“机会窗口”日益凸显时空大数据网格码标准须完善

伴随着大数据管理扩展到了地下、水下、空中、太空和电磁空间以及时间、空间,发展大数据网格码不仅是国家战略的需要,也是技术引领和大数据服务的需要,这也成为企业抢占空间大数据制高点的战略举措。北京大学先进技术研究院副院长程承旗12月13日在旋极集团和北京都在哪智慧城市科技有限公司联合举办的 “时空大数据与新型智慧城市论坛”上呼吁,要建立联盟,尽快研究与发布我国的大数据网格码标准,发展基于大数据网格码的大数据技术平台以及大数据服务体系。

“机会窗口”凸显

目前,国家顶层设计正“引路”大数据发展。2015年8月印发的《促进大数据发展行动纲要》是迄今为止大数据领域最高的行动纲领,意味着国家将以战略性角度推进大数据产业的发展。与此同时,全国各地纷纷出台与大数据产业相关的政策,就智慧城市建设、地方维稳应急、行业数据共享、信息空间管理、事件溯源追踪等方面进行了规划和设计,促进了地方的经济建设和产业调整。

事实上,大数据在多个应用领域的潜力正逐步得到释放。旋极集团副总裁周翔梳理了时空大数据应用的四个典型领域。

首先是国家管理。时空大数据是国家管理的重要推进器和国防信息化建设的源动力。其次是民生。时空大数据可以提升公众生活品质,完善智慧城市公共支撑服务,促进信息化、智能化。再次是行业应用。时空大数据助力智慧餐饮的发展,使交通监管更智慧,使物流更便捷、更安全,使环保管理决策更智慧,同时它也是智慧旅游的 “智慧之源”。最后是个人应用。时空大数据技术的应用有效提高了医疗市场的信息流通,使原有医疗服务体系更加完善与精准,也有助于发展智慧化养老服务新模式。

“传统的数据局部表达方式难以应对数据规模的快速增长,因此大数据的全局表达能力是其最本质的特性。几乎所有大数据都是在一定的时间和空间中产生与位置直接或间接相关联的,大数据本质上就是时空大数据。”周翔说。

周翔建议,应该把握优势,克服挑战,抓住大数据革命带来的“机会窗口”,打造以时空网格为物联网基础,能够全面支撑应用需求的综合承载平台,满足国家、政府、行业、企业、个人等的大数据需求。

四大问题和两大短板

在大数据时代背景下,发展时空大数据有哪些优势呢?在周翔看来,主要有以下四方面的优势:首先是政策优势。国家发展战略、京津冀协同发展平台战略、中关村出台了一系列相关优惠扶持政策。其次是地域优势。在京津冀大数据产业布局中,时空大数据具有天然的优势。再次是资源优势。中关村大数据产业联盟带动资源整合,推动技术发展。最后是技术优势。基于国家973项目成果,可为时空大数据发展提供参考框架。

不过,“时空大数据目前在组织、管理和应用上仍存四大问题和两大短板。”周翔说。

面临的四大问题分别为:一是整合难。感知探测方式种类繁多,但缺少统一的数据组织方法,空天地海一体化存储管理困难。二是融合难。同行业内、不同行业间信息系统 “烟囱林立”,亟待打破数据壁垒,实现信息的融合理解。三是展示难。不同维度的海量数据,难以满足快速、多维可视化的需求。四是利用难。信息关联性较弱,造成业务协同技术手段匮乏,资源利用程度低下。

存在的两大短板分别为:一是组织短板。在对时空大数据信息进行组织管理方面存在重大短板。二是应用短板。在解决时空大数据一体化应用方面存在重大短板。

“针对上述挑战和问题,可以采用地球时空剖分网格编码作为唯一标识,将多源、海量、异构时空大数据进行关联整合,并在此基础上研制数据整合、查询、迁移工具,大数据计算工具,大数据编码工具,大数据挖掘分析工具等。”周翔说。

程承旗认为,大数据是指可索引的全数据,它不是天然形成的,需要“成矿”过程,而大数据网格码是形成大数据的一种有效途径。正在推动的国家网格码标准体系,为发展我国大数据网格码提供了一定的技术基础。

促进新技术和新标准发展

智慧城市建设离不开时空大数据。而在发展新型智慧城市中,数据是重点。不过,“新型智慧城市概念本来很明确,而在现实中,智慧城市出现概念不统一、过于放大智慧城市项目、缺乏标准与规划等现象。由于利益屏障、技术屏障、无模式可循、无标准可依,数据整合是关键也是难点。”北京都在哪智慧城市科技有限公司总裁吴余龙认为,北斗网格码在智慧城市领域具有重要意义,可以在一定程度上提供数据治理新模式。

既然要采用云计算和大数据模式建设IT基础,那么云中心和数据中心应该如何建设?如何解决智慧城市领域的数据整合存在巨大的障碍?中国智慧城市发展研究中心特邀研究员王云峰认为,由于三维时空编码可以解决数据共享问题,有效集聚实现混合云与数据中心的快速发展,可以在实践中探索北斗三维时空编码体系在智慧城市关键落地问题上的应用。

针对时空大数据在发展过程中面临的问题,周翔建议,通过建立数据采集标准、多源数据的融合、可视化展示和挖掘等三条途径,打造时空大数据承载平台,为各类空间数据提供统一的数据组织、管理、计算与表达提供服务。

首先,从信息链的入口(即在感知探测环节),研究同一时空基准下的空天地海一体化的感知探测体系,建立数据采集标准,整合传感网,实现同一区域内的采集单元能够统一调度,使采集到的数据统一到同一时空框架下,便于数据的统一组织、管理和存储。

其次,利用时空剖分网格编码将某地区由多传感器产生、多种类型、多种格式的数据进行统一整合,对非结构化数据进行结构化管理。

再次,针对行业应用,进行数据重构和计算以及可视化展示,并提供成熟的工具和算法,支撑各行业的挖掘应用。通过时空剖分网格编码实现人、物、事件等数据信息多维关联,实现历史事件的追溯、分析。