采用多模態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述與處理，提高了對信息質(zhì)量的要求[14]。

3.1 在作戰(zhàn)指揮中的應(yīng)用

實時態(tài)勢感知?！秾O子·謀攻篇》提到：“知己知彼，百戰(zhàn)不殆?！睂?zhàn)場態(tài)勢的實時感知是后續(xù)指揮員進(jìn)行正確指揮籌劃和精確作戰(zhàn)控制的關(guān)鍵。在信息化和智能化戰(zhàn)爭中，各類軍用傳感器應(yīng)用廣泛，將各種傳感器獲取的敵方、我方和友方的海量數(shù)據(jù)及地理信息、氣象水文和社會輿情等環(huán)境信息進(jìn)行快速準(zhǔn)確的采集、傳輸、融合、處理和展現(xiàn)，圍繞多模態(tài)數(shù)據(jù)特點，利用強大的數(shù)據(jù)處理和分析功能，綜合形成戰(zhàn)場態(tài)勢，生成各類實時態(tài)勢圖。

3.1.1 高效指揮籌劃

指揮籌劃是各級指揮機構(gòu)及其指揮員依據(jù)作戰(zhàn)意圖和綜合戰(zhàn)場態(tài)勢，對軍事行動的運籌謀劃和決策判斷，是將作戰(zhàn)任務(wù)轉(zhuǎn)化為具體行動的重要環(huán)節(jié)[15]。正確的指揮籌劃是主觀作戰(zhàn)意圖和客觀戰(zhàn)場態(tài)勢統(tǒng)籌分析的結(jié)果。為實現(xiàn)正確的指揮籌劃，一方面，需要具備云數(shù)據(jù)存儲能力，通過基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)存儲，為各類實時的作戰(zhàn)行動、支援保障和戰(zhàn)場態(tài)勢變化等信息資源提供巨大的數(shù)據(jù)容量；另一方面，需要具備快速數(shù)據(jù)融合運用能力，基于不同模態(tài)數(shù)據(jù)的特點和處理策略，運用科學(xué)的數(shù)據(jù)融合方法和規(guī)則，將存儲的各類軍事數(shù)據(jù)資源形成語義一致的戰(zhàn)場情報，為各級指揮機構(gòu)和指揮員提供全方位、全天候的決策支撐服務(wù)。

3.1.2 精確作戰(zhàn)控制

作戰(zhàn)控制是各級指揮機構(gòu)及其指揮員對指揮編組內(nèi)任務(wù)部隊及其他參戰(zhàn)力量進(jìn)行組織、協(xié)調(diào)、掌握和制約的活動，是貫徹和實現(xiàn)指揮員意圖的直接保障[15]。為實現(xiàn)精確的作戰(zhàn)控制，及時的信息獲取與分發(fā)是問題的關(guān)鍵，一方面，需要具有實時高效的多模態(tài)信息獲取和處理能力，為實現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”的精確打擊需求，通過對武器狀態(tài)、遙感圖像、紅外、激光和雷達(dá)等多模態(tài)數(shù)據(jù)的采集與處理，將偵察探測系統(tǒng)、遠(yuǎn)程精確打擊武器和武器控制平臺互聯(lián)互通，通過提供實時、準(zhǔn)確的時空信息和目標(biāo)定位，為快速精確打擊提供系統(tǒng)支持；另一方面，依托海量多模態(tài)數(shù)據(jù)支撐的分布式指揮體系，使指揮決策及時下達(dá)，通過對多模態(tài)數(shù)據(jù)信息的及時傳遞，實現(xiàn)了指揮平臺、作戰(zhàn)平臺和武器平臺的一體通聯(lián)，有效減少信息中轉(zhuǎn)，縮短指揮鏈條，使指揮體系趨于扁平化，從而實現(xiàn)指揮員對末端作戰(zhàn)單元和武器平臺的精確控制。

3.1.3 全面作戰(zhàn)評估

作戰(zhàn)評估是各級指揮機構(gòu)及其指揮員圍繞前期作戰(zhàn)意圖或作戰(zhàn)任務(wù)，依據(jù)科學(xué)的評估理論和先進(jìn)的評估方法，對作戰(zhàn)行動的效果進(jìn)行評價和估量[16]。進(jìn)行全面的作戰(zhàn)評估是完成作戰(zhàn)行動的重要保障，也是檢驗作戰(zhàn)行動效果、指導(dǎo)后續(xù)作戰(zhàn)行動的重要途徑。為科學(xué)有效地進(jìn)行作戰(zhàn)評估，一方面，需要獲取實時、準(zhǔn)確和全面的戰(zhàn)場數(shù)據(jù)，通過各類武器裝備的傳感器和戰(zhàn)場中各作戰(zhàn)空間的偵察設(shè)備，可以實時進(jìn)行海量、多源和多維的信息獲取，為實施作戰(zhàn)評估提供可靠依據(jù)；另一方面，需要熟練掌握科學(xué)的評估方法，依據(jù)評價目標(biāo)特點，運用大數(shù)據(jù)分析和云計算技術(shù)快速處理戰(zhàn)場數(shù)據(jù)，分析作戰(zhàn)效果，對摸清敵我狀況，及時準(zhǔn)確把握戰(zhàn)局，輔助指揮員和指揮機構(gòu)在評估作戰(zhàn)方案、掌握戰(zhàn)場態(tài)勢和作戰(zhàn)效果等方面，發(fā)揮了重要支撐作用。

3.2 在軍事訓(xùn)練中的應(yīng)用

隨著軍事大數(shù)據(jù)逐步發(fā)展，訓(xùn)練的數(shù)據(jù)化特征日益凸顯，在訓(xùn)練實施中，全時段、多維度的數(shù)據(jù)采集體現(xiàn)了訓(xùn)練過程的數(shù)據(jù)化，通過采用虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)和兵棋推演系統(tǒng)等模擬仿真系統(tǒng)組織訓(xùn)練，體現(xiàn)了訓(xùn)練手段的數(shù)據(jù)化，實現(xiàn)軍事訓(xùn)練管理從“以經(jīng)驗為中心”向“以數(shù)據(jù)為中心”轉(zhuǎn)移，體現(xiàn)了訓(xùn)練理念的數(shù)據(jù)化。多模態(tài)數(shù)據(jù)在軍事訓(xùn)練中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在訓(xùn)練數(shù)據(jù)分析和訓(xùn)練效能評價兩個方面。

3.2.1 訓(xùn)練數(shù)據(jù)分析

在軍事訓(xùn)練過程中會產(chǎn)生大量訓(xùn)練數(shù)據(jù)。針對單兵訓(xùn)練的數(shù)據(jù)分析，結(jié)合當(dāng)前軍事訓(xùn)練的要求和特點，運用大數(shù)據(jù)思維對長期訓(xùn)練中積累的大量控制點數(shù)據(jù)、任務(wù)點數(shù)據(jù)，以及同類崗位人員的橫向數(shù)據(jù)和縱向數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，總結(jié)提出不同訓(xùn)練科目的一般規(guī)律。針對基于聯(lián)合的綜合演練數(shù)據(jù)分析，圍繞演練中大量初始的想定數(shù)據(jù)、過程中的文電數(shù)據(jù)、結(jié)果的態(tài)勢信息，以及參演人員數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理和深入挖掘，發(fā)現(xiàn)演練中的不足，總結(jié)演練中的經(jīng)驗，提升各級指揮員的指揮綜合素養(yǎng)[17]。

3.2.2 訓(xùn)練效能評價

訓(xùn)練效能評價是對軍事訓(xùn)練效果的一種反映，同時又指導(dǎo)下一階段軍事訓(xùn)練的開展。針對單兵訓(xùn)練效能評價，主要圍繞軍事訓(xùn)練的時間要求和標(biāo)準(zhǔn)要求等進(jìn)行綜合考察。針對基于聯(lián)合的綜合演練效能評價，主要避免關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息的缺失和演訓(xùn)評估數(shù)據(jù)的浪費，著力解決綜合演練過程中數(shù)據(jù)的采集、整編、存儲、分析、加工和呈現(xiàn)等難題，提升評估的質(zhì)量，達(dá)到評估的效果。針對作戰(zhàn)實驗的事后分析，可以在分布式存儲和并行運算技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過關(guān)聯(lián)挖掘算法對多源異構(gòu)的多模態(tài)作戰(zhàn)實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行全面深入挖掘，為作戰(zhàn)實驗的事后分析提供了一種新思路。

3.3 在部隊管理中的應(yīng)用

實現(xiàn)部隊的高效管理和精確管理，離不開數(shù)據(jù)的驅(qū)動。當(dāng)前，隨著軍事信息資源爆炸式增長，部隊管理問題也面臨著從有序到無序的巨大挑戰(zhàn)。尤其是在部隊的信息安全、日常管理以及人才培養(yǎng)當(dāng)中，存在著越來越多的不確定性，但隨著對信息資源的整合也將產(chǎn)生巨大收益和無限可能。

3.3.1 軍事信息安全管理

軍事信息安全管理是無形戰(zhàn)場的斗爭，涉及網(wǎng)絡(luò)、電磁和意識形態(tài)等領(lǐng)域。尤其是美國利用其獨有的互聯(lián)網(wǎng)中心服務(wù)器優(yōu)勢獲取信息，通過信息融合和知識提取技術(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析和推理，并產(chǎn)生高質(zhì)量的情報產(chǎn)品，給他國造成巨大威脅。為確保軍事信息安全，需要技防和人防相結(jié)合[18]。一方面，通過數(shù)據(jù)源抓包、數(shù)據(jù)預(yù)處理和建立規(guī)則庫等方式，運用關(guān)聯(lián)規(guī)則、異類分析和聚類分析來發(fā)現(xiàn)和查找病毒特殊數(shù)據(jù)，可提高復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流中異常數(shù)據(jù)挖掘的準(zhǔn)確率，提升網(wǎng)絡(luò)入侵檢測、網(wǎng)絡(luò)病毒監(jiān)測和網(wǎng)絡(luò)病毒防御的能力；另一方面，提高個人思想認(rèn)識，避免公開信息平臺泄密，防止他國利用其網(wǎng)絡(luò)搜索日志、網(wǎng)絡(luò)新媒體信息和移動終端位置信息等數(shù)據(jù)形成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和內(nèi)容屬性進(jìn)行目標(biāo)特征挖掘和社會輿情監(jiān)控等行為。

3.3.2 部隊日常建設(shè)管理

在部隊日常管理中，僅部隊日常的表格、系統(tǒng)、報告和紙質(zhì)登記本就紛繁復(fù)雜，在解決部隊日常管理和信息化建設(shè)的基礎(chǔ)上，也存在漏記、錯記和重復(fù)登記等諸多問題，給部隊管理同樣帶來了很大的負(fù)擔(dān)。通過對不同模態(tài)數(shù)據(jù)預(yù)處理，解決對缺失數(shù)據(jù)、無效數(shù)據(jù)和異常數(shù)據(jù)的處理，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的數(shù)據(jù)挖掘，通過進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)語義一致和模式對齊，進(jìn)而打通數(shù)據(jù)壁壘，提高信息化工作效率，為減少“五多”問題提供數(shù)據(jù)解決方案。

3.3.3 軍隊院校教育管理

習(xí)主席指出“強軍興軍，要在得人”，院校教育管理也是部隊管理的一項重要內(nèi)容，關(guān)乎部隊人才建設(shè)和未來發(fā)展的希望。隨著大數(shù)據(jù)向教育領(lǐng)域的延時與應(yīng)用，軍隊院校的教育大數(shù)據(jù)也應(yīng)受到關(guān)注。尤其是基于多源、多維的考核評價數(shù)據(jù)分析，能夠更加全面地反映院校的教育質(zhì)量，對綜合衡量課程評價、學(xué)員學(xué)習(xí)收獲、驗證終結(jié)性考核試題合理性、構(gòu)建完善課程體系、優(yōu)化人才培養(yǎng)方案和提升人才培養(yǎng)質(zhì)量等問題具有重要支撐。

3.4 在后裝保障中的應(yīng)用

基于智能推薦的裝備動用。裝備動用是為了達(dá)到一定的軍事目的而改變裝備的靜止?fàn)顟B(tài)的過程，其實質(zhì)是在部隊裝備管理法規(guī)約束下，為滿足部隊日常戰(zhàn)備和非戰(zhàn)爭軍事行動等各項任務(wù)需求，主要依據(jù)裝備的摩托小時儲備等技術(shù)狀態(tài)信息，按照一定的策略確定每個任務(wù)動用哪幾臺裝備，從而決定每臺裝備的摩托小時消耗速率和開展預(yù)防性維修的時間[19]。裝備動用應(yīng)綜合考慮裝備生命周期的主要活動節(jié)點、裝備動用策略與訓(xùn)練任務(wù)、裝備摩托小時、區(qū)分動用要求、預(yù)防性維修制度和故障檢修活動等因素彼此制約和影響，復(fù)雜度較高。因此，在裝備動用的多模態(tài)數(shù)據(jù)分析中，結(jié)合任務(wù)需求、庫存裝備各項技術(shù)狀態(tài)和裝備動用的各項約束性條件等，通過對武器裝備多模態(tài)數(shù)據(jù)的融合，可以形成科學(xué)合理的裝備動用策略和裝備梯次儲備策略，指導(dǎo)改善裝備預(yù)防性維修的工作安排，提升裝備完好率，更好地完成軍事行動。

全系統(tǒng)、全壽命、全要素、全過程的裝備保障是以數(shù)據(jù)為核心，在標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)環(huán)境下，以信息資源規(guī)劃、數(shù)據(jù)架構(gòu)建設(shè)及數(shù)據(jù)模型設(shè)計為基礎(chǔ)，將裝備保障的信息資源進(jìn)行“大集中”，實現(xiàn)裝備數(shù)據(jù)的共享交換、決策支持和信息服務(wù)[20]。裝備保障的數(shù)據(jù)融合應(yīng)充分發(fā)揮海量信息資源及信息技術(shù)專家、保障業(yè)務(wù)專家等先驗知識的優(yōu)勢，以指揮機構(gòu)關(guān)注的后裝保障決策重點、難點問題為牽引，對裝備保障信息資源進(jìn)行融合，通過數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析以及可視化展示等方式進(jìn)行保障模式挖掘、規(guī)律分析、趨勢判斷以及能力評估等操作。裝備保障業(yè)務(wù)體系龐雜、覆蓋范圍廣，在業(yè)務(wù)運行過程中產(chǎn)生了海量信息資源，形成了裝備保障“大數(shù)據(jù)”。通過多元多維的多模態(tài)數(shù)據(jù)分析，能夠形成用于決策支持的數(shù)據(jù)產(chǎn)品和咨詢報告，為決策機構(gòu)提供信息服務(wù)，實現(xiàn)裝備狀態(tài)的及時預(yù)警、裝備故障的精確隔離、裝備維修的智能引導(dǎo)、裝備供應(yīng)的決策優(yōu)化和裝備保障的能力評估，進(jìn)而提升裝備保障的綜合水平。

4 結(jié) 語

數(shù)據(jù)作為國防建設(shè)與發(fā)展的“血液”，遍布軍事領(lǐng)域的每一個角落。本文圍繞當(dāng)前軍事數(shù)據(jù)建設(shè)現(xiàn)狀與多模態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)展趨勢的矛盾，通過對多模態(tài)數(shù)據(jù)分析及其特點歸納，提出了多模態(tài)數(shù)據(jù)分析在作戰(zhàn)指揮、軍事訓(xùn)練、部隊管理和后裝保障等軍事領(lǐng)域的智能化應(yīng)用構(gòu)想，為實現(xiàn)軍隊現(xiàn)代化建設(shè)提供有效的數(shù)據(jù)支撐。