军事指挥综合决策支持系统

军事指挥综合决策支持系统

周春华，吴亚锋，姚世军，陈楚湘

（解放军信息工程大学理学院，河南郑州 450001）

摘要：本文研究了军事指挥综合决策支持系统的设计，综合运用了数据仓库、联机分析处理和数据挖掘等新的决策支持技术，通过建立数据仓库来存储海量战场信息（包括历史信息和实时信息），用联机分析处理、数据挖掘等技术来获取作战知识、作战规则及影响战争胜负的关键信息，为指挥员做出科学决策提供辅助。

关键字：军事指挥；决策支持系统；军事指挥综合决策支持系统

1 引言

国防安全是国家稳定发展的前提，更是国家自主对外的保障，国防安全的重要性事关国家所有事务。筑牢国防，就必须发展军事，军事势力是国防安全的重要支撑，是维持国家和平稳定发展的重要保障，更是不受外国武力侵犯的军事威慑。所以，军事现代化在国家发展中占据着重要位置。

军事现代化，不仅是武器装备的现代化，也是作战指挥决策方式的现代化。在当代，科学技术的快速发展以及在军事领域的大量应用，使武器装备更趋智能化、信息化。但是要想取得一场战争的胜利，仅仅依靠武器装备的现代化而不强调作战指挥方式的现代化，显然是不切实际的。因为没有现代的作战指挥决策方式与现代化的武器装备协同，很可能在作战信息的获取、去伪处理、作战决策、战机把握等一个或多个环节失利，从而使先进的武器装备变聋变瞎，成为对手的靶子。

作战指挥决策方式的现代化成为急待解决的问题。剖析现代战争，科学技术的大量应用，信息战成为主流的战争形态，信息优势成为克敌制胜的关键。作战双方不仅要展开常规方式的体系对抗，同时还要围绕信息优势的争夺，展开一道全新领域的体系对抗——电磁对抗（即第五维战场对抗）。战争过程中，无时无刻不存在着电磁侦察与反侦察、电子干扰与反干扰、电磁欺骗与反欺骗。如此复杂电磁环境下，战场信息具有了新特点：

①各种侦察手段的使用，使战场信息海量、多维、动态；

②电磁干扰、欺骗等手段的使用，使战场信息不完整、不确定。

决策支持系统（DSS，Decision Supporting System）[1,2]，是以管理科学、运筹学、控制论和行为科学为基础，以计算机技术、仿真技术和信息技术为手段，针对半结构化、非结构化的决策问题，支持决策活动的具有智能作用的人机系统。该系统能够为决策者提供决策所需的数据、信息和背景材料，帮助决策者明确决策目标和进行问题的识别，建立或修改决策模型，提供各种备选方案，并且对各种方案进行评价和优选，通过人机交互功能进行分析、比较和判断，为正确决策提供必要的支持。

针对战场信息和决策支持系统的特点，本文设计了军事指挥综合决策支持系统（military command integrated decision support system，MCIDSS），用数据仓库存储海量战场信息（包括实时信息和历史信息），用联机分析处理及数据挖掘等技术处理数据，为指挥员提供快速、准确的作战决策辅助。

2 MCIDSS 的设计

2．1 系统设计的基础

决策支持系统在国内的发展虽然几经波折，但仍在许多的领域内有着成功的应用，比如：

军事指挥、商品销售、高校管理等等[3-8]。决策支持系统在军事指挥领域早有应用，只是早

期的军事指挥决策支持系统结构简单，应用范围十分有限。

军事指挥综合决策支持系统，是决策支持系统在军事指挥领域的应用，它以决策支持系统为基础，采用决策支持系统的基本结构，如图1所示。

随着科技的发展，科学技术在军事中的大量应用，信息战、信息化作战、信息化战争等全新战争形态出现并成为现代战争的显著形态，早期的军事指挥决策支持系统已越来越不能满足现代战争的需要，为此，结合现代战争的特点，应用数据仓库、联机分析处理和数据挖掘等新的决策支持技术，构建军事指挥综合决策支持系统。

2． 2 MCIDSS 的总体设计

军事指挥综合决策支持系统融合了数据仓库、联机分析处理、数据挖掘等新的决策支持技术。数据仓库能够对各类战场信息进行存储与综合，联机分析处理对海量战场信息多维分析处理，供指挥员多维观察分析数据，数据挖掘则对数据仓库中的数据进行分析处理，发现潜在的作战规则和作战知识艺术，丰富军事知识库中的内容，提供更多的决策支持，保障决策的准确实用性。模型库对诸多广义模型进行组合，以最科学的方式辅助决策。各部件相互

协作，构成综合决策支持系统[1]。系统总体设计结构如图2

所示。

图1 军事指挥决策支持系统结构图

图2 MCIDSS的总体结构图

2．3MCIDSS的工作流程

军事指挥决策支持系统的作用是为指挥员提供科学、快速、有力的决策支持。其工作流程可简述为：系统把作战时各种侦察方式获取的情报信息（包括敌方作战企图、作战样式、行动部署等各类情报信息）、上级指挥息等等经过数据初步分析、融合处理，存入各类数据库中，各类数据库再通过数据过滤，集成转入数据仓库（数据仓库还包括历史数据信息，比如以往战争数据信息，非战时侦测作战方的军事情报信息等等）。数据仓库对各类信息数据按其决策主题重新组织，再经过联机分析处理、数据挖掘等一系列操作，供指挥员多维地观察分析数据，并通过人机交互，发现战场关键信息和潜在的知识、规则。形成科学的作战信息，下达作战指令，且实时观察指挥对象的信息反馈，及时作出相应地调整，直到作战任务的完成。 其工作流程如图3所示。

3 MCIDSS系统分析

军事指挥决策支持系统，综合运用了数据仓库，联机分析处理和数据挖掘等新的决策支持技术，较传统的决策支持系统，技术特性更加突出，科学性，易学易用等特性更进一步，在军事指挥领域的作用将会越来越为显著。

3．1数据仓库在系统中的作用

3．1．1数据仓库

数据仓库是面向主题的、集成的、稳定的、不同时间的数据集合，用于支持指挥管理的

决策制定过程，数据仓库又是一种管理技术，旨在通过通畅的、合理的、全面的信息管理，

达到有效的决策支持[9]。数据仓库具有以下特点：

①数据仓库是面向主题的，决策主题是数据分类的标准，每个主题基本上对应一个宏观的分析领域。

② 数据仓库是集成的，数据进入数据仓库之前，必须经过加工与集成，对不同的 数据来源进行数据结构与编码的统一，统一原数据中的所有矛盾之处。

③ 数据仓库是稳定的。数据仓库中包括着大量的历史数据，数据集成进入数据仓库后，是极少或不更新的。

④ 数据仓库是随时间变化的，数据仓库中的数据时限是5到10年，故数据的键码包含着时间项，标明数据的历史时期，这适合DSS 进行时间趋势的分析。

⑤ 数据仓库中的数据量很大。通常的数据仓库的数据量为10GB 级，相当于一般数据库的100倍，大型的数据仓库数据量更大。

⑥ 数据仓库软、硬件要求较高。需要一个巨大的硬件平台，需要一个并行的数据库系统。

图3 MCIDSS 的工作流程图