軍事物聯網技術初探

張小冬　陳齊貴　劉曉琦

摘 要：軍事物聯網的核心思想就是建立物物相連的軍用網絡從而提升信息化條件下作戰打擊的精確度和自動化程度，文中提出了軍事物聯網的基本概念，歸納了其基本特征，并討論了其基本結構，最后對軍事物聯網的三類典型應用進行了分析與展望。

關鍵詞：軍事物聯網；特征；結構；應用

引言

隨著電子技術和作戰理論的不斷發展，新軍事變革正在悄然來臨，如何能更加有效地完成作戰任務是戰斗力生成的核心要求。2005年，國際電信聯盟（ITU）在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上，發布了《ITU互聯網報告2005：物聯網》，正式提出了物聯網的概念[1]。伴隨這一理論提出，該技術迅速受到眾多國家的重視。通過政府、企業、機構將各級力量整合，給政策、出戰略布局、突破技術難點，搶占先機填補空白。物聯網將成為繼互聯網之后又一個家喻戶曉的名詞。目前基于物聯網的軍事應用開發也正在緊鑼密鼓地進行著，它必將引領作戰方式進入新的時代。

1 物聯網的概念

物聯網是基于傳感網絡，按照一定的協議標準，把網絡上的各類要素連接起來，實現信息交換和共享，通過感知節點實現智能化的識別、信息采集、定位，并跟蹤、監控其各類數據變化，以獲得的有效數據作為依據，通過合理的分析、判斷達到最佳的管理效果的一種物到物的網絡。可以看出這是一種物到物的網絡連接。理論上講就是將通信網和互聯網聯合應用的拓展和延伸，其關鍵是利用智能感知技術，進行數據信息的采集、檢測、感知等，通過通信網、互聯網等進行傳輸互聯，利用智能終端進行處理和計算，實現人對物理世界的控制、管理和決策。

2 軍事物聯網的基本結構

在對現有物聯網架構體系分析對比的基礎上，結合軍事通信組網應用特點，軍事物聯網由感知層、網絡層和應用層組成的三層體系結構[2]，如圖1所示。

2.1 感知層

要實現物聯網中人與物、物與物的通信，感知層是應用和發展的基礎，它是物聯網的皮膚與五官，主要實現物體的信息捕獲、采集和識別。感知層包括認知傳感器等采集設備，同時也包括數據接入到網關之前的傳感器網絡。

各認知傳感節點通過分層協議和分布式算法協調各自的行為，節點開機后即可以快速、自動的組成分布式網絡。為解決大規模網絡中各節點大量路由信息的維護問題。感知層中，傳感器網絡采用分級結構，網絡劃分成簇，可以采用動態簇頭結構，簇頭由簇內節點根據某種自適應算法輪流擔任，以避免簇頭的電量過度消耗。

2.2 網絡層

軍事物聯網的網絡層主要是對傳感器采集的信息進行分析處理，并將結果安全無誤的提供給應用層。它是在現有通信網和互聯網的基礎上建立起來的，綜合使用各種通信技術，實現有線與無線的結合、寬帶與窄帶的結合、感知網與通信網的結合。考慮到戰場保密需求，接入網絡可以使用內部有線通信網和專用移動通信網絡等軍隊專用網絡作為承載網絡；當應急通信而基礎設施損毀時，可以使用戰術移動通信網、內部衛星通信網等作為承載網絡。

2.3 應用層

物聯網的應用層主要由各種應用系統組成，是系統與用戶間直接聯系的層面。利用經過處理的感知數據，應用層為用戶提供相應的支撐平臺，為用戶提供豐富的特定服務。末梢節點感知獲取的大量數據經由網絡層的傳輸、轉換、分析處理后成為有用的數據，保存了這些數據的服務器根據用戶需求和呈現設備的不同進行信息的適配。應用層可為用戶提供車輛裝備自動化管理系統、戰場環境態勢分析系統、空時域頻譜信息實時監控系統等服務功能。

3 軍事物聯網的典型應用

軍事物聯網是物聯網技術在軍事上的具體應用，文章主要介紹在智能營區、軍需物流、火力控制上的應用。

3.1 軍事物聯網在智能營區上的應用

為實時掌握營區內全面的信息，做出快速而又正確的判斷，通過對營區內各類對象進行信息改造，既利用二維碼技術、RFID技術、嵌入式技術、無線傳感器技術、衛星定位等技術手段，對營區內需要感知的對象進行標識。而后，利用標簽讀寫設備、智能終端設備、無線感應器等信息識別設備，對上述標識信息進行識別，從而得到感知對象的數字信息。然后通過有線、無線網絡技術將這些信息及時、準確地傳送到信息處理中心。再由處理中心對收到的信息進行匯總、融合等處理后，傳輸到營區的指揮信息系統中去。最后由指揮信息系統通過對獲取的信息進行綜合分析、智能處理，從而使營區首長、各單位主官等實時掌握各感知對象的詳細信息，為形成正確的決策提供依據。

3.2 軍事物聯網在軍需物流上的應用

近年來，隨著我國鐵路、公路、空運、水運建設不斷完善，更加統籌好運輸力量分配，及時有效地將軍需物資迅速地投往任務地域，建立全面的物流信息共享平臺非常重要。可以將各運輸載體逐個標簽編號，利用衛星定位、移動網絡等監控過程、建立任務反饋機制，充分利用空閑載體、實現實時監控管理運輸資源，達到無縫鏈接。

3.3 軍事物聯網在火力協同上的應用

基于軍事物聯網的火力協同方式，通過對戰場環境的感知，建立起以信息網絡為核心，并通過指揮決策系統對武器系統實現高速度、快節奏地指揮控制有效的火力打擊，增強作戰力量的優勢互補，充分發揮整個作戰地域的時間域、空間域、電磁域的優勢，實現戰場環境各戰斗節點相互配合、相互依存、相互備份的良好局面。

4 結束語

基于物聯網的軍事應用正在如火如荼地進行著，各國都想在這一技術領域革新搶占鰲頭，眾多關鍵技術還沒有與實際相結合，但其發展勢頭卻非常迅猛。要將其應用在軍事領域的各個方面，需要不斷將技術領域突破與實際應用結合，可以預見不遠將來，物聯網技術必將引領新的軍事變革。

參考文獻

[1]王志良，王粉花.物聯網工程概論[M].北京：機械工業出版社，2011.

[2]朱曉榮，孫君，齊麗娜，等.物聯網[M].人民郵電出版社，2010.

作者簡介：張小冬（1977-），男，山東省肥城人，工作單位：沈陽軍區65040部隊，助理工程師。

陳齊貴，國防信息學院，研究生。

劉曉琦，沈陽軍區65042部隊，助理工程師。