
金鵬信息大數(shù)據(jù)研究小組說:“大數(shù)據(jù)的真實(shí)價值就像漂浮在海洋中的冰山,第一眼只能看到冰山一角,絕大部分都隱藏在表面之下。”如果把大數(shù)據(jù)比作一種產(chǎn)業(yè),那么這種產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利的關(guān)鍵在于提高對數(shù)據(jù)的“加工能力”,通過“加工”實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“增值”。
延伸至無線電管理領(lǐng)域,如果說監(jiān)測數(shù)據(jù)是財富,那么網(wǎng)格化監(jiān)測數(shù)據(jù)就是寶藏,而大數(shù)據(jù)技術(shù)就是挖掘和利用寶藏的利器。沒有強(qiáng)大的計算能力,數(shù)據(jù)寶藏終究是鏡中花;沒有網(wǎng)格化監(jiān)測數(shù)據(jù)的積淀,大數(shù)據(jù)技術(shù)也只能是殺雞用的宰牛刀。無線電監(jiān)測網(wǎng)是一種典型的傳感網(wǎng),而網(wǎng)格化監(jiān)測的數(shù)據(jù)采集、存儲、處理是一種典型的大數(shù)據(jù)技術(shù)架構(gòu)。依靠網(wǎng)格化無線電監(jiān)測設(shè)施,利用大數(shù)據(jù)技術(shù),分析挖掘海量無線電監(jiān)測數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計、分析、發(fā)現(xiàn)、預(yù)測等功能,充分發(fā)揮無線電監(jiān)測數(shù)據(jù)效能,為無線電管理提供有用信息。
通過網(wǎng)格化監(jiān)測和大數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)合,無線電資源管理手段將得到大幅提升。網(wǎng)格化監(jiān)測覆蓋廣、頻段寬、時間長,可以全面掌控頻譜資源使用和演變動態(tài),并且通過廣域、全時監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)多域的統(tǒng)計和深度分析,獲取頻譜態(tài)勢也將更加主動。而且,隨著監(jiān)測“粒度”細(xì),數(shù)據(jù)挖掘深,可以實(shí)現(xiàn)頻譜管理的精細(xì)化。同時,臺站管理功能也將得到進(jìn)一步強(qiáng)化。利用監(jiān)測輔助臺站管理,實(shí)現(xiàn)對在用頻率和發(fā)射設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控,分析監(jiān)測檢測結(jié)果,掌控臺站工作狀態(tài),提升臺站監(jiān)管的時效性和覆蓋率。此外,還可以更好地服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。數(shù)據(jù)的深度挖掘可以為業(yè)務(wù)使用者提供電磁環(huán)境態(tài)勢,為公眾和企業(yè)提供電磁環(huán)境數(shù)據(jù),打造開放的無線電監(jiān)管平臺,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,發(fā)揮無線電管理行業(yè)優(yōu)勢,為國防建設(shè)、社會發(fā)展作貢獻(xiàn)。
四大關(guān)鍵技術(shù)助力監(jiān)測數(shù)據(jù)“深加工”
無線電監(jiān)測已經(jīng)積累了海量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)還在不斷急速地增加,給無線電監(jiān)測帶來兩個巨大的變化:一方面,在過去沒有數(shù)據(jù)積累的時代無法實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用現(xiàn)在終于可以實(shí)現(xiàn);另一方面,從數(shù)據(jù)匱乏時代到數(shù)據(jù)泛濫時代的轉(zhuǎn)變,給數(shù)據(jù)的應(yīng)用帶來新的挑戰(zhàn)與困擾。如何從海量數(shù)據(jù)中高效獲取數(shù)據(jù),有效深加工并最終得到感興趣的信息變得異常困難,需要具備下面4個關(guān)鍵技術(shù):
一是數(shù)據(jù)存儲和預(yù)處理技術(shù)。監(jiān)測節(jié)點(diǎn)采集了很多數(shù)據(jù),如果要將這些海量數(shù)據(jù)全部傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心進(jìn)行有效的分析統(tǒng)計,會給現(xiàn)有通信網(wǎng)的傳輸能力和數(shù)據(jù)中心的處理能力帶來很大挑戰(zhàn)。利用大數(shù)據(jù)分布式存儲集群概念,可將原始采集數(shù)據(jù)做一些簡單的清理和預(yù)處理工作,將其暫時緩存在監(jiān)測節(jié)點(diǎn)端。數(shù)據(jù)預(yù)處理有多種方法:數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)變換以及數(shù)據(jù)歸約等。這些數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)可以大幅提高數(shù)據(jù)挖掘的質(zhì)量,并減少實(shí)際挖掘所需要的時間。
二是分布式計算技術(shù)。分布式計算是一種把需要進(jìn)行大量計算的工程數(shù)據(jù)分成小塊,由多臺計算機(jī)分別計算,再上傳運(yùn)算結(jié)果,將結(jié)果統(tǒng)一合并得出數(shù)據(jù)結(jié)論的技術(shù)。
三是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。數(shù)據(jù)挖掘(Data Mining)是通過分析每個數(shù)據(jù),從大量數(shù)據(jù)中尋找其規(guī)律的技術(shù),主要有數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、規(guī)律尋找和規(guī)律表示3個步驟。數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)有關(guān)聯(lián)分析、聚類分析、分類分析、異常分析、特異群組分析和演變分析等。網(wǎng)格化無線電監(jiān)測中的數(shù)據(jù)挖掘主要是通過分析和統(tǒng)計監(jiān)測網(wǎng)中各個監(jiān)測設(shè)備產(chǎn)生的頻譜掃描數(shù)據(jù)、IQ數(shù)據(jù)、解調(diào)結(jié)果數(shù)據(jù)、占用度統(tǒng)計數(shù)據(jù)等,生成各種頻譜資源狀態(tài)和趨勢、臺站工作狀態(tài)、空間信號分布等。
四是數(shù)據(jù)處理結(jié)果的可視化。可視化(Visualization)是利用計算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù),將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來,并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。在無線電監(jiān)測工作中要將看不見的頻譜資源用可視化手段展現(xiàn)非常重要。無線電監(jiān)測數(shù)據(jù)的可視化能夠把抽象的監(jiān)測數(shù)據(jù)變?yōu)橹庇^的、以圖形圖像信息表示的、隨時間和空間變化的物理現(xiàn)象呈現(xiàn)在管理者面前,使他們能夠觀察、研究。網(wǎng)格化監(jiān)測平臺的可視化重點(diǎn)要做到:報表模板靈活、圖表形式多樣、OA集成展現(xiàn)、移動跨平臺訪問,使管理者看得明白、管得方便。
如今,大數(shù)據(jù)已經(jīng)滲透到每一個行業(yè)和業(yè)務(wù)職能領(lǐng)域。作為國家頻譜資源的管理者,無線電管理機(jī)構(gòu)要準(zhǔn)確把握形勢,積極應(yīng)對挑戰(zhàn),重視數(shù)據(jù)的潛在價值,關(guān)注大數(shù)據(jù)前沿技術(shù),加快推進(jìn)其實(shí)際應(yīng)用,使大數(shù)據(jù)技術(shù)早日應(yīng)用于無線電頻譜監(jiān)管領(lǐng)域,推動無線電管理事業(yè)發(fā)展。