趙德方
【摘要】文章介紹了物聯網的概念和相關背景,構想了基于物聯網的車輛裝備保障戰場感知系統結構,探討了實現途徑。
【關鍵詞】物聯網;車輛裝備保障;戰場感知
引言
歷史發展到今天,信息技術成為決勝戰場的主導因素之一。在信息化條件下,盡可能隱藏己方的兵力信息,利用信息融合方法對得到的原始戰場信息進行知識的挖掘,從而得到戰場態勢信息,對于奪取信息優勢,取得決策優勢進而贏得戰爭勝利變得更加重要。
物聯網(Internet of Things)是指通過射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。車輛裝備保障領域的物聯網是指把車輛裝備保障實物通過各種軍事信息傳感系統,與軍事信息網絡連接,進行軍事信息交換和通信,實現智能化識別、定位、監控和管理的一種網絡,為戰場信息采集、信息傳遞、信息分析和信息使用提供了技術支撐。基于物聯網的車輛裝備保障戰場感知系統,能夠極大提高信息利用效率,提升車輛裝備保障效能。
一、車輛裝備保障戰場感知系統結構
1.感知層
感知層是物聯網的基礎,是物理世界和信息世界的銜接層。主要通過各類信息采集,執行設備和識別設備,采用多種網絡通信技術、信息處理技術、物化安全可信技術、中間件及網關技術等,實現物理世界和信息世界的感知互動。在車輛裝備保障戰場感知系統中,傳感器發揮著重要的作用。空間傳感設備尤其是衛星遙感對戰場感知提供實時、準確的戰場情報信息,是戰場動態感知的重要力量。
2.網絡層
中間層是網絡層,它負責將感知層收集到的各類信息,特別是來自于物理世界的信息進行分析處理,并通過各種互聯網、移動通信網或專用網絡的基礎設施傳輸到應用層,以實現人與物、物與物的互聯互動。通信網絡傳輸和處理的信息不僅包括文字、音頻、視頻等多媒體信息,還包括位置數據、傳感器等一切能夠從感知層獲得的信息。由于感知層獲得的戰場信息包括衛星遙感、偵察機和無線傳感器網絡等多種傳感器的數據信息,網絡層還需要完成多傳感器的數據融合,以更大程度地挖掘戰場情報,進而對戰場車輛裝備保障活需求、任務進行識別。
3.應用層
應用是整個物聯網運行的驅動力,應用層主要將物聯網技術與車輛裝備保障信息系統相結合,將感知數據分析處理,實現廣泛的物物互聯的應用解決方案。在與戰場決策者交互方面,需要提供海量信息環境下界面定制模型,實現友好、方便、網絡及算資源消耗低的物聯網交互系統。應用層的關鍵算法和軟件系統是物聯網計算環境的主體,是物聯網系統的重要組成部分,確保物聯網在戰場感知中安全可靠運行。
二、實現途徑
1.構建戰場監控系統
一體化聯合作戰特點是參戰兵種眾多,戰場空間向陸、海、空、天、電、磁等多維領域,戰場態勢瞬息萬變,車輛裝備保障力量要實現與作戰力量的有效協同和對所屬資源的實時配置,就必須實時獲取精確的戰場信息,以奪取和保持信息優勢。可運用物聯網的多傳感器信息網和自動識別技術,構建作戰信息保障態勢監控系統,實現情報偵察、指揮控制、綜合保障的一體化。
2.構建網絡通信系統
準確傳輸戰場信息是感知系統可靠運行的保證。信息流的任何阻塞和失控都會造成物資流、能量流的嚴重混亂。物聯網是一種能將包括人在內的所有物品相互連接,并允許他們相互通信的網絡的概念,不僅是物與人、物與物之間相連,還包括機器和機器之間的通信。通過網絡信息系統使戰場信息能夠高效傳輸、實時溝通共享,大大提高信息利用率,裝甲兵各作戰人員將能夠對各項工作做出前瞻性安排,并按作戰部隊要求的時間和地點提供所需的信息
3.實現車輛裝備保障實物的信息化
主要圍繞兩個方面開展:一是提高車輛裝備的信息化水平。將傳感器、微處理器等嵌入車輛裝備總成部件,通過車聯網實現車輛裝備動態靜態信息、歷史當前信息、位置狀態信息等的可視化、信息化、智能化管理。二是對車輛裝備保障物資進行標準化和數字化改造。即對各種通用和專用物資器材、裝備進行統一分類編碼,在車輛裝備保障物資上安裝儲存有該物資器材品名、型號、性能、數量、重量、目的地等信息的集成芯片或射頻標簽,通過自動識別裝置和裝備保障通信網絡,將流經這些地方的物資器材信息上傳至裝備保障指揮管理自動化系統中,實現對各種物資儲存、運輸、維修和使用全時間全過程監控。
【參考文獻】
[1]王旭豪,王文發,楊文軍.基于物聯網的作戰指揮方式探討[J].兵工自動化,2011-08.
[2]鄭征兵,石小剛.物聯網--信息化戰場的重要支撐[J].國防科技,2012年第6期.
[3]李志亮,邢國平,楊桄,陳東鋒.基于物聯網技術的戰場感知體系研究[J].兵工自動化,2012-08.