[发明专利]一种基于大数据可视化的兵棋推演系统

说明书

技术领域

本发明涉及大数据可视化领域，尤其是一种基于大数据可视化的兵棋推演系统。

背景技术

兵棋推演，向来为兵家所器重。古代的中国人就开始使用石块和木条等在地面上对弈的方法演示阵法、研究战争。推演者可充分运用统计学、概率论、博弈论等科学方法，对战争全过程进行仿真、模拟与推演，并按照兵棋规则研究和掌控战争局势，其创新与发展历来受到各国军方重视。20世纪末以来，随着计算机技术和信息技术的进步，使用计算机系统进行兵棋推演已经成为主要的发展方向，较传统的兵棋推演方法具有计算速度更快、数据统计精准等特点。现代的计算机兵棋推演系统能够将作战部队的体制编制、武器系统、战术行为等进行精确的评估、量化，并能够将输入参数和中间计算结果存储在数据库中，推演过程通常由作战指挥中心、作战演训中心及各作战执行单位指挥所执行，通过输入作战各方的参数，推演系统能够仿真或推演连续数小时至数月的模拟实战环境和作战进程，甚至实施重大战略议题的推演。我国从上世纪80年代开始研究计算机兵棋推演技术，起步于各种渠道获得的美国“联合战区仿真系统（JLTS）”，近年来也取得了一定创新和进步，促进了我国计算机兵棋推演技术的发展。

但是当前的兵棋推演系统和方法也存在一些问题。首先，数据获取困难，现代的战争是数据时代的战争，兵棋推演原则上需要对战场上各种因素和数据进行最大限度的还原，这对通常独立开发的兵棋推演系统和方法来说，几乎是不可能完成的任务，为此有的开发方案不惜采取各种复杂的算法，甚至必须依赖巨型电子计算机才能运行。其次，数据整合困难，现有的兵棋推演系统需要从真实的演习或实战中获取关键参数，包括战斗中的全部作战要素数据，这些数据来源渠道不一，格式复杂，有文本、图形、图像、音频、视频、卫星数据、雷达数据、声纳数据、激光数据等，如将所有关键参数和数据进行整合，这对当前计算机兵棋推演系统开发和运行维护也是前所未有的挑战，导致成本可能是一个天文数字。再次，数据挖掘困难、数据利用率低，好的挖掘算法和推荐策略可以增强指挥官在战场上的决策判断力，发现人很容易忽略的重要细节，甚至发现人员、装备、编制体制上的问题，并提出更优的决策方案，反之，则有可能导致判断失误，造成不可挽回的损失。最后，我军当前正面临重大的军事改革，涉及到的问题之复杂、任务之艰巨，是史无前例的，如何评估我军军改的成效、编制体制的合理性、战区作战能力、武器装备的效能等问题，既没有过去的先例可以借鉴，也不能照搬国外的军改，这都对当前的兵棋推演系统提出了极为艰巨的挑战。

随着大数据可视化技术的发展和军事技术的不断进步，为兵棋推演系统的进步提供了一个成本更低、也更加有效的解决方案，但是，目前市场上还没有发现基于大数据可视化的兵棋推演系统。

发明内容

为了解决以上问题，本发明设计了一种基于大数据可视化的兵棋推演系统，通过数据采集系统采集参战方的详细数据，并将数据通过情报网存储到数据库中，服务器集群通过基础数据库、推演系统库、模型库、计划库和命令库中的数据进行兵棋推演，并将推演计算的结果通过大数据可视化输出终端提供给用户。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种基于大数据可视化的兵棋推演系统，包括数据采集系统、情报网、服务器集群、数据库、基础数据库、推演系统库、模型库、计划库、命令库及大数据输出终端，数据采集系统采集参战方的详细数据，并将数据通过情报网存储到数据库中，所述数据库包括基础数据库、推演系统库、模型库、计划库及命令库中；服务器集群通过基础数据库、推演系统库、模型库、计划库及命令库中的数据进行兵棋推演，并将推演计算的结果通过大数据可视化输出终端提供给用户。

优选的，所述数据采集系统用于采集参战方的详细数据，包括卫星、雷达、声纳、激光、音视频、情报采集终端设备、软件和人员数据，以及存储这些数据的分布式数据库。

优选的，所述情报网用于汇集兵棋推演的各种不同的数据源，包括各种计算机网络、通讯网络、网络路由器和交换机、人际网络、计算机系统及装置，以及能够对采集的数据进行必要的预处理、数据清洗、格式化等工作的分布式服务器、工作站和计算机，将数据汇总至数据库进行统一存储，并供服务器集群进行分析计算。

优选的，所述所述服务器集群用于对采集的军事数据做处理、计算、整合，并产生兵棋推演的大数据可视化结果进行输出，包括数据库服务器、管理服务器、流媒体服务器、访问服务器、推演服务器、可视化服务器等组成的集群。