Information integration experiment at NATO CWIX 2012

Abstract

An essential part of the NATO Network Enabled Capability (NNEC) vision is sharing of information in order to enhance shared situational awareness. This is anticipated to be an important contributor to building the decision superiority that in the end is expected to lead to increased mission effectiveness when put to use by decision makers. However, in order for the information to lead to improved situational awareness, it also needs to be integrated. Traditionally this integration is done manually by the decision makers, but the increasing amount of information available when conducting operations according to NNEC means that there is a need for automated means to assist the decision makers in this integration. So far, the emphasis of the technical work on NNEC has been on how to make information available to other systems in the environment, but in order for NNEC to be of use to decision makers the challenge of integrating this information ultimately also needs to be addressed. In this report, an approach for automated information integration suited to NNEC is described. The main idea is to give a military decision maker the possibility to request information using a vocabulary he or she is comfortable with, and have an information system taking care of harvesting and integrating the information from the appropriate sources. In such a scenario, the user does not need to know anything about the available sources or how they represent their information. The approach rests upon: 1. Query Rewriting: How to rewrite a query (in this case the user’s information request) according to ontologies defining the user’s vocabulary and the different information source vocabularies 2. Information Discovery: How to discover information sources relevant to the information request 3. Federated Query Processing: How to aggregate the relevant information from the different sources found through information discovery The approach was demonstrated successfully at NATO CWIX 2012 in cooperation with NATO C3 Agency (NC3A). This successful demonstration further strengthens our belief that information systems built using semantic technologies can offer the level of flexibility that is needed to support the essential information integration in the increasingly dynamic NNEC environment.

NATO Network Enabled Capability (NNEC) bygger i stor grad på at utstrakt informasjonsdeling vil lede til økt felles situasjonsbevissthet, noe man mener beslutningstakere vil kunne utnytte til å skape økt effektivitet i utførelsen av operasjoner. For at den delte informasjonen skal kunne lede til forbedret situasjonsbevissthet, må den imidlertid integreres. Denne integrasjonen gjøres tradisjonelt manuelt av beslutningstakere, men den store økningen i informasjonstilgangen, som blir et resultat av å gjennomføre operasjoner i henhold til NNEC, betyr at det er et behov for automatisert integrasjonsstøtte til beslutningstakerne. Så langt har teknologifokuset rundt NNEC dreid seg om hvordan man kan gjøre mer informasjon tilgjengelig for beslutningstakerne. Men ønsker man å omsette dette i økt situasjonsbevissthet, må man også håndtere utfordringen det er å integrere denne informasjonen. I denne rapporten beskriver vi en tilnærming til automatisert informasjonsintegrasjon som er tilpasset behovene i NNEC. Hovedidéen er å gi en militær beslutningstaker muligheten til å spørre etter informasjon med et vokabular han eller hun kjenner, mens et informasjonssystem håndterer å samle inn og integrere informasjonen fra relevante kilder. I et slikt scenario trenger brukeren verken å vite noe om de tilgjengelige kildene eller hvordan informasjonen er representert. Tilnærmingen bygger på: 1. Omskriving av spørringer: Hvordan skrive om spørringer (i dette tilfellet brukerens informasjonsbehov) i henhold til ontologier som definerer vokabularene til brukeren og de forskjellige informasjonskildene 2. Informasjonsoppdaging: Hvordan finne informasjonskilder som er relevante for informasjonsbehovet 3. Føderert prosessering av spørringer: Hvordan samle relevant informasjon fra de forskjellige kildene. Dette ble demonstrert med suksess på NATO CWIX 2012 i samarbeid med NATO C3 Agency (NC3A), og dette styrker oss i vår oppfatning om at informasjonssystemer bygget ved hjelp av semantiske teknologier kan gis den fleksibiliteten som trengs for å støtte den viktige informasjonsintegrasjonen i NNEC.