物联网下武器装备综合保障浅析

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摘要：现代战争对武器装备综合保障提出了更高要求，而物联网技术的应用是提升武器装备综合保障水平的有效途径。基于此，需要对物联网技术加深了解，梳理基于物联网的武器装备综合保障所需关键技术和需要重点解决的问题，进而在物联网背景下，建立新型武器装备综合保障体系，为现代战争及国防提供更有力的保障。

关键词：物联网；武器装备；综合保障

当前，我国武器装备的信息化程度已经大大提升，这对武器装备综合保障也提出了更高要求，需要达到更高的智能化、信息化水平。由于现代战争复杂多变，战场空间广阔，物资消耗巨大，部队迫切需要实时掌握整个装备供应链上物资的分布情况，以便及时作出快速反应。随着近年来物联网技术的快速发展，其在军事领域体现出很高的应用价值，运用物联网技术推动我军武器装备综合保障水平的进步，是有效提升我军战斗力的重要机遇。

1物联网技术概述

物联网就是通过射频识别（RFID，RadioFrequencyIdentification）等信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，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。物联网是互联网的延伸和扩展，其用户端不仅包括人，还包括物品，物联网实现了人与物品及物品之间信息的交换和通信。物联网被认为是继计算机和互联网之后的第三次信息技术革命。当前，物联网技术已广泛应用于仓储物流、城市管理、能源电力、军事、医疗等领域，涉及国民经济和社会生活的各方面。物联网典型体系架构分为三层，自下而上分别是感知层、网络层和应用层，具体如图1所示。感知层是物联网发展和应用的基础，包括各种传感器、RFID等数据采集设备以及数据接入网关之前的传感器网络，主要用于识别和采集物理世界中发生的事件和数据，包括各类物理量、标识、音频和视频数据，从而实现对“物”的认识与感知。网络层是建立在现有通信网络和互联网基础上的融合网络，主要用于对感知层和应用层之间的数据进行传递。网络层通过各种接入设备与移动通信网和互联网相连，实现信息的传输、初步处理、分类、整合等。应用层主要包括云计算、云服务和模块决策，其功能有两方面，一是完成感知数据的管理和处理，二是将这些数据与各行业信息化需求相结合，通过现有的手机、电脑等终端实现广泛的智能化应用解决方案。应用层是物联网技术发展的目的。

2物联网技术在国外武器装备保障方面的应用情况

1991年，海湾战争中，美军向海湾地区运送了约4万个集装箱，由于标识不清，造成大量物资在战场上滞留，美军不得不打开清点其中的2.5万个集装箱。直到战争结束，还有8000多个集装箱没有投入使用，粗放式的联勤保障直接造成几十亿美元的经济损失。2003年，伊拉克战争期间，美军利用RFID技术建立了全资产可视化系统，将运往战区的每个集装箱都加装了无线射频芯片，实现了对装备物资的全程跟踪和灵活调配，消除了超额的后勤补给，实现了由“储备式保障”到“配送式保障”的转变。与海湾战争相比，伊拉克战争美军战略支援装备动员量减少了89%，战役装备储备减少了75%。当今世界各军事强国都十分重视并积极探索物联网技术在武器装备综合保障上的应用，具体包括：利用物联网技术实现在准确的时间、地点向作战部队提供适量的装备与补给，避免多余物资涌入作战区域，造成不必要的混乱和浪费；同时，通过嵌入在各类装备和武器平台上的信息传感网络，实时获取战场后勤需求，并根据战场态势修改保障方案，实现对整个保障系统的精准控制。

3基于物联网的武器装备综合保障系统构建

3.1基于物联网的武器装备综合保障体系结构

按照经典的物联网分层模型，结合武器装备综合保障的实际需求和应用环境，基于物联网的武器装备综合保障体系结构可分为感知层、网络层和应用层三个层次，具体见图2所示。感知层由各种传感器、电子标签、网关、智能终端等组成，利用智能装备收集信息、识别物资,并将信息传输至网络层。网络层通过军用有线和无线网络通信技术，传输和处理从感知层得到的信息,并在云计算等平台的强大支撑下,形成一个快速、稳定、可靠的军用物联传感网络。在军用物联网应用层给出了全面的武器装备综合保障应用解决方案,如信息化物资补给、装备综合实时维修和装备保障综合集成决策等。依托物联网可以将武器装备综合保障的所有要素，如保障设施、装备物资、作战部队、后勤保障人员、指挥中心等，整合成一个互联互通、高度网络化信息化的有机整体。

3.2基于物联网的武器装备综合保障关键技术

（1）物资识别与编目技术。军用物资的识别是物联网终端节点信息交互的基础，涉及RFID技术、激光扫描技术等，其中RFID技术最关键。RFID是一种非接触式的自动识别技术，利用射频电子设备产生的射频信号自动识别目标对象并获取对象信息数据，并且可以通过读写设备更新对象信息。军用物资编目是通过对物资进行合理分类，统一赋予每件军用物品唯一的标识码，统一构建包含产品基本标识数据、属性数据、供应商数据等的信息资源库，为军用物资在生产、采购、运输存储、配送使用等各环节的自动识别、数据检索与交换提供支撑和服务。（2）无线传感器网络技术。无线传感器网络依靠部署在装备、车辆、仓库及使用环境中的传感器实现信息感知和数据处理，并通过移动通信网、互联网等传输方式实现信息传递和交互。每个传感器网络节点可根据相应程序算法进行独立响应或将数据传输至控制中心以实现智能决策控制。无线传感器网络技术能够实现人与人、物与物、人与物之间的全面互联交互，具有短距离、低功耗、自组织等特点。（3）信息处理技术。物联网的基础是巨大的感知传感网络，将获取的海量数据进行整合，最后为决策系统提供依据。这些都需要数据挖掘技术、数据融合技术、数据压缩技术、智能信号处理技术、云计算及人工智能理论等作为支撑。（4）物联网应用平台技术。基于物联网的武器装备综合保障系统需要处理海量的物联网感知层设备的接入和采集的数据，必须将数据处理、设备接入等公共能力统一以平台的方式构建，从而减少系统重复性建设，提高装备保障物联网系统的灵活性和可扩展性。因此，必须研发一系列基础支撑开发平台，包括系统开发程序平台、应用程序平台、各种嵌入式程序集、服务程序集等。这些基础开发平台在整个装备保障物联网系统建设中，发挥了基础性的工具作用。

3.3基于物联网的武器装备综合保障需要重点解决的问题

装备保障物联网建设是一项庞大复杂的系统工程，具有科技含量高、投资规模大、建设周期长的特点，在其建设过程中，需要重点解决下面几个问题。（1）做好顶层设计。装备保障物联网的顶层设计，就是从军队信息化建设的战略高度对装备保障物联网的建设与发展做出科学论证和总体规划。对装备保障物联网建设的指导思想、目标原则、方法步骤及阶段性任务，都应严格论证，确保装备保障物联网建设有计划、分步骤的协调发展。（2）加强基础设施设备建设。物联网技术在武器装备综合保障上的推广应用涉及众多传感器、无线通信设备、网络与数据中心、软件与系统开发。各种基础设施设备的建设是一个长期过程，需要充分利用现有条件，在现有设施设备不断改造升级的基础上，逐步建立完善装备保障物联网所需的基础设施设备。（3）加快技术标准规范制定。建立基于物联网的武器装备综合保障系统，必须先建立一套标准体系，包括装备保障物联网建设需要的软件和硬件技术标准规范，涉及互联互通的网络平台、通用的数据接口、标准化的数据库、统一的装备身份标识和编码系统等。形成全军统一的装备保障物联网技术标准规范，有助于装备保障物联网建设协调一致向前发展。（4）强化信息安全管理。物联网技术一旦应用于武器装备综合保障，其信息网络的开放性和资源共享性会带来严重的信息安全问题。为防止军事信息被他人利用，应强化装备保障物联网的信息安全管理，采取有效措施构筑坚固的信息网络“屏障”，确保装备保障物联网建设积极稳妥、安全保密。

4结语

本文介绍了物联网技术及其在国外武器装备综合保障方面的应用情况，深入分析了基于物联网的武器装备综合保障的体系结构，并对其关键技术和需要重点解决的问题进行了归纳总结。现代战争对武器装备综合保障提出了更高要求，借助物联网技术建立先进的武器装备综合保障体系，能够打破传统低效率的武器装备保障模式，从而适应未来战争需求。

参考文献：

[1]苏均生.基于物联网技术的装备计量保障系统研究[J].管理科学与工程，2019,8(1):99-104.

作者:周昌伟 詹少坤 霍礼壮 单位:北京航天长征飞行器研究所