周 聰 ,張金輝
(1.火箭軍后勤部直屬工作局,北京 100085;2.解放軍總醫院服務保障中心,北京 100853)
軍事物聯網能夠提供全面的戰場態勢感知能力,是戰場監視和偵察系統的核心支撐。通過部署在戰場上的傳感器,全面、實時感知戰場環境變化或者事件的發生,包括通過物聯網技術偵察敵情、監控兵力、裝備和物資,判斷生物化學攻擊等多方面需求。通過部署系列傳感器,構成可靠、實時、分布式的傳感器網絡,以精準定位和跟蹤作戰目標,為作戰打擊系統提供精準的打擊目標定位,并對打擊效果、損傷狀況進行評估。通過物聯網技術,科學評估裝備作戰效能,實現裝備信息共享和互操作,構建可感可控的網絡化裝備體系,為裝備作戰應用快速響應作戰需要、實時組合編配提供技術支撐。通過物聯網技術部署,減少人為參與,提供裝備自動化、無人化水平。
軍事物聯網建設應堅持面向戰場、面向部隊、面向未來,堅持理技融合、研用結合等,兼顧國家應急救援和地方物流服務需要,深入挖掘軍地共性需求,著力提升軍地一體、平戰一體的戰略物流能力。整合各渠道建設資源,繼承已有建設成果,消化吸收各類先進技術,開展綜合集成和技術創新,積極破解影響和制約軍事物聯網建設發展以及物聯網技術進步和產業化應用的“瓶頸”問題。按照“平臺化 +生態化”模式,營造一個可持續發展的軍事物聯網生態體系:設備全網貫通,數據能夠通過平臺匯聚,利用平臺數據發展智能、創造價值,形成公平、公正、開放、共贏的生態體系;開發方和供應方在統一的管理下,逐步從聚焦產品向服務轉型。
(1)基于物聯網的在運物資全流程跟蹤監測技術。為滿足保障資源動態掌握、保障動態智能感知和保障行動全程調控的要求,對物資的途中實時跟蹤監測顯得尤為必要。
解決技術途徑:綜合運用條碼技術、有源 /無源RFID技術、衛星定位技術、圖像感知技術及相關的智能傳感技術,實現自動實時采集、匯總、上報運輸物資品類、數量等基本信息和重要運輸物資的在運狀態信息;通過標簽應用模式研究、狀態轉換機設計、系統集成匹配和空口協議改進,解決有源射頻標簽點級精確定位、遠距離高速識讀、多標簽防碰撞、微功耗長壽命、自動無線靜默和快速可靠喚醒等技術,為運輸途中物資信息的動態采集和野戰條件下的快速查詢提供先進技術手段;對物聯網多傳感器感知信息進行融合處理,具備對溫度、濕度、位置、震動、標識等多種復雜信息進行快速響應、并行獲取、智能分析和綜合判斷的能力,為物流作業各環節綜合信息的實時動態感知和智能融合處理提供先進手段,并以感知信息驅動上層決策行動。
(2)多網系信息安全交換技術。軍事物聯網網絡平臺涉及到軍隊內部網、指揮專網、鐵路專網、水路專網、航空專網、政府專網、互聯網等多種網絡,運用光纖、軍用CDMA、北斗、4G、神通衛星等多種通信手段。不同網絡的數據密級不同,不同通信手段的安全保密方式不同,導致網與網之間相對獨立、網與網之間不能完全連通。
解決途徑:根據網與網之間的信息交互需要和密級關系,統籌采用網間安全交互技術、數據雙向受控隔離交換技術及數據單向安全引接技術,通過綜合接入站點、數據安全交換系統、雙向隔離網閘和軍民數據安全交換設備,實現不同網系之間信息的安全交換。
(3)自配置按需定制服務技術。針對軍事物聯網分級分布式部署方式,以及多業務系統、多用戶應用等特點,各級別、各子系統、各類用戶如何根據自身業務特性形成專有定制化服務,是系統需要解決的問題。
解決途徑:一是自配置服務。通過應用支撐平臺基于業務系統應用場景,形成服務產品,并根據業務操作席的業務特征,形成個性化的服務產品包,當作業人員進入到相應的業務系統時,平臺會根據業務特征,自動下載服務產品和數據信息,組合為業務應用,并完成配置過程,最終形成業務系統供作業人員使用。二是按需服務。通過統一門戶技術,向用戶提供個性化的顯示界面,提供服務目錄以支撐用戶的個性化需求,通過自助式的服務門戶組織業務系統界面,通過需求采集框架將用戶的非格式化的需求進行搜集和分析。根據業務需求,作業人員將自身的業務需求提交,平臺根據需求配置相應的業務應用服務和數據服務,構建業務系統,形成滿足主觀需要的業務應用。
(4)數據統合共享服務技術。軍事物聯網工程需要集成、接入的系統涉及到軍地大量不同體制的數據建設體系,數據分類和采集渠道不同、數據標準不統一、基礎數據多頭維護;數據資源共享利用率較低;跨系統數據交換相對薄弱,軍民融合中不同體制信息格式差異問題等,都會導致數據整合目標帶來困難。
解決途徑:通過建立統一的基礎數據發布管理機制,統一基礎標準;通過梳理各級系統之間數據交換需求,建立共享交換數據庫;通過統一信息資源目錄注冊與發布機制,建立全系統統一數據共享與服務平臺;通過在必要的環節采用專用數據轉換機制,以及數據集中抽取、存貯、管理、訪問等方式,實現數據匯聚接入。最終達到“內核 +擴展”式的統一數據體系,著力提升信息系統的數據集成與共享能力,建立順暢高效數據流通渠道,形成上下一致數據流通體系。
為實現一個感知信息驅動、異構硬件和網絡共融、資源優化配置的軍事物聯網,需要在感知層對物聯網多傳感器感知信息進行融合處理、智能分析和綜合判斷,實現物流作業各環節綜合信息的實時動態感知;在軍民網系間部署安全交換設備,實現軍民網系之間信息的安全交換;在應用層部署自配置按需定制的業務應用服務和整合的數據共享服務,滿足個性化的業務應用和數據共享需求。解決這些影響和制約軍事物聯網建設和應用的關鍵問題,對于實現“面向戰場、面向部隊、面向未來”的目標,具有十分重要的意義