大数据在军事行动中对特定目标作战的应用研究.docx

《大数据在军事行动中对特定目标作战的应用研究.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大数据在军事行动中对特定目标作战的应用研究.docx（16页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、大数据在军事行动中对特定目标作战的应用研究摘要以信息技术为核心的高技术迅猛发展及其在武器装备领域的广泛运用，使得武器装备体系愈加趋向信息化、体系化发展。其核心关键技术大数据搜集分析技术、爬虫技术直接决定了战争的走向，如何利用好大量的数据信息进行有价值目标的持续跟踪以及潜入打击，这些将给联合作战带来前所未有的挑战。近期几场军事行动表明，未来一个时期，新型信息化武器装备作战体系将不断涌现，并在作战中逐渐占据较大比重，不战而屈人之兵的作战理念将持续深入人心。主题词：大数据；作战体系；数据获取；行为预测目录摘要1引言21 .大数据在军事领域有哪些应用31.1. 1.提高军事管理水平31.2. 丰富军事

2、科研方法31.3. 加速型武器装备面世41.4. 提升情报分析能力41.5. 引领指挥决策方式变革51.6. 优化作战指挥流程61.7. 推动战争形态的演变61.8. 引导军事组织形式变革71.9. 大数据将使体系作战能力大幅提升81.10. 提升军队的信息化建设水平82 .作战体系82.1. 数据监控分析82. 1.1.大数据获取端83. 1.2.大数据存储端104. 1.3,大数据处理端112.2. 行为轨迹预测132.3. 作战决策优化132.4. 指控中心+打击系统133 .关键技术分析143.1. 行为预测技术143.2. 数据融合处理技术143.2.1.神经网络方法143.2.2.

3、决策树方法3.2.3.关联分析方法3.3.情报机构团队建设144.结束语15参考文献15引言2011年5月1日，美军通过7个多月的信息追踪，与巴基斯坦阿伯塔巴德发起针对拉登的定点行动，将本拉登击毙。如图1,2020年1月3日，美军又通过各项大数据分析以及轨迹预测技术，精确定位并通过无人机击杀伊朗革命卫队指挥官卡西姆苏莱曼尼少将，致使伊朗失去了其中东政策核心要员。al-MuhandisJSmilitary drone funfour precision missilesHewas picked up byand I eh the airport viaQassemSokixnanftplane

4、from Syria rInternational Airportat 1230amntimeSoieimanTsconvoy wa噬hit by four missiles fired嫂瓢号国先锋战略denutv commander Abu图1斩首行动示意图战前，美中央总部还利用数据挖掘等技术制定了联合一体化目标清单，其中包括多达25240个攻击目标，仅针对伊拉克领导集团及其控制能力的目标就有4559个。阿富汗战争期间，美军为打击一小股恐怖分子，其部署在太空、空中和地面的全方位情报侦察监视系统，24小时内产生的数据就有53T。美国利用庞大的情报侦察网络继续大规模收集情报，并与以前数据库融合，

5、挖掘出许多新的信息，预测敌方可能的行动，为其让世人惊异的高速突击作战提供了有力保证。1 .大数据在军事领域有哪些应用1.1. 提高军事管理水平管理大师戴明与德鲁克都曾提出：“不会量化就无法管理”。数据的根本价值之一，就是可作为管理依据。大数据应用的特点是强调分析与某事物相关的总体数据，而不是抽取少量的数据样本;大数据关注事物的混杂性，而不追求事物的精确性;大数据注重事物的相关关系，而不探求其间的因果关系。将大数据应用于军事领域，意味着军事管理将更加刚性，基本不受人为因素的影响，且更加自动化。所以说，大数据强军的内涵，本质上是军事管理科学化程度的提高，即与小数据比起来，由于有了大数据，军事管理活

6、动量化程度更高了，工具更加先进了，边界更加宽广了，管理质量、效率会随之更高。1.2. 丰富军事科研方法通常人们研究战争机理、找寻战争规律的方法有三种，又称为三大范式：实验科学范式，在战前通过反复的实兵对抗演习来论证和改进作战方案;理论科学范式，采用数学公式描述交战的过程，如经典的兰彻斯特方程;计算科学范式，基于计算机开发出模拟系统来模拟不同作战单元之间的交战场景。但是，上述研究范式只能使人们感知交战的过程和结果，并未有效提高对海量数据的管理、存储和分析能力。以大数据为核心技术的数据挖掘模式被称为第四战争研究范式。人们可以有效利用大数据，探寻信息化战争的内在规律，而不是被淹没在海量数据中一筹莫展

7、。大数据研究范式由软件处理各种传感器或模拟实验产生的大量数据，将得到的信息或知识存储在计算机中，基于数据而非已有规则编写程序，再利用包括量子计算机在内的各种高性能计算机对海量信息进行挖掘，由计算机智能化寻找隐藏在数据中的关联，从而发现未知规律，捕获有价值的情报信息。例如，在第一次海湾战争前，美军就利用改进的“兵棋”，对战争进程、结果及伤亡人数进行了推演，推演结果与战争的实际结果基本一致。而在伊拉克战争前，美军利用计算机兵棋系统进行演习，推演“打击伊拉克”作战预案。随后美军现实中进攻伊拉克并取得胜利的行动，也和兵棋推演的结果几乎完全一致。作战模拟早已经从人工模式转变为计算机模式，再加上大数据，战

8、前的模拟推演，从武器使用、战争打法到指挥手段，都可以清晰地显现，是非常好的战时决策依据。一旦发现作战计划有问题，可以及时调整，以确保实战伤亡最小并取得胜利。1.3. 加速型武器装备面世大数据在武器装备上的广泛应用，意味着武器装备建设将从重视研发信息系统到重视数据处理与应用的转变，从注重信息系统的互联互通到注重信息系统的透明性互操作的转变。当前武器装备的信息化程度越来越高，装备体系内各个节点之间的信息共享也越来越方便、可靠，但由此也带来了一些突出问题，如原始信息规模过大、价值不够高、直接提取所需信息的难度增加等，从而使得武器装备体系在信息获取效率上大打折扣。在这种背景下产生的大数据为解决上述问题

9、提供了有效方法。需要说明的是：大数据应用不仅意味着人们要以创新方式使用海量数据，还意味着人们要采用人工智能技术来处理自然文本和进行知识表述，以替代目前依赖专家和技术人员昂贵而又耗时的信息处理方式。大数据与人工智能是一而二、二而一的关系。受益于大数据技术，武器装备体系将从战场上的信息使用者升级为高度智能化和自主化的系统。其具体流程为：经过智能处理后的高价值信息进入战场网络链路后，与战场网络融为一体的武器装备体系能实时自动感知面临的有关威胁，各装备节点自动感知包括我情和敌情在内的战场态势，在作战人员的有限参与下高度自主地分解作战任务，确定作战目标和行动方案，经过适当的审批流程后执行相关的作战行动。

10、在这方面走在前列的仍然是美军。美军大数据研究的第一个重要目标是通过大数据创建真正能自主决策、自主行动的无人系统。这一点已在无人机领域实现。美军希望无人机可以完全摆脱人的控制而实现自主行动。美军2013年试飞的X-47B就是这一系统的代表，它已经可以在完全无人干预的情况下自动在航母上完成起降并执行作战任务。1.4. 提升情报分析能力19世纪初，军事战略家克劳塞维茨以人的认知局限为由，提出了“战争迷雾”概念。显然，“战争迷雾”即“数据迷雾”。信息战首先得消除“战争迷雾”。信息战是体系对体系的战争，而这一体系是一个超级复杂的巨大系统，仅诸军兵种庞杂的武器装备和作战环境数据，就足以大到使普通的信息处理

11、能力捉襟见肘;而敌我对抗的复杂化，更是让数据量呈爆炸式增长，从而带来比传统战争更多的“数据迷雾”。可以说，信息化战争的机制深臧在“数据迷雾”中。消除“战争迷雾”会提高指挥员的情报分析与军情预测能力。过去，由于可以掌握的数据不足，战争的不确定性很高，指挥员很容易陷在“战争迷雾”之中。而大数据最重要的价值之一是预测，即把数据算法运用到海量的数据上来预测事情发生的可能性。具体而言，未来完全可能依托大数据分析处理技术和建构模型，通过数据挖掘模式，从海量数据中挖掘出有价值的信息，及时准确掌握敌方的战略企图、作战规律和兵力配置，真正做到“知己知彼”，使战场变得清晰透明，从而拨开“战争迷雾”，达成运筹于帷幄

12、之中、决胜于千里之外的作战目的。对此趋势，很多国家及其军队都极为看重。例如，美军明确提出，要通过大数据将其情报分析能力提高100倍以上。如果这一目标实现，那么在这一领域其他国家与美军的差距，将难以用简单的“代差”来描述。美军通过多年的发展，已拥有全球最先进的情报侦察系统，因为对海量情报数据的分析，曾是美军情报侦察能力的瓶颈，而大数据正好能够帮助美军突破这一瓶颈。大数据时代，往往不要求准确知道每一个精确的细节，只需了解事物的概略全貌即可。通过相关数据信息的大量积累，而不是对某个具体数据的精确分析，大数据技术可以为我们提炼出事物运行的规律，并判断其发展趋势。例如，2011年美军击毙本拉登的“海神之

13、矛”行动，就有赖上千名数据分析员长达10年数据积累的支撑。换言之，是大数据抓住了本拉登。1.5. 引领指挥决策方式变革管理的核心是决策。大数据带来的重要变革之一，是决策的思维、模式和方法的变革。建立在小数据时代基于经验的决策，将让位于大数据时代基于全样本数据的决策。决策是进行数据分析、行动方案设计并最终选择行动方案的过程。军事决策建立在对敌情的正确分析预测之上，其目的是通过合理分配兵力兵器，优选打击目标，设计完成任务的最佳行动方法与步骤。以往的战争，做出作战决策时缺少足够数据支持，甚至数据本身的真实性、准确性也难以保证。目前信息化条件下的战争，各种条件都变成了数据，这就要求指挥人员必须掌握分析

14、海量数据的工具和能力。以往，指挥人员更多的是依靠经验进行相对概略或粗放式决策。大数据的出现必将要求指挥人员以全新的数据思维来进行指挥决策。这种决策将有几个特点：一是准确。只要提供的数据量足够庞大真实，通过数据挖掘模式，就可以较为准确地把握敌方指挥员的思维规律，预测对手的作战行动，掌控战场态势的发展变化等。二是迅速。大数据相关技术所提供的高速计算能力有助于指挥员更加迅速地设计行动方案。三是自动化。针对特定的作战对手和作战环境，大数据系统可以自动对己方成千上万、功能互补的作战单元或平台进行模块化编组，从而实现整体作战能力的最优化;面对众多性质不同、防护力不同且威胁度各异的打击目标，大数据系统可以自

15、动对有限数量、有限强度和有限精度的火力进行分配，以收获最大作战效益。在大数据时代的战争中，军事专家、技术专家的光芒会因为统计学家、数据分析家的参与而变暗，因为后者不受旧观念的影响，能够聆听数据发出的“声音”。总之，基于数据的定量决策将和基于经验的定性决策同样重要，基于经验的决策将很大程度上让位给全样本决策，基于大数据的决策手段将从辅助决策的次要地位上升到支撑决策的重要地位。对此，美军的认识是最到位的。美军发布的20132017年国防部科学技术投资优先项目就将“从数据到决策”项目排在了第一位，凸显了大数据对其指挥决策方式的巨大影响。L6.优化作战指挥流程网络日益普及的情况下，信息的流通与共享已不是难题，人们开始关注对信息的认识，及将信息转化为知识的能力。与之相适应,军事信息技术也从关注“T(Technology)的阶段，向关注“I(Information)的阶段转变;从建设指挥自动化系统(C4ISR),即指挥、控制、通信、计算机、情报及监视与侦察等信息系