基于物聯(lián)網(wǎng)的軍事物流MIS設(shè)計(jì)

中南大學(xué) 交通運(yùn)輸工程學(xué)院 黃光炎 文振華

基于物聯(lián)網(wǎng)的軍事物流MIS設(shè)計(jì)

中南大學(xué) 交通運(yùn)輸工程學(xué)院 黃光炎 文振華

一、物聯(lián)網(wǎng)的概念

從“智慧地球”的理念到“感知中國(guó)”概念的提出，全球一體化、工業(yè)自動(dòng)化和信息化進(jìn)程不斷深入，物聯(lián)網(wǎng)悄然來(lái)臨。物聯(lián)網(wǎng)是指通過(guò)各種信息傳感設(shè)備，如傳感器、射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等裝置與技術(shù)，實(shí)時(shí)對(duì)任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程采集聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，與其互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合而形成的一個(gè)種網(wǎng)絡(luò)。其目的是實(shí)現(xiàn)物與網(wǎng)絡(luò)的連接，方便人們對(duì)物進(jìn)行識(shí)別、管理和控制。

傳感網(wǎng)是屬于感知領(lǐng)域的一種技術(shù)，它將大量、多種類(lèi)型的傳感器節(jié)點(diǎn)（傳感、采集、處理、收發(fā)、網(wǎng)絡(luò)）組成內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的動(dòng)態(tài)協(xié)同感知。可以看出，傳感網(wǎng)是以感知為目的的物物互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，從用戶(hù)或產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的角度也被稱(chēng)為物聯(lián)網(wǎng)，和物聯(lián)網(wǎng)的概念在本質(zhì)上是相同的。兩個(gè)概念的使用場(chǎng)合存在一定的不同，傳感網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)物物通信的重要手段和基礎(chǔ)設(shè)施，更多的是從實(shí)現(xiàn)的角度來(lái)描述網(wǎng)絡(luò)本身，而物聯(lián)網(wǎng)則是從應(yīng)用的角度來(lái)描述物物通信的網(wǎng)絡(luò)。

二、物聯(lián)網(wǎng)的主要特征及關(guān)鍵技術(shù)

1.物聯(lián)網(wǎng)的主要特征。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)各種信息傳感設(shè)備及系統(tǒng)（傳感網(wǎng)、射頻識(shí)別系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等）、條碼與二維碼、全球定位系統(tǒng)（GPS/GIS），按約定的通信協(xié)議，將物與物、人與物連接起來(lái)的。和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比，是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的泛在網(wǎng)絡(luò)，本身就具有智能處理的能力，能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。

2.物聯(lián)網(wǎng)是感知、傳輸、應(yīng)用三種技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)。其關(guān)鍵技術(shù)有以下幾點(diǎn)。

（1）節(jié)點(diǎn)感知技術(shù)。節(jié)點(diǎn)感知技術(shù)是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)的基礎(chǔ)。它包括用于對(duì)物質(zhì)世界進(jìn)行感知識(shí)別的電子標(biāo)簽、新型傳感器、智能化傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)技術(shù)等。

（2）節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)及通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。這方面主要包括傳感網(wǎng)（WSN）技術(shù)、核心承載網(wǎng)通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

（3）數(shù)據(jù)融合與智能技術(shù)。由于物聯(lián)網(wǎng)是由大量傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的，在信息感知的過(guò)程中，采用各個(gè)節(jié)點(diǎn)單獨(dú)傳輸數(shù)據(jù)到匯聚節(jié)點(diǎn)的方式是不行的，因而需要采用數(shù)據(jù)融合與智能技術(shù)進(jìn)行處理。

三、軍事物流MIS框架

對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)的建設(shè)，常采用分層設(shè)計(jì)的思想構(gòu)建其系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。各層的功能、結(jié)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立，公共部分與專(zhuān)用部分劃分在不同層，有利于專(zhuān)用部分的靈活擴(kuò)充和公共部分的相對(duì)穩(wěn)定，也可以減少結(jié)構(gòu)上的重復(fù)。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)這樣的復(fù)雜系統(tǒng)，一般將其劃分為三個(gè)從層次：一是感知層，即利用各種傳感器、RFID、二維條碼等隨時(shí)隨地獲取物體的信息；二是網(wǎng)絡(luò)層，把感知網(wǎng)得到的信息進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。三是應(yīng)用層，在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)實(shí)際需求和應(yīng)用環(huán)境，每一種應(yīng)用可以采取非常靈活的組織結(jié)構(gòu)，如采用RFID +互聯(lián)網(wǎng)、傳感器+互聯(lián)網(wǎng)、有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接等不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的組合。因此，基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，結(jié)合軍事物流信息平臺(tái)的建設(shè)內(nèi)容，可以構(gòu)建包括5個(gè)層次、2個(gè)體系的平臺(tái)體系框架結(jié)構(gòu)，其與物聯(lián)網(wǎng)的層次對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖1所示。

圖1 基于物聯(lián)網(wǎng)的軍事物流信息平臺(tái)體系

1.5 個(gè)層次。

（1）數(shù)據(jù)采集層。主要工作是采集信息并將采集到的信息上傳，即把所有物品通過(guò)一維/二維條碼、射頻識(shí)別、傳感器、紅外傳感器、視頻監(jiān)控、全球定位系統(tǒng)等裝置自動(dòng)采集與物品相關(guān)的信息，并傳送到上層網(wǎng)絡(luò)。

（2）數(shù)據(jù)傳輸層。主要工作是支持用戶(hù)通過(guò)各種信息傳輸網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳遞信息，即通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、軍事綜合信息網(wǎng)、軍用通信衛(wèi)星網(wǎng)和其他無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)、局域網(wǎng)等設(shè)備，將數(shù)據(jù)在整個(gè)信息平臺(tái)中進(jìn)行傳遞。

（3）數(shù)據(jù)資源層。主要工作是對(duì)平臺(tái)中的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行管理和控制，即通過(guò)在軍事物流節(jié)點(diǎn)建設(shè)數(shù)據(jù)中心，集中控制管理存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)中和各數(shù)據(jù)服務(wù)器中的軍事物流信息，并支持實(shí)現(xiàn)對(duì)這些信息資源的按需部署、查詢(xún)、分析、理解、傳輸、訪(fǎng)問(wèn)等控制管理功能。

（4）公共服務(wù)層。主要工作是提供軍事物流信息處理中公用的基礎(chǔ)服務(wù)。主要包括目錄服務(wù)、單點(diǎn)登錄服務(wù)、消息服務(wù)、衛(wèi)星通信服務(wù)、單位代碼服務(wù)、物資代碼服務(wù)、數(shù)據(jù)字典服務(wù)、數(shù)據(jù)提取與載入服務(wù)等，按照確定的安全策略進(jìn)行各種業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件的調(diào)用。

（5）業(yè)務(wù)應(yīng)用層。主要工作是對(duì)軍事物流進(jìn)行業(yè)務(wù)特定功能的處理。該層由完成軍事物流決策指揮和業(yè)務(wù)管理所需要的具有特定功能的軟件組成，按以下流程工作：由使用部門(mén)提出具體需要→形成業(yè)務(wù)規(guī)則和工業(yè)流→產(chǎn)生需求分析報(bào)告→按照技術(shù)規(guī)范研制開(kāi)發(fā)。

2.2 個(gè)體系。

（1）安全體系。基于國(guó)家和軍隊(duì)有關(guān)法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范軍事物流信息系統(tǒng)的安全建設(shè)與應(yīng)用，包括抗電磁干擾和泄密、網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)加密、身份認(rèn)證、服務(wù)授權(quán)等。

（2）管理體系。依托國(guó)家、軍隊(duì)和總后的有關(guān)規(guī)定，制訂相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和制度，確保軍事物流信息平臺(tái)建設(shè)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)、指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，確保軍事物流信息平臺(tái)正常維護(hù)，并為提高軍事物流保障能力服務(wù)。

四、結(jié)論

軍事物流信息化的目的是要形成一個(gè)高效、高質(zhì)的軍事物流系統(tǒng)。隨著物聯(lián)網(wǎng)各種技術(shù)在軍事物流領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，軍事物流信息也從“點(diǎn)”發(fā)展到“面”，并以網(wǎng)絡(luò)的形式將各種軍（兵）種物流部門(mén)、物流部門(mén)與生產(chǎn)部門(mén)、物流部門(mén)與作戰(zhàn)部隊(duì)、軍隊(duì)物流部門(mén)與地方物流部門(mén)連接在一起，充分利用現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)了各部門(mén)間數(shù)據(jù)的高度共享，縮短了物資保障時(shí)間，提高了軍事物流系統(tǒng)效率。因此，物聯(lián)網(wǎng)的到來(lái)將對(duì)后勤信息化建設(shè)甚至軍隊(duì)信息化建設(shè)起到非常大的推動(dòng)作用。