浙江水利水电学院 浙江杭州 310018
【摘要】互联网为我们创造了虚拟网络技术世界,与其一字之差的物联网,却为我们国家发展开辟了一个从虚拟市场经济管理转向社会主义现实的窗口。通过在互联网上部署大量的传感器,感知不同的信息源,可以实现人与物、物与物之间的信息交换和网络通信。
【关键词】物联网工程 频射识别技术 无线传感器网络 军事物联网
0 引言
作为新时代的物联网专业大学生,经历了信息传感器、频率识别技术等设备和技术,深刻感受到了物联网甚至是计算机产业对国家发展的重要性,并努力尝试把物联网与军事联系起来。
1 物联网起源与概念发展
物联网的历史溯源
物联网的概念最早出现于比尔盖茨1995年出版的《未来之路》一书,当时的物联网还仅仅是一个概念。在我国,1999年提出来的时候叫传感网,同年中科院就启动了传感网的研究与开发。在2009年11月3日,温家宝总理向首都科技界发表了题为《让科技引领中国可持续发展》的讲话,并强调了科学选择新兴战略性产业的重要性。
1.2 物联网与军事的关系概述
在2012年电子工业出版社出版的书籍《物联网军事应用》中,作者蓝羽石提出了物联网军事应用的关键技术和总体框架。同时,在国防工业出版社2014年5月出版的《物联网及其军事应用》一书中,作者分析了中国军事领域智能作战训练的重要性。其中,两本书中都提到了信息发展技术与军事信息化是相辅相成的,建立了物联网军事应用的框架,同时也提出了对军事物联网经济前景的展望。
2 物联网军事应用的关键技术
2.1.1 射频识别技术(简称为RFID)
RFID是Radio Frequency Identification的缩写,其原理为阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信,利用无线频射方式对记录媒体(电子标签或频射卡)进行读写,从而达到识别目标和数据交换的目的。
2.1.2 RFID军事应用案例
目前,频率识别技术在军事后勤领域的应用主要集中在转移装备物资的位置和状态、仓储管理、特定物品的查找和分配等方面。RFID技术企业发展源于美国,在伊拉克作战期内任何进入战区的物品,都必须贴上无线射频识别标签。这动态物流全景图的掌控之下,大大缩短了后美军的后勤补给时间。
随着无线射频识别技术的发展,我国部分军用仓库采用无线射频识别技术,帮助人员分析库存成本管理和物资检索。RFID用于军事物流的意义,在于培养士兵通过合理使用电子标签和读写器获取军事物资仓储和运送中的实时数据,然后结合RFID软件(包括中间件、应用问题研究程序和数据库)搭建军事物流成本风险管理工作平台,完成相关财务数据传输,调节控制系统理论效率,达到能够稳定、可靠、高效、大容量地处理数据,链接物流运作的各个环节,对物流配送服务实体网络和信息网络文化环境因素进行“无缝链接”,能够节省人力物力。射频识别技术的应用已成为军事物流准确、快速、安全、可控发展的必然趋势,将给军事物资供应链管理带来革命性的变化。
2.2.1无线传感器网络
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)末梢可以检查和感知外部世界。
无线传感器进行网络(WSN)是通过使用无线通信信息技术将数以万计的传感器节点自由组合在一起的网络结构形式。传感器网络节点由数据采集单元、数据信息传输单元、数据分析处理单元、学习单元和能源供应单元组成。
2.2.2 无线传感器网络军事应用案例
在电子工业出版社2015年7月出版的《无线传感器网络的军事应用》一书中,作者基于军事应用的需求和信息技术的推广,结合无线传感器网络的技术趋势和最新发展现状,对无线传感器网络的军事应用进行了介绍和分析,构建了无线传感器网络的军事框架。
在军事领域,传感器网络将会成为 C4ISRT系统的一部分,C4ISRT系统的目标是利用中国先进的高科技企业技术,为未来的现代经济战设计一个集指挥、控制、通信、计算、情报、监视、侦察、定位为一体的战场指挥管理系统。由于各种传感器进行网络由密集、低成本、随机分布的节点、自我管理组织和容错控制能力重要组成,正是因为这一点使得传感器以及网络发展成为在恶劣的战场环境中使用的理想选择,包括监视我们的部队,设备的补给,监视冲突地区,侦察敌人的地形和防御,定位研究目标,评估损害,侦察和探测核、生物和化学攻击。在战场上,指挥官需要及时准确地了解军事装备、武器和用品的供应情况。布置好的传感器接收到信息,通过汇聚的节点发送到指挥所,然后转发到总部。最后将各个战场的数据信息进行分析整合,形成具有我军完整的战区态势图。而在生化战争中,利用各种传感器进行网络信息及时准确地探测爆炸中心,将为我军提供一个宝贵的应对工作时间,最大限度地减少管理人员伤亡。传感器联网还可以防止核反应力直接暴露在核辐射之下。
信息技术正在推动一场新的军事革命。信息化战争发展要求进行作战信息系统“看清楚、快速反应、准确打击”。谁在获取、传递和处理信息方面有优势,谁有控制信息的权利,谁就在战争中有最终发言权。无线传感器网络正是在这样的背景下诞生的,这必将引起军事领域的高度关注。目前,研究热点包括网络架构、路由和数据分布、链接层协议、集成处理技术和数据库技术、电源管理、定位技术等。虽然还有很多问题有待解决,但我们可以期待无线传感器网络在未来军事领域的蓬勃发展。
3 论文总结并对军事物联网未来发展前景展望
本论文我从阐述物联网的概念、将国防军事与物联网联系、介绍两大技术相关这几点进行。不管物联网技术在过去以理论概念的形式更多地呈现在大家眼前,还是在未来随着物联网技术的发展,各种新型编组的战斗模式必将对未来战争缠上革命性的影响,我相信,知己知彼,方能百战不殆。
军事物联网的出现,将极大拓展未来战争的作战空间范畴,正如本论文所介绍的,各种相互连接的武器装备、传感设备等设施完全暴露在物联网络中,基于军事物联网的“制网权”争夺也将更加激烈。一旦通过军事物联网开展入侵式的网络攻击,未来可能实现直接对敌方指挥控制中枢、通信枢纽、武器装备平台、战场态势感知和基础设施等关键物联网节点的远程控制,达到“不战而屈人之兵”的作战目的。不难想象,由军事物联网组成的战场将更透明、行动更智慧、保障更精确、管控更安全,这张“天罗地网”势必对未来战争格局和制胜机理产生重大影响。
参考文献
《RFID在现代军事领域中的应用》.百度文库.2019
《RFID军事应用案例》RFID世界网.2013
《传感器在军事上的应用》百度文库.2015
《无线传感网络在军事领域的应用》百度文库.2020
《军事物联网,如何改变未来战争模式》中国军网.
作者简介:任茜薇(2002-2021)女,汉族,四川南充人,浙江水利水电学院物联网工程20-1班学生