军用物联网范文

2024-05-10

军用物联网范文(精选4篇)

军用物联网 第1篇

关键词:军用物联网,战场,智能化

军用物联网(Military’s Internet of Things,MIOT)是军事物理系统和数字信息系统的融合系统。由具有自动标识、精确感知和智能处理的军事物理实体基于标准的通信协议连接而成[1]。军事物联网应当是一个以现有军用网络为基础,将其末端延伸到具体武器装备,以现实战场环境以及实时后勤保障,从而实现物物相联的智能化网络[2]。军用物联网和通用物联网的区别在于,首先,军用物联网涉及的物理对象是作战单元,其特性与通用物联网的物理对象不同。其次,军用物联网对感知和控制的实时性要求较高,同时需要保证人与物,物与物之间的较高的通信质量。再次,军事物联网涉及到的安全保密需求远远高于通用物联网。

1 军用物联网发展现状

从目前已有的公开出版的文献来看,物联网在军事上的应用主要有以下几个方面:

1.1 军事物流与后勤保障智能化管理

目前,后勤装备保证存在着资源总量不足,却在局部闲置浪费的问题。通过物联网可以随时获得在储、在运、在用物资的当前信息,在准确的地点、准确的时间向作战部队提供数量适当的装备与补给,避免多余的物资涌向作战地域。同时,可借助物流信息的深度融合与计算,预见性的做出决策,自主协调、控制组织和实施后勤保障行动,实现自适应的后勤装备保障能力[3]。

据文献[1]称,美国军用部军需供应局已经将23个仓库纳入到一套军用物联网系统下进行管理,并对原来的42套业务和支持流程进行合并,节省了大约18亿美元的费用。英军已在集装箱和托盘上进行RFID应用的试点,法军在库存的紧急救生设备上安装了RFID标签。文献[4]称,美军通过“全资产可视性计划”实现了后勤保障系统对人员流、装备流、物资流的全程透明化管理,实现了“被动储备式”后勤向“主动配送式”的转变。相比海湾战争,在伊拉克战争中海运量减少了87%,空运量减少了88.6%,战略资源装备动员量减少了89%,战役物资储备减少了75%。

国内对军用物联网的军事物流应用研究也在不断的推进,文献[5]构建了包括5个层次、2个体系的军事物流信息平台的体系结构框架。文献[6]对军用物联网在军事物流体系中的具体应用进行了说明,并对其在军事物流体系中的应用前景进行了展望。文献[7]从采购、运输、仓储、配送环节分析了军用物联网环境下的军事物流智能化管理。文献[8]研发了基于物联网技术的应急卫生物资管理系统,对平时的存储和战士机动中的卫生物资实现了数据的自动采集、可视、跟踪、定位及合理调度的动态管理。文献[9]归纳了军事仓库物联网建设的策略,并结合我军信息化发展经验,总结了军事仓库物联网建设的建议。文献[10]提出了构建基于物联网的一体化军事物流信息系统的初步设想和初步规划。

1.2 战场态势感知和协同作战指挥

现代战争强调战场情报的感知能力和杀伤能力。建立战场感知体系的目的是及时发现、准确识别、精确定位、快速处置。由于物联网中的传感器数量庞大且随机分布,部分节点被攻击或者崩溃时,不会引起整个网络的瘫痪,系统的容错能力和重构能力强。因此物联网非常适合应用与恶劣的战场环境,可用来侦察敌军兵力部署、检测敌方兵力与装备的调动,探测核辐射、生化攻击、定位攻击目标,进行战场态势评估[1]。

据文献[7]称,美军早在2001年就研制了“远程战场监控传感器系统”,“灵巧传感器网络通信系统”,作为通用的通信基础设施。2002年,美军又推进“更广阔视野”计划,用飞机抛洒微型传感器(“智能微尘”),形成无线传感器网络,全面感知战场信息。同年,美军开发了“战场环境侦查与监视系统”,通过“数字化路标”信息交互平台,为作战单位提供个性化的情报服务。

国内对战场态势感知还处于起步阶段,文献[11]给出了我军战场物联网的定义与构成,阐述了我军战场互联网建设的重要意义及其主要内容。文献[12]分析了物联网在战场环境下的潜在优势以及在军事领域中的应用现状。其中并未提到我军将物联网应用与战场态势感知的案例。文献[13]分析了物联网对作战指挥的影响,并在此基础上研究了基于物联网模式下的网络化指挥方式、自适应指挥方式和分布式指挥方式的运用。文献[14]提出了将物联网应用于我军防空兵精确作战的一些构想。

1.3 武器装备智能化

军事物联网可以将雷达、指挥信息系统、火力单元等装备有机结合起来,各装备之间能够实现信息贡献、数据融合、控制与反馈。由于物联网可以实现信息的快速收集、分析和传递,情报信息可以经过指挥信息系统直接分发给各火力单元,由火力单元直接给兵器发送射击指令。同时,各火力单元组成了一个分布式网络,火力单元自身具有通信和感知能力,能够实现指挥系统和火力单元之间的双向信息交流。即不仅可以实现指挥系统向火力单元下达射击指令,还可由火力单元将自身状态、射击效果等信息传递给指挥系统。指挥系统经过实时分析,可以重新调整火力的运用。这种“传感器到射手”的控制方式,可以减少人为因素的影响,实现战场信息与火力单元的高度融合,提高精确打击能力[14]。

2003年,美军开发“沙地直线”系统与“协同作战能力”项目,主要研究将无线传感器网络用于目标识别、目标分类与跟踪以及精确打击。近年来美军又强调“网络中心战”、“行动中心战”与“传感器到射手”的作战模式,突出了无线传感器网络在感知战场态势,传送目标信息到武器装备和射手的作用[7]。

2 军用物联网面临的问题

军用物联网作为保障国家安全、捍卫国家主权的军事系统,具有其特殊的需求。因此军用物联网的建设除了要解决通用物联网面临的问题,还要应对自身特定的挑战。总的来说,军用物联网面对的特定问题有:

1)标准化问题。军用物联网需要统一的数据库、软硬件和数据结构以及身份标识和编码标准。国外已经在长期的研究和实践工作中建立了自己的标准,但我军在这方面还欠缺统一的标准。直接采取国外标准带有很大的风险,而建立自己的标准必然需要长时间的努力。

2)信息安全问题。军用物联网与通用物联网最大的区别就是信息的保密要求高,如何在保证我军各作战单元及军事系统互联互通的前提下防止军事信息的泄漏,关系到国家安全,也是从通用物联网走向军用物联网的一大障碍。

3)能耗和资金成本问题。物联网的硬件基础是无所不在的传感器及通信设备和计算设备,这些设备所需的能源(如电力)量是一个巨大的天文数字。同时,仅仅在战场、营区和物流系统中部署这些硬件设备都需要极大的资金成本。如果不能解决这些问题,用于军用物联网的军费开始就是难以承受的[7]。

除以上问题之外,文献[1]及文献[12]也对军用物联网建设面临的问题进行了详细阐述。

3 军用物联网发展策略

针对军用物联网建设面临的挑战,国内科研工作者提出了大量的有建设性的发展策略,具有代表性的策略包括:

1)建立统一的数据规范和标准。军用物联网建设涉及国家和军队的多个部门和组织,需要在统一规划下,明确数据规范,解决数据互认问题。保证军用物联网建设技术上的协调一致和整体效能的实现[5]。

2)建立公用平台,避免重复建设。虽然不同性质的部队在建设军用物联网工程中的侧重点不同,但在各种物联网军事应用中,有很多共性的技术是可以公用的,例如传输技术、控制管理技术、微型操作系统技术、信息智能处理技术等。因此,我军应当推出一个开放的示范性平台,供全军从事物联网研发的各个单位使用,减少这些单位的投入[1]。

3)积极推进军民融合,寓军于民。军用物联网的高投入并不一定带来高回报,因此军用物联网的建设应当立足于引进商用货架产品,节约研发和生产费用。由于通用物联网的投入必然能带来收益,因此我们应当大力支持通用物联网的建设,待其技术成熟后直接引进和使用这些技术和产品。同时,军用物联网建设也可以委托民用企业,以满足军事需要为标准,重点研发军事方面的专用物联网技术。这样在军用物联网技术获得有效发展的同时,民用物联网技术也得到了相应的提高[9]。

4 结束语

军用物联网的建设是一个复杂的系统工程,是我军保障国家安全,捍卫国家主权的重要支撑。该文讨论了军用物联网的定义,军用物联网的发展现状,军用物联网面临的各项挑战,并总结了应对这些挑战的策略。

军用物联网 第2篇

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物联网在汽车行业的的应用

在我初上大学的时候,好多人问我,物联网是什么。其实他们这么问不无道理,因为虽然物联网已经深入了我们的生活,却没有被我们更多的大众所广泛的认知。

所谓物联网,就是字面上的解释,万物互联,物-联网,也符合现在广泛发展的互联网+的概念,互联网的最后一公里。

物联网的起源:资料来自于百度百科

1990年物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机——Networked Coke Machine。

1995年比尔盖茨在《未来之路》一书中也曾提及物联网,但未引起广泛重视。1999年美国麻省理工学院(MIT)的Kevin Ash-ton教授首次提出物联网的概念。[2]

1999年美国麻省理工学院建立了“自动识别中心(Auto-ID)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。早期的物联网是依托射频识别(RFID)技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大变化。

2003年美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。2004年日本总务省(MIC)提出u-Japan计划,该战略力求实现人与人、物与物、人与物之间的连接,希望将日本建设成一个随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会。

2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。2006年韩国确立了u-Korea计划,该计划旨在建立无所不在的社会(ubiquitous society),在民众的生活环境里建设智能型网络(如IPv6、BcN、USN)和各种新型应用(如DMB、Telematics、RFID),让民众可以随时随地享有科技智慧服务。2009年韩国通信委员会出台了《物联网基础设施构建基本规划》,将物联网确定为新增长动力,提出到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础实施,打造未来广播通信融合领域超一流信息通信技术强国”的目标。

2008年后,为了促进科技发展,寻找经济新的增长点,各国政府开始重视下一代的技术规划,将目光放在了物联网上。在中国,同年11月在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新2.0”提出移动技术、物联网技术的发展代表着新一代信息技术的形成,并带动了经济社会形态、创新形态的变革,推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创新(创新2.0)形态的形成,创新与发展更加关注用户、注重以人为本。而创新2.0形态的形成又进一步推动新一代信息技术的健康发展。

2009年欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,描绘了物联网技术的应用前景,提出欧盟政府要加强对物联网的管理,促进物联网的发展。

2009年1月28日,奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”,作为仅有的两名代表之一,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点。2009年2月24日,2009IBM论坛上,IBM大中华区首席执行官钱大群.公布了名为“智慧的地球”的最新策略。此概念一经提出,即得到美国各界的高度关注,甚至有分析认为IBM公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略,并在世界范围内引起轰动。

2009年8月,温家宝“感知中国”的讲话把我国物联网领域的研究和应用开发推向了高潮,无锡市率先建立了“感知中国”研究中心,中国科学院、运营商、多所大学在无锡建立了物联网研究院,无锡市江南大学还建立了全国首家实体物联网工厂学院。自温总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”,物联网在中国受到了全社会极大的关注,其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟。[3]

物联网的概念已经是一个“中国制造”的概念,它的覆盖范围与时俱进,已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU报告所指的范围,物联网已被贴上“中国式”标签。截至2010年,发改委、工信部等部委正在会同有关部门,在新一代信息技术方面开展研究,以形成支持新一代信息技术的一些新政策措施,从而推动我国经济的发展。物联网的实现可以分为多种,大到国内的监控覆盖,实时路况信息采集,小到nfc芯片,那种基于进场通讯的RFID,对于车辆而言首先现在被广泛采用的二维码技术,可以帮助工厂在生产零部件的时候判断其所使配的型号信息,产品批次,产品类型等,也易于自动化部署。

对于车内的媒体中心而言,可以与行车电脑,导航信息,甚至于UHD技术结合,为用户提供一流的驾车体验。

行车电脑可以根据实时路况信息调整车体状况,包括但不限于车轮悬挂系统,制动系统,动力系统,甚至于光照系统。试想一下,某天突然天降暴雨,车辆悬挂系统降低车高,以提高车辆稳定性,制动系统进入监听状态,高灵敏度。动力系统调整至运动模式,光照系统自动打开雾灯,以及提高刹车灯亮度,雨挂器自动根据雨量进行玻璃的清理。这些是一些老司机都容易忽视的小细节。

甚至于在未来的发展中,车辆配备了近程通讯系统,车车互联,引入了自动驾驶的概念,在与前车接近时进行动态调整,在大雾天气中,人眼可见度不足百米的情况下,电子眼却不知道看出了多少千米进行高速运算。

得益于物联网的开发,自动驾驶也更能发展一步,120车辆接近,前面的一排车辆开启了自动避让系统,为抢救提供了更加有效地时间,试想一下,在高速公路上疾驰,司机和乘客谈笑风生,吃着华莱士,比某些手动开车的人不知道高到哪去了,车辆通过rfid或者更高端的技术检测着身边的可识别资源,例如限速牌,险路,道路变窄等有效信息,要比实时需要联网的技术不知道高到哪去了,一旦网络拥堵,依靠自己一身的传感器对周围的物体以及任何有机体无机体进行感知,有效提高安全性与稳定性。

说到这里我要插一嘴,对于自动驾驶等涉及人身安全的物品而言,没有百分之百的保障,那么这个东西的利用率就是0。

在汽车的发展中,首先是机械改变了汽车的工作方式,甚至改变了汽车的工作核心主义,电的引入又改变了汽车的使用方式或者说提高了乘车人的生活方式。

电为一辆汽车带来了灯,带来了音乐,带来了空调,而物联网,也许改变的就是车的使用方式,我们的汽车在发展中不断地改变,创新,只有一个原因——人。

以人为本,万物互联,我们的自行车需要人力来促使它运动,所以我们被瓦特的蒸汽机带入了机械工业时代,从最开始的车发展到现在的多缸多4冲程车辆,核心的原理不变,但是变得更加的方便,更加的省力,更加的方便,快捷。

然后人们觉得不够完美,碰巧又赶上第二次工业革命,为我们带来了电力,有了电力的我们的汽车就如脱缰的野马,车灯,空调,多媒体,坐车的感觉犹如在家一样,但是确是可移动的,既方便,又快捷,还舒适,真的是集各大优点于一身。

所以就这样人们就满足了么,当然不会的,我们人类的聪明总是取之不尽用之不竭的,我们引入了物联网的概念,各类的传感器被引入了汽车。倒车雷达,倒车影像使我们仿佛在身后长了一个脑袋,导航仪与行车多媒体的整合为我们的出行带来了私人秘书一样的体验,轮胎里面的传感器时刻监控着胎压,防止爆胎等事情的发生。

军用物联网 第3篇

作为物流产业链的重要组成部分,港口在现代物流服务系统中发挥着举足轻重的作用,其发展水平在很大程度上是一国物流发展水平的体现。港口的国际化和信息化建设是增强港口核心竞争力的重要手段,也是降低物流成本、提高物流效率的关键所在。目前我国港口的国际化和信息化水平与发达国家港口相比还存在较大差距,这在很大程度上制约了港口自身和物流产业的发展。加快我国港口国际化和信息化建设已成为提升我国港口核心竞争力和物流服务效率的当务之急。

如图1所示,世界港口历经第一代运输中心、第二代服务中心、第三代国际物流中心的发展阶段,目前已开始向第四代供应链中心转型发展。现代港口作为全球综合运输网络的重要节点,未来将成为商品流、资金流、技术流、信息流、人才流汇聚和共生的环保、智能、宜居社区,其功能将更加广泛,并呈现绿色、低碳、联盟、虚拟的特点。

2 第五代物联网港口设想

物联网港口指通过无线射频识别器、红外感应器、全球定位系统、传感器等信息识别和采集设备,按照约定的协议,将港口设备、运输工具、物流对象等接入互联网进行信息交换和通信,从而实现对物流全过程智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智慧港口。物联网港口充分利用物联网感知、互联和智慧的技术特征,融合绿色环保、节能低碳的先进理念,使参与港口物流的各种资源实现更为广泛的互联互通,是一种全新的港口发展模式。

3 我国港口物联网发展现状

我国港口物联网发展目前仍处于起步阶段,但已经得到政府部门和港口企业的普遍重视:原交通部2005 年出台的《公路水路交通科技发展战略》将智能港口系统作为未来我国智能化数字交通管理技术的主要研究方向;有关科研机构已开始对智能港口系统进行研究;天津港、上海港、深圳港等国内主要港口也开始规划智能港口系统,目前已实现对港口集装箱作业全程的实时监控和实时数据查询。

继2008年上海港包起帆团队成功实施基于无线射频识别技术的集装箱电子标签项目后,江阴港、连云港港、宁波-舟山港、青岛港、大连港、深圳港盐田港区、虎门港等相继提出港口物联网或智能港口项目建设规划并陆续实施示范工程。

军用物联网 第4篇

一、物联网技术

RFID技术最早起源于雷达技术的发展及应用, 雷达发射无线电波并通过接收到的目标反射信号来测定和定位目标的位置及其速度, 其物理机制是RFID技术的工作基础。在过去的半个多世纪里, 雷达的改进和应用催生了RFID技术, 20世纪70年代末, 美国政府将RFID技术转移到民间, 进入大发展时期。到了21世纪初期, 有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展。电子标签成本不断降低, 应用规模和行业不断扩大。无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的RFID正在实现。物流和供应管理环节:物流仓储是RFID最具有潜力的应用领域之一, 将射频识别系统用于智能仓库货物管理, 可以对与货物流动相关的仓库信息进行有效的管理, 监控货物信息, 实时了解库存情况, 自动识别货物, 确定货物的位置。在物流中对货物进行跟踪, RFID技术在物流信息化中的应用将对其产生重大影响并增加供应链的可视性, 降低库存水平, 加快军队信息化进程, 有效提高客户服务水平。

二、军用物资物流仓储管理体系建设的现状

军用物资物流仓储是指用于满足军队平时与战时需要的活动, 包括军队日用的军事物资、生活物资、生产物资和仓储供应等方面的活动。在改善军用物资物流内部操控环境的基础上, 对于干扰军用物资物流内部操控目的完成的各类外部风险因素, 军队应及早的判别、中肯评判与科学分析, 同时运用相对的策略应对风险因素。风险评判的步骤是制定目标、风险判别、风险分析、风险应对。首要的是对军用物资物流内部的操控目标进行分解, 判别好有可能干扰目标完成的众多因素, 同时对信息进行采集, 及早依照搜集到的资料联系实际状况进行分析, 并且运用必要的应对策略。建立军用物资物流的风险认知, 协调好管理活动与日常业务的进程, 全面分析多种因素产生的几率, 寻找出某些需要改进的风险操控点, 树立风险判别、应对与分析的操控系统。物联网的军事应用, 主要包括军工物流的有效管理及作战能力的提高等内容。

在军工物流的管理方面, 将军用物品使用RFID标签进行标识, 并且在军工军队、军用品仓库、转运站及载具等各个环节设置具有无线或是有线连接的标签读取装置, 使每一个作战单元、每一个军兵种甚至整个国家的军用物资物流仓储都处于全信息和全数字化状态。

在提高作战能力方面, 物联网主要用在战场态势感知、智能分析判断和行动过程控制等方面, 使物联网系统实现全方位、全时域、全频谱的有效运行, 提高战场战况的透明度, 全面提升基于信息系统的体系作战能力。

此外, 物联网还可用于军事演习监测、生化武器预警、士兵跟踪及定位和边境防卫工作监控、军用物资运输路径智能选择等。物联网用于提高战斗力还应关注士兵生理状况以及军队应对突发事件的能力, 单兵电子生命监测系统和核生化武器监测网络系统则是这两个方面的体现。

三、物联网技术在军用物资物流仓储管理体系中的应用

信息化的战场环境要求军用物资物流仓储必须适时、适地、适量地为作战部队提供物资保障, 收集各种数据并进行上报。一是建立健全完整的信息获取机制, 从而能够及时的感知经营环境的变化情况, 并做出及时的应对措施;二是能够对军队的经营和管理起到影响的内部信息应及时的上报, 保障各级管理人员能够在得到足够的信息支持以完成他们的日常工作。

在规定时间内为相关人员提供足够规模的数据:一是管理人员能够得到履行自身职责的数据支持;二是根据管理人员的级别选择所提供数据的详实程度;三是根据实际情况对数据进行简单处理, 为后续查询提供支持;四是第一时间获取信息, 为相关部门的监控工作和管理工作留下足够的时间。规划信息技术:一是对信息的需求, 设定专门部门进行统计;二是完全责任的管理层来确定数据的详细程度、来源等;三是根据军队的长期发展战略制定信息技术的总体规划。

信息技术的发展, 为多个行业的进步提供了支持, 尤其是在信息的共享方面所起到的作用更是不可忽视的。信息共享是指不同层次、不同部门之间信息的交流与共用, 也就是把信息这一资源与其他人共同分享, 以便更加合理地达到资源优化配置, 从而节约社会成本, 创造更多的财富。信息共享能够提高信息资源的利用率, 避免在信息采集、存储和管理上做重复、浪费的工作, 严格保证信息共享下的信息安全性和保密性。按照军队当前发展的实际需求, 进一步推进信息系统的开发和维护工作, 通过硬件和软件两个层次的工作, 保证系统的稳定性, 并做好加强系统整体性能水平的准备。这些环节将有效地减少物资被错运的情况发生。

通过军用物资物流仓储管理平台, 将有效地实行产品全寿命跟踪, 军用产品生产出厂就贴上 (或镶嵌) 指定的电子标签, 进入军用物流网络, 后勤管理人员能够准确地知道物品从工厂到前线 (或仓库) 运输途中的确切地方, 如果出现了特别紧急需求, 还可以改变运输的方式和路线。很难有其它物流管理系统能够像RFID系统一样, 能辩识重要物资、探测所在方位、预测到达时间, 使后勤保障适时、适地、适量, 最大限度地节约后勤资源。在军用物资物流仓储保障中应用RFID技术, 将实现真正的自动识别, 能很好地解决物流信息的实时采集和传输问题, 而且迅速准确, 大大加快了各项业务的处理速度, 实现物资保障从供应地到需求地的全程可视, 实现对战场在途物资的实时追踪和指挥控制, 提高军用物资物流仓储保障能力。

四、结论

实践证明, 将RFID技术用于军用物资物流仓储管理体系中, 对于其效率和准确性的提高起到了很大的作用。随着RFID技术的成熟及应用的改善, 将来其在我军中的应用也将越来越广泛。

参考文献

[1]谭筱.物联网在物流仓储管理中的运用探究[J].科技创新与应用, 2014 (03) .

[2]王新国.物联网技术在仓储物流领域应用分析与展望[J].电子技术与软件工程, 2013 (22) .

[3]刘婷, 杨化云.基于物联网的仓储管控一体化架构设计[J].中国商贸, 2013 (34) .

[4]赵勇.物联网技术与军用仓库管理[J].硅谷, 2014 (01) .

[5]马清艳.基于物联网技术的电力应急物流信息系统设计与实现[J].物流技术, 2014 (02)

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