物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在數(shù)字化營(yíng)區(qū)建設(shè)中的應(yīng)用

引 言

當(dāng)前，信息化建設(shè)是部隊(duì)建設(shè)的重要內(nèi)容，十八大報(bào)告中明確指出“堅(jiān)定不移把信息化作為軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展方向， 推動(dòng)信息化建設(shè)加速發(fā)展”。信息化建設(shè)的關(guān)鍵就是數(shù)字化。數(shù)字化營(yíng)區(qū)建設(shè)作為數(shù)字化建設(shè)的基礎(chǔ)性工作，逐漸引起了人們的重視。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的概念首先由麻省理工學(xué)院的自動(dòng)識(shí)別實(shí)驗(yàn)室在1999年提出。國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）從1997年開始每一年開始一本世界互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展年度報(bào)告，其中 2005 年度報(bào)告的題目是《物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IoT）》。在 2005 年突尼斯舉行的信息社會(huì)峰會(huì)上，ITU 發(fā)布的報(bào)告系統(tǒng)地介紹了各個(gè)國(guó)家的案例，并提出了“物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代”的構(gòu)想。

物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、傳感器技術(shù)、二維碼技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)等信息感知技術(shù)手段，按照約定的協(xié)議，將物品和網(wǎng)絡(luò)連接起來進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)自身具備三個(gè)特點(diǎn) ：全面感知、可靠傳輸和智能處理。全面感知 ：利用 RFID、傳感器等隨時(shí)隨地獲取物體的信息 ；可靠傳輸 ：通過對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞給用戶；智能處理 ：利用云計(jì)算、模糊識(shí)別等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，對(duì)物體實(shí)施智能化控制[1]。有的學(xué)者將物聯(lián)網(wǎng)能夠提供服務(wù)的特點(diǎn)總結(jié)為 7A 服務(wù)，即“Anytime Anywhere Affordable Access to Anything by Anyone Authorized”，解釋為 ：任何人可以在任何時(shí)候、任何地方，通過任何網(wǎng)絡(luò)或途徑訪問任何事和任何服務(wù)[2]。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

(1) 國(guó)外應(yīng)用現(xiàn)狀

1998 年美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)栐诎l(fā)表“數(shù)字地球 ：展望 21 世紀(jì)我們這顆行星”的演講時(shí)首次提出數(shù)字地球的概念。數(shù)字地球的概念是將地球上自然界、人類社會(huì)的一切事物、現(xiàn)象、活動(dòng)數(shù)字化的技術(shù)，對(duì)地球與人類活動(dòng)的數(shù)字虛擬，實(shí)質(zhì)就是物聯(lián)網(wǎng)的空間信息支撐技術(shù)。1994 年美國(guó)提出“智能交通系統(tǒng)”并在美國(guó) 75 個(gè)城市實(shí)施。目前美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、日本等國(guó)家已經(jīng)使用了智能交通系統(tǒng)技術(shù)，在車輛安全管理、車輛導(dǎo)航定位、電子收費(fèi)系統(tǒng)、公路及車輛管理系統(tǒng)等領(lǐng)域的發(fā)展很快。歐美發(fā)達(dá)國(guó)家還將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)用于國(guó)家城市公共突發(fā)事件應(yīng)急處理、醫(yī)療衛(wèi)生、電子商務(wù)、智能機(jī)器人和軍事等領(lǐng)域。

在軍事領(lǐng)域方面，2001 年末，美國(guó)成立了世界第一支數(shù)字化部隊(duì)（美國(guó)陸軍第 4 機(jī)械化步兵師）。此后，英、法、德、日、以色列等國(guó)也相繼發(fā)展了各自的數(shù)字化部隊(duì)，數(shù)字化部隊(duì)已成為信息時(shí)代軍隊(duì)現(xiàn)代化的主要標(biāo)志[3]。同時(shí)，開展數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)建設(shè)，將指揮、控制、通信、計(jì)算機(jī)、情報(bào)、電子對(duì)抗等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)聯(lián)為一體，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知、精確后勤保障、高效火力打擊，從而優(yōu)化策略，提高指揮效能。

(2) 國(guó)內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)狀

2009年 8月7日國(guó)務(wù)院總理溫家寶視察中科院嘉興無(wú)線傳感網(wǎng)工程中心無(wú)錫研發(fā)分中心時(shí)明確指出，要集中力量突破核心技術(shù)，著力提升自主創(chuàng)新能力，推動(dòng)傳感器網(wǎng)更好地為產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。2010年 3月5日，溫家寶總理在十一屆人大三次會(huì)議的政府報(bào)告中指出要加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用。當(dāng)前， 我國(guó)傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系已形成初步框架，向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織提交的多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)提案也被采納。物聯(lián)網(wǎng)還被列為《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006-2020年）》和“新一代寬帶移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)”重大專項(xiàng)中的重點(diǎn)研究領(lǐng)域。經(jīng)過幾年的發(fā)展，我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)已被逐步應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、環(huán)境保護(hù)、防災(zāi)救災(zāi)和軍事等領(lǐng)域，并取得了一定的效果。

2 數(shù)字化營(yíng)區(qū)的內(nèi)涵

所謂數(shù)字化營(yíng)區(qū)是指利用系統(tǒng)集成方式將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與建筑藝術(shù)、環(huán)境設(shè)計(jì)藝術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起，通過對(duì)設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控、對(duì)信息資源的處理、對(duì)信息服務(wù)的優(yōu)化組合，為部隊(duì)官兵提供優(yōu)雅舒適、便利快捷、控管有度、高度安全的環(huán)境空間，構(gòu)建人、設(shè)備和工作融合一體的支撐平臺(tái)。其特點(diǎn)主要有：技術(shù)數(shù)字化、環(huán)境網(wǎng)絡(luò)化、手段智能化、資源共享化、管理科學(xué)化和安全可靠化。

3 數(shù)字化營(yíng)區(qū)建設(shè)內(nèi)容

數(shù)字化營(yíng)區(qū)建設(shè)主要包括網(wǎng)絡(luò)及其基礎(chǔ)設(shè)施、建筑設(shè)備智能管理和數(shù)字化安全防范系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)營(yíng)區(qū)“一體建、一網(wǎng)跑、一卡通”的綜合智能化管理。

3.1 網(wǎng)絡(luò)及其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)及其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是數(shù)字化營(yíng)區(qū)建設(shè)的基礎(chǔ)，決定著整個(gè)數(shù)字化營(yíng)區(qū)建設(shè)的質(zhì)量和成敗。主要涵蓋計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等的建設(shè)，其利用通信設(shè)備、連接件和接入網(wǎng)絡(luò)將地理位置不同的、功能獨(dú)立的各種裝設(shè)備互連起來， 以功能完善的網(wǎng)絡(luò)管理軟件和軟件管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息傳遞，做到有“路”有“車”。

3.2 建筑設(shè)備智能管理

建筑設(shè)備智能管理是營(yíng)區(qū)內(nèi)建筑物結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理的全面綜合，涉及到暖通空調(diào)、照明、電力、通風(fēng)、給排水、環(huán)境監(jiān)測(cè)與監(jiān)控、火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、電視會(huì)議系統(tǒng)等。通過對(duì)營(yíng)區(qū)水電暖等設(shè)備的檢測(cè)和控制，實(shí)現(xiàn)采集、分析、處理、存儲(chǔ)、查詢、聯(lián)動(dòng)報(bào)警等功能，并實(shí)現(xiàn)以統(tǒng)一的界面對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)集中監(jiān)控，從而更好地掌握營(yíng)區(qū)建筑、設(shè)備、設(shè)施的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)， 提供給官兵一個(gè)安心、舒適、健康的環(huán)境。

3.3 數(shù)字化安全防范系統(tǒng)

數(shù)字化安全防范系統(tǒng)主要包括出入口控制、電子巡更、入侵報(bào)警、視頻監(jiān)控、通信和指揮等子系統(tǒng)。出入口控制子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)出入的人員/ 物品進(jìn)行自動(dòng)控制，可以用 3W（who/ what、when、where）描述， 即用來管理何人 / 何物、何時(shí)、出入何地，實(shí)現(xiàn)對(duì)人和物的認(rèn)別。電子巡更子系統(tǒng)是對(duì)警勤人員巡查的路線、方式及過程進(jìn)行管理和控制的電子系統(tǒng)。能夠?qū)ρ膊楣ぷ鬟M(jìn)行科學(xué)化、規(guī)范化、制度化、數(shù)量化管理， 杜絕了難以對(duì)巡查人員科學(xué)、準(zhǔn)確考核的現(xiàn)象，可滿足營(yíng)區(qū)邊界、圍欄等周界區(qū)的考勤需要。入侵報(bào)警子系統(tǒng)主要用于發(fā)現(xiàn)非法侵入，并向保衛(wèi)部門發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使官兵的人身和財(cái)產(chǎn)免受侵害。視頻監(jiān)控子系統(tǒng)主要是對(duì)各作業(yè)場(chǎng)所、庫(kù)房、主干道等地點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)情況監(jiān)控，與其他系統(tǒng)實(shí)行報(bào)警聯(lián)動(dòng)和畫面跟蹤，實(shí)時(shí)掌握人員、車輛、裝備、倉(cāng)庫(kù)和周邊的情況。通信和指揮子系統(tǒng)在整個(gè)安防系統(tǒng)中起著重要作用，它能夠使控制中心與各個(gè)安防區(qū)域進(jìn)行及時(shí)的信息溝通，方便、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的掌握營(yíng)區(qū)安全狀況，使調(diào)度、指揮人員和保衛(wèi)力量相互配合，統(tǒng)一協(xié)調(diào)地處理突發(fā)事件，一旦出現(xiàn)緊急情況和重大安全事件，能夠第一時(shí)間與相關(guān)部門取得聯(lián)系，爭(zhēng)取增援， 保證人身和裝備的安全。

4 結(jié) 語(yǔ)

目前，我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還處于初期發(fā)展階段，數(shù)字化營(yíng)區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)體系和管理制度還不完善，在保密、信息安全、管理人才培養(yǎng)等方面還有所欠缺。后續(xù)還要有步驟、有節(jié)奏的建立完整的數(shù)字化營(yíng)區(qū)，確保數(shù)字化營(yíng)區(qū)安全、可靠、健康、高效的運(yùn)行。