物联网及其在军事领域中的应用

引言

物联网理念最早出现在比尔-盖茨1995年《未来之路》一书中。1999年麻省理工大学提出了物联网的概念，是指依托射频识别技术和设备，按约定的协议与互联网相连，实现对物品的智能化识别、监控与管理。2005年,ITU发布了《ITU互联网报告2005:物联网》，正式提出物联网的概念并对其涵义进行了拓展。而后，世界各国都将物联网列入重点发展项目投入大量人力、物力、财力进行研究。现阶段对物联网的概念普遍认可的描述是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感系统，按照约定的协议，把物与物、人与物进行智能化连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。由此可见，物联网的基础和核心还是互联网，它是在互联网之上延伸的一种网络，只是将用户端扩展到了任何物品与物品之间。

1物联网的发展

自美国提出“智慧地球”概念后，世界发达国家纷纷投入到物联网领域的研究中，许多发达国家将发展物联网视为新的经济增长点。奥巴马就任美国总统后，积极回应IBM公司提出的“智慧地球”概念，将物联网的计划升为国家战略，投入巨资深入研究物联网相关技术。

2006年3月，欧盟召开会议对物联网做了进一步描述。2008年在法国召开的欧洲物联网大会中的议题包括未来互联网和物联网的挑战、物联网中的隐私权以及物联网在主要工业部门中的影响等。欧盟把重点放在EPC网络架构在经济、安全、隐私和管理等方面的问题上，希望建立一套分布式管理的标准。

2004年5月，日本提出“u-Japan”国家信息化战略，根据该战略，日本将建成一个任何时间、任何地点、任何人、任何物都可以上网的环境;2009年7月，日本政府推出“i-Japan"战略，主要聚焦在智能政府管理、医疗服务和教育事业。

韩国“u-Korea"战略是要建立由智能网络、最先进的计算机技术以及其他领先的数字技术基础设施武装而成的技术社会形态。除发展泛在物流体系、泛在健康医疗等，也将完成泛在网络的基础建设，建立规范。

我国物联网的启动和发展并不落后于国际上的发展。物联网早期被称为传感网，中国传感网起步较早，1999年就开始了传感网的研究。2005年，中国RFID产业联盟正式宣布成立；2008年上半年，无锡市与中科院合作成立中科院无锡微纳传感网工程技术研发中心；2009年6月10日，中国科学院发布了《创新2050:科学技术与中国的未来》系列报告，描绘了中国面向2050年信息科技发展路线图和物联网发展路线图。在温总理关于“感知中国”的讲话后，我国物联网的研发、开发和应用工作进入了高潮。工业和信息化部都已经将物联网规划纳入到“十二五”的主题规划，积极研究和推进。

我国在物联网发展方面具有五大优势：一、我国启动物联网核心传感网技术研究的时间早，研发水平位于世界前列;

二、在世界传感网领域，我国是标准主导国之一，拥有专利多;

三、我国是目前能实现物联网完整产业链的国家之一;四、我国无线网络和宽带覆盖率高，为物联网发展奠定了基础；五、我国有较为雄厚的经济支持。

2物联网的结构与特征

2.1物联网的体系结构

物联网的体系结构可以划分为感知层、网络层和应用层。图1所示是物联网的体系结构图。

感知层是整个物联网的基础，它主要是通过传感器、

RFID、GPS、二维条形码等关键技术实现信息采集、物体识别。它是物联网的感觉器官，相当于人的五官和皮肤等神经末梢。

网络层主要是通过各种有线、无线通信网络实现信息数据的快速、可靠、安全传输和信息的处理。它是物联网的神经系统，相当于人的神经系统，即自下而上地传输感知信息,又自上而下地传输控制指令。

应用层是物联网重要的组成部分，主要是对采集后的信息进行数据集成、存储、智能分析等，进而实现智能应用。应用层分为应用支撑子层和应用服务子层:应用支撑子层主要用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享和互通；应用服务子层负责为用户提供智能交通、智能物流、智能家居、环境监测、智能电力等各种服务。

公共技术层与物联网体系结构的三层都有关系，不属于某一特定的层面，主要包括标识解析、安全技术、网络管理和服务质量管理。

2.2物联网的特征

物联网自身具备三个特征：全面感知、可靠传输和智能处理。

全面感知：即利用RFID、传感器等随时随地获取物体的信息。

可靠传输：通过对无线网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递给用户。

智能处理：利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。

在物联网中存在难以计数的不同种类的传感器，每个传感器都是一个信息源，每个信息源都有不同的信息格式，例如温度传感器、湿度传感器、光传感器等。感知到的信息内容也是实时变化的，传感器随时感知环境信息，当环境改变时传感器就会采集到新的数据，保证信息的完整性。物联网上的信息不断积累，形成海量信息，对海量信息进行过滤和分析,是有效使用这些信息的关键，面对不同的应用需求要从不同的角度过滤。

3物联网在军事领域中的应用

3.1战场态势的感击。

未来战争是以信息战为主要作战方式，是继机动战、火力战等之后出现的以夺取制信息权为主旨的新的作战形式。在战场上大量建设和广泛布设各种传感器件，形成覆盖战场的物联网络，可以收集战场上不分兵种种类、不分专业、不计来源的多元化性信号来源，实现对作战地形、防伪设施、周边环境的勘察，对敌方兵力部署、武器配置、运动状态的情报侦查，对己方阵地防护、人员动态、保障力量等各类信息，融合形成对战场实时的感知，为作战指挥、兵力调遣、进攻防御、部署战场提供强大的决策服务。将过去在战场上需要长时间才能完成处理、传送和运用的战场信息压缩到几分钟、几秒钟、甚至同步，通过多元信息实时处理和融合共享，将各种资源联为一体，实现战场实时监控、目标搜索定位、战场态势评估等功能，构建多维一体的战场透明网络，持续获取战场态势图，达成对整个战场的透明感知和实时掌握。

3.2提高指挥效能

为适应信息化条件下的联合作战，军事指挥由树状垂直指挥向横向扁平化发展，作战指挥机构可直接指挥前线士兵。物联网可以把一体化指挥平台延伸到各战略方向，联通下属部队及阵前作战单元要素，将物联网技术融入到现有武器装备平台提升改造中，有效融入指挥信息系统，以建立安全、灵活、高效的一体化信息作战指挥系统。当前我军建有指挥专网、战术互联网、军事综合信息网、移动通信网、短波综合业务网等，将物联网与诸多网络连接，将形成信息多源融合、可靠传递、指挥顺畅的扁平化体系，实现情报实时共享，策略优化决定,作战行动动态管控，作战效果精确评估。

3.3精确的保障后勤

军队后勤保障体系对物联网有较大的需求，后勤保障能力在现代战争中扮演重要的角色，将物联网连接到军队保障体系中，就能够建立“从散兵坑到生产线”的保障需求、军用物资筹划与生产感知控制，以及“从生产线到散兵坑”的物流配送感知控制。通过给装备、物资嵌入射频标签，可以监控物资请领、运输到接收、储存和发放的全过程，实现对物资的全程跟踪管理；借助传感器网络对单兵定位，及时获取士兵的保障需求，根据需求及时分配物资，有效地实施作战保障力量适时、适地、适量的综合运用与智能感知动态管控。

3.4高效的火力打击

未来战争的发展目标是“发现即摧毁”。借助物联网，指挥机构就能够根据传感网络传送进来的信息，经过融合分析与智能决策，自动连接到武器平台，在导航和定位技术的支撑下，追踪目标，发射武器。对目标进行打击时，还可根据传感网络，感知打击效果，对下一步目标打击进行决策。服务于军事的物联网，以更高的精度、概率、置信度得到所要打击目标的状态、位置以及威胁，为指挥员提供决策需要的实时信息,使火力打击的指挥程序得以精简。可利用精确制导武器实施重点火力打击和定点火力打击，显著提高火力打击的准确性和毁灭性。

物联网还能够满足平时军队的需要，通过物联网，可以建立智慧营区、智能仓库、车辆管理等。

4结语

未来战争是信息化、数字化的战争，物联网应用至军事领域，它扩大了战争的时域、空域、频域和能域，遍及每一个环节，对国防建设将产生深远的影响。当前，我军物联网建设才刚刚开始，许多问题亟待解决，关键技术需要突破，所以我们要着眼联合作战，把握时机，加强物联网在军事领域的发展建设。

20211020_61702d4aa2a0d__物联网及其在军事领域中的应用