物聯網技術在軍事領域中的應用分析

◆張云峰

物聯網技術在軍事領域中的應用分析

◆張云峰

（中國人民解放軍31002部隊 北京 100094）

在軍事領域，物聯網技術被應用于通信指揮、戰場控制、后勤保障以及裝備管理等多個方面。該技術的本質是現代信息技術不斷發展和積累而形成的感知技術、網絡、AI、自動化等技術類型的集成化應用。由于其綜合性與全面性，當前已經有諸多國家將物聯網技術投入到軍事建設中，以此來提高軍隊的快速部署與作戰能力。我國正在致力于打造可以使用信息化戰爭的數字化尖端部隊，所以對物聯網的建設工作也更加重視。為此將對物聯網的應用原則、物聯網的運用方向做簡要分析，以明晰成熟軍事物聯系統的構建標準。

物聯網技術；軍事領域；應用標準；應用維度

物聯網技術是一種數據信息的采集、傳輸和處理技術，其中的“物”是指信息的終端，比如射頻識別裝置、GPS、計算機等，其運作本質是將指定的物品與互聯網做連接，通過網絡實現數據信息的交流以及物品的智能識別、定位及監控等功能，物聯網是根據互聯網概念延伸和發展而來，相比互聯網技術，物聯網的感知和定位跟蹤功能更智能化，在數據管理上也更加高效和安全。

1 物聯網技術在軍事普及上的原則

（1）物聯網技術的規范化

物聯網本身的技術結構比互聯網更為復雜，其技術主要包含了云計算、射頻識別裝置技術、人工智能技術、以及傳感技術、無線網絡技術等，目前運用最廣泛的技術就是基于射頻識別裝置技術下的物品自動識別技術，無線網絡技術主要涉及“藍牙”技術、紅外技術、遠程數據網絡技術和無線語音連接網絡技術等技術類別，即無線局域網，其主要是通過無線路由器、無線AP等設備把整個信號覆蓋到局域網絡范圍中，這樣能夠解決有線組網技術中覆蓋面不全的缺點，無線組網方式可以根據戰場情況以及作戰需求分為性能為主和以網絡覆蓋為主兩種組網方式，網絡覆蓋為主的組網方式主要采用頻段進行接入；性能為主的組網方式主要是利用雙頻無線設備；傳感器技術主要負責采集與處理信息，并對信息數據中的標識信息進行分析；人工智能技術是在計算機模擬功能的引導下，模擬人為的行為與思維，并開展自動識別；云計算技術是一種基于海量存儲和物聯網應用的技術類型信息，在構建物聯網系統時，需將這些系統有效整合，實現各系統的規范化搭配，才能確保其在軍事領域的有效運用[1]。

（2）數據安全的保障

數據安全是物聯網應用于軍事領域的過程中需要重視和處理的基本問題之一，常用的數據加密方式有口令認證、物理認證和硬件認證等幾種，口令認證屬于傳統保密措施，其保護方法是通過用戶輸入特定的ID以及PW來開啟系統，在系統對比用戶輸入信息正確后提供信息調閱服務。因為口令認證常以明文方式進行，這種做法存在很大的弊端，被竊取和破解的風險極高，即使用密碼算法對口令實施加密保存，對網絡中的假冒攻擊依然難以有效抵擋，考慮到物聯網的數據傳輸量大，數據外泄風險高，因此建議使用物理認證和硬件認證，也就是以智能卡及USB Key等物理證件作為數據識別憑證，在系統識別訪問者的物理證件合法之后，訪問者再輸入自己的PIN碼，確定其正確后系統給予其調閱權限，物理認證和硬件認證的優勢在于其可以配合密鑰形成雙因子認證方式，即使物理設備或者PIN被他人竊取，在缺乏密鑰的情況下依然不能獲取機密數據，這對于以物聯網為信息傳輸手段的軍事工程來說，可以起到更好的安全保護效果[2]。

2 物聯網技術在軍事領域的應用

在軍事領域中，物聯網技術的主要用途在于強化戰場管控，實現全方位、全頻段的信息化作戰，加深部隊對戰場態勢、人員分布情況的掌握，在增強敵方透明度之余，提升我方隱匿能力和協同作戰能力。

（1）對戰場控制的強化

戰場感知是信息化作戰的重點，部隊可以無人機等偵察設備為戰場監控載體，讓無人機按照既定的路線自主飛行，利用物聯網的智能化和信息化優勢實現全天時、全天候、無死角地戰場監測，自動識別可疑人、車目標，對重點目標盤旋、跟蹤，轉角、變焦實施持續監視，通過載荷系統使無人機具備在極端任何環境中，提供極佳的遠距離目標探測和識別能力，實時地監測戰場狀態，智能分析戰場信息，實現傳感器至射手的自動感知、數據傳送、有效指揮、控制整個過程的信息鏈條，并將數據實時回傳報告可疑地區位置，為戰場兵力部署與調動提供數據支持[3]。在發現敵情后，傳感器將比對、識別結果回傳至系統，通過定位的方法進行三維展示，以達到實時檢測，掌握并有效、精確、全面的控制戰場。

（2）部隊管理應用

物聯網技術可以幫助軍區建立一個具備預警、指揮、控制防護等多種功能于一體的信息管理系統，比如在檢測器的檢測處安裝射頻識別器與環形線，這樣可以將檢測范圍擴充至幾十米，并借助于中間件技術開發報警程序，從而對營區的來往車輛進行自動識別、數據搜集、控制指令、非法進出報警、數據更新等控制行為，便于提高營區安全保障。同樣的方式可以用于士兵身份監測，通過標簽將士兵及其部隊番號進行配對，標注士兵個人信息與部隊番號，電子標簽與射頻識別裝置超高頻讀寫器互相配套，當士兵逐漸接近讀寫器的時候，讀寫器就可以對電子標簽內的有關信息開展自動識別，并且自動向工作站進一步傳輸有關數據或者處理后臺主機[4]。假如在設定時間以內讀到沒有經過授權的電子標簽，或者沒有讀到電子標簽的大部分信息，閱讀器會以最快速度向后臺報警裝置與門禁控制器傳送相應信號，紅外傳感器會發出警報信息。營區的重要位置均應安有射頻識別裝置超高頻讀寫器和影像傳感器，提升對營區人員的動態管理力度，以便提升防入侵的智能管控能力，確保營區的安全。

（3）后勤物資器材保障

軍事行動的作戰區域巨大，且存在很多不確定性因素，這使得部隊在投入作戰時會出現大量的戰斗消耗，如果不能正確評估戰場消耗情況，投放物資，會有高概率引發負面后果。為了能在物質層面滿足部隊的作戰需求，后勤指揮部必須有良好的自動化和可視化技術，對前線情況做到準確判斷，并及時提供資源補給，幫助部隊恢復作戰能力。后勤人員可利用物聯網功能對物品資源信息進行智能化的分類，并利用指紋、虹膜、聲音、人臉等人工智能技術來實現對資源的加密，防止無關人員私自調用，同時借助物聯網的優勢信息捕捉能力，將射頻識別標簽貼在物品上，并在電子標簽中儲備各種相關信息，根據信息系統所給出的物品類別，依托射頻識別技術智能采集資源信息，在系統識別后精準地對部隊需要的資源類別和資源數量進行判斷，隨后根據指令完成后勤補給工作。這種借助識別器的讀取和識別功能進行針對性投放的后勤模式可以增加物資的流動效率，降低貨物損耗。

（4）戰時敵情偵測

操作人員用超微型傳感器建立戰術偵察傳感網絡，在數據共享的前提下，將來源于不同區域的主體和改主體行為有機結合起來，從而構成一個整體的偵查模式。在運行這個偵察系統時，可用飛艇、無人機等向敵方目標部署智能微塵，通過傳感器實現對敵方情況的同步查看、追蹤和歸類，主要運用海量的數據對地形、敵軍部署情況、敵軍活動范圍開展全方位、多角度的掃描和分析，實時獲取戰場信息，為部隊提供最佳行進路線。此外還可以在偵察設備上加裝傳感設備，用于獲得地區的光照、空氣溫濕度，在一定范圍內，利用無線傳感器節點進一步采集到數值，判斷士兵所處的環境狀態，并經過無線感知，以最快速度讀取有關信息，向數據庫服務器進一步發送數據，同時配合其他部門的工作內容進行數據共享，根據士兵所處的環境提供針對性的資源幫助和行進保護。

（5）作戰應用

為了建立一個可以連接和共享所有單位及情報資源的數字化的網絡戰斗系統，可將物聯網技術做出系統基礎技術，讓士兵攜帶各類微型設備進行偵探和排雷，通過設備的監控功能與射頻識別裝置讀寫器進行有效連接，能夠幫助指揮部在系統管理平臺上對區域開展掃描以及監控，借助于無線網絡及時傳輸數據，持續地顯示于系統管理平臺上，從而在作戰過程中趕緊行動起來，為士兵提供俯視視野和戰場的情報資料，為士兵提供行動所需的戰場信息。在物聯網基礎下，整個系統能夠經過調用監控設備實時、全方位地監控戰場環境，借助于士兵的微型設備采集戰場的若干個信息，同時能夠經過手持PDA實時的開展數據通信，后方指揮層能夠利用移動數據終端以最快速度向士兵反饋戰場情報，將士兵的視野擴大，且結合士兵的移動情況與作戰情況給予火力支援和物質支持。

（6）戰場醫護保障

及時的醫療援助是挽救受傷士兵的重要手段，軍方可以借助物聯網技術制作單兵生命檢測儀，按照固定射頻識別裝置讀寫器，系統安全監控程序會從所有士兵的電子標簽里面讀取到的相關信號判斷其目前狀態，有利于系統對士兵個人體征情況進行立即追蹤，醫護人員在開展戰場醫護工作時，可利用PDA手持終端設備對士兵的相關信息進行有效讀取，在確認身份的同時進行定位搜救，并在搜索過程中根據電子標簽的信息反饋制定對士兵的應急救援方案，以便在發現士兵的同時第一時間實施應急救援治療，提升對士兵的醫療保障。

3 結語

隨著信息作戰的逐步推進，物聯網技術在軍事領域的應用也越來越深入，中國作為一個國際性的大國，我國軍事戰略一直受到世界各國關注，為加強我國國防力量，維護我國國防安全，應對信息化環境之下的軍事變革，就需要通過物聯網技術組建了聯合戰略指揮部，通過聯合戰略指揮部加強對各個軍種之間的聯系，提高各個軍種之間的協作效應，實現對戰場環境的精準把控、戰場信息的精確搜集、后勤物資的準確投放、士兵行進的合理安排以及戰場救援的及時給予，以此建立尖端化的信息作戰模式，提升部隊的作戰能力。

[1]程軼非.軍事交通信息及采集技術應用研究[J].物聯網技術，2020，010（003）：42-44.

[2]馬小虎.基于物聯網的部隊遠程視頻監控系統的設計與實現[D].湖南大學，2019.

[3]周羽豐，楊志權.基于物聯網的軍事物流精細化管理研究[J].中國戰略新興產業，2019（44）.

[4]張余清，劉志遠.美國軍事物聯網及應用[J].物聯網技術，2017（02）：108-110.