物联网在智慧营区建设中的应用研究

引言

当前,物联网发展非常迅猛，在国家“十二五"以及地方各级政府的“十二五”规划中，均能看到物联网的踪影，其中的主要应用包括智能交通、智能安防、智慧城市、智慧旅游等。

1  物联网技术简介

物联网是在现有网络的基础上，综合运用射频识别技术(RFID)、传感器技术、二维码技术、卫星定位技术、无线通信技术等信息感知技术手段，按照约定的协议，将物品和网络连接起来进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网的概念是在1999年提出的。2005年11月，国际电信联盟(ITU)发布的《ITU互联网报告2005：物联网》中正式提出了“物联网"的概念;2009年2月，IBM总裁提出“智慧地球”的概念,美国总统奥巴马将其上升为国家战略;2009年8月，温家宝总理视察无锡物联网基地时，提出建设“感知中国”，尽快突破物联网的相关核心技术，这标志着中国政府对物联网产业的关注和支持力度已提升到国家战略层面。

物联网具有全面感知、可靠传递、智能处理等特点。利用RFID、传感器、二维码及其他感知设备对物体进行标识，随时随地的对其信息进行采集，以实现对世界的全面感知。然后利用以太网、无线网、移动网将感知到的信息进行实时传送，再由信息处理中心对送达的信息进行智能处理，以实现24小时不间断地对物体进行智能化的控制和管理,真正达到了人与物的沟通。

物联网的技术特点是可以让其迅速应用到社会生活的各个领域、各个角落，遍及智能交通、物流管理、环境保护、公共安全、智能安防、军情侦查和情报搜集等多个领域。目前,我国物联网技术在上海浦东国际机场防入侵系统中已得到全面应用。该系统铺设了3万多个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。此外,物联网在我国典型的应用还有智能物流运输、智能交通监测系统、世博会门票系统等。

将物联网技术应用于军事院校、船艇部队、港湾码头等军事单位营区的信息化建设，可以有效提高其可视化程度、管理效能及安全防卫水平。

2  智慧营区建设构想

经过前期的发展，不少军事单位已经建设了营区监控系统，并配发和研制了各种信息系统，从而使得军事营区的可视化管理和信息化建设有了长足的进步。但也仍存在着不足,如监控系统的投入使用在一定程度上提高了营区的可视化管理水平，但由于感知手段单一,还存在不少死角和过多的人工参与，造成值班员看到的时候可视，看不到的时候就是盲区，离智能化相差甚远;各种信息系统的使用虽然提高了信息化程度,但尚存在兼容问题。

基于物联网技术的智慧营区建设的基本原理是对营区内各种对象的感知、定位与控制。通过对营区内人员、车辆、物资器材、装备设备、基础设施等资源进行信息化改造，即通过综合利用二维码技术、RFID技术、嵌入式技术、无线传感器技术、卫星定位等技术手段，对营区内需要感知的对象进行标识；接着利用标签读写器、智能终端设备、手持接收终端、无线感应器等信息识别设备，对上述标识信息进行识别，以得到感知对象的数字信息；然后通过有线、无线网络技术将这些信息及时、准确地传送到信息处理中心；再由处理中心对收到的信息进行汇总、融合等处理后，传输到营区的指挥信息系统中去;最后由指挥信息系统通过对获取的信息进行综合分析、智能处理，从而使营区首长、各单位主官等实时掌握各感知对象的详细信息，为形成正确的决策提供依据,其结构和原理如图1所示。

物联网技术可使得营区对象感知能力极大加强，感知的速度、精度和范围得到极大的提高，这是其他技术所不能代替的。

图1中的人员可视化管理主要是为营区人员配备管理卡（可以与借书卡、饭卡、浴卡等功能合并，形成一卡通，该卡可以远距离读取），并通过各门禁系统和遍布营区的感应点来实现对所属人员24小时地不间断、全营区不留死角、全自动的实时感知与定位。营区首长、各单位主官、基层干部可以通过智慧营区管理平台实时了解所属人员的在位情况。借助此卡，还可以实现对干部、职工的日常管理、电子签到、定位等,对学员、战士的在位、外出情况进行有效管控、实现电子点名、智能査铺査哨等可视化管理。

智能化保密措施就是为重要资料、机密文件、办公电脑及其他需要保密的设备贴上二维码或嵌入射频卡，以实时感知其所在位置，防止带出时管理失控而导致泄密，确保重要文件、资料、设备等的保密安全管理。

智慧图书馆就是为馆藏图书安装被动式射频标签，以取代原来的条形码，并通过使用书架感应器或手持智能终端实现对图书资料所在的书架进行快速定位，方便借阅和管理。

车船精细化管理就是通过为营区的车船、重点装备和设备安装电子标签、嵌入传感器、卫星定位装置等，以实现对车、船、各种装备设备进行准确定位和实时跟踪，并通过嵌入的各类智能传感器来监控其工作状态和完好情况,从而实现对其精细化管理。

智能化后勤保障可为仓库服装、物资安装包含其型号、种类、数量等状态信息的电子标签，以使得后勤物资的发放更加智能和快捷；同时可为草皮配备温度、湿度传感器，以使得灌溉更加合理;此外，还可为路灯安装光学传感器使其更节能。

电子岗哨就是为财务、军械库、油库及营区的其他重点区域安装智能传感器，实现对其24小时地不间断地安全检测，一旦发现可疑情况，可由感应点自动调整摄像头的方向进行视频监控，并向值班人员发出通知或巡视提醒，以便及时处理。

智能安保则是通过遍布营区重要区域的摄像头和感应点来自动对营区中活动的人员进行身份区分，并对进入重要区域的可疑人员进行重点监控,确保营区安全。

3  智慧营区建设应注意的问题

由于物联网技术正处于发展的初期，技术标准体系还不够完善，相关法规制度尚未建立，因此，在智慧营区建设中，要着重解决好以下几个问题：

首先是智慧营区的认识问题。对智慧营区建设要有科学的认知。当前是物联网技术的热潮期，世界各国各行业纷纷向物联网进军，前景非常诱人。在这种情况下，容易盲目乐观，如果不顾实际情况大张旗鼓地开展建设工作，往往会无功而返，浪费人力、物力和财力。同时，也要注意另外一种倾向，认为技术不成熟，还是等等再说的无为思想。应在充分理解智慧营区建设重要性的基础上,釆取局部试点、重点推进的方法，逐步取得经验,为全面建设智慧营区做好技术铺垫。