军事物联网 打造作战系统的天罗地网

西班牙杂志《国防》的网站最近报道称，研究人员正在创建一个专门为军事装备设计和开发的物联网。物联网将使可穿戴生物识别设备更好地集成到未来的单兵作战装备中，并帮助士兵在复杂的战场环境中识别敌人、操纵装备和武器系统，从而获得更强的战斗力。

作为回应，军事科普作家方艺告诉《每日科学》:“士兵的现代化和军事物联网的本质是两个概念。士兵的现代化就是要解决如何更好、更有效、更科学地“上网”的问题。其实质是将现代军事技术应用于士兵个人。军事物联网的核心是如何“联网”更多的人、设备和设施。其实质是解决“网络中心”和“固定/移动终端”之间的连接问题。从这些报道来看，西班牙报道的物联网仍应着眼于解决未来军事物联网的基本问题。”

军事应用先于概念

用通俗的话说，物联网就是“物联网”。

方艺介绍说，物联网的本质是一个“万物相连”的概念，应用了传感器技术、网络技术、通信技术、数字信号处理技术和计算机控制技术等信息技术群体。国际电信联盟2005年发布的“互联网系列报告:物联网”报告标志着物联网正式进入人类社会。

然而，早在1999年，物联网的概念就被提出并立即引起了所有国家的关注。在美国国家情报委员会发布的“2025年对美国利益有潜在影响的关键技术”报告中，物联网被列为六大关键技术之一。

“事实上，军事物联网的使用要早得多。在越南战争期间，美国使用无人驾驶的“热带树木”传感器与指挥控制中心连接，这实质上构成了一个简单的物联网。在20世纪90年代，美国军方建造的传感器网络基本上是早期形成的物联网。”方艺介绍。

在第一次海湾战争期间，美国军队向战区运送了大约40，000箱设备。然而，由于不清楚的迹象，许多设备丢失了并且找不到，消耗了巨大的战争资源并且花费了数十亿美元。十二年后，伊拉克战争爆发了。这一次，美国军方利用射频识别技术建立的“全资产可视化”系统加快了物流设备供应从生产工厂到散兵坑的运输，实现了从“储备物流”到“配送物流”的转变，有效地消除了过剩库存和过剩供应，最大限度地减少了人为失误。与海湾战争相比，海上运输量下降了87%，空中运输量下降了88.6%，作战装备储备下降了75%，战略保障装备动员量下降了89%。

目前，它仍处于初级阶段。

“随着技术的进步，特别是先进传感器技术、5G/6G技术、云计算、大数据等先进技术的发展，实现“一切互联”的军用物联网成为可能。”方艺表示，军事物联网主要解决未来战争中的战场透明性、元素组合、智能行为、快速行动和可控风险等问题。通过对未来战场上的人、设备和物体的清晰定位和特征识别，实现智能指挥、控制、决策和行动。

例如，如果导弹发现它正在攻击自己的设备平台，它可能会转向或自毁。聪明人配备了匹配的设备，如果发现非自己人拿起并使用自己的武器，他们会自动锁定等。

国防科技大学国际研究中心主任马建光曾在一篇文章中表示:军用物联网还能有效增强战场侦察和监视能力，实现有用信息的隐蔽传输；它能有效缩短指挥周期，提高即时攻击能力。它还可以提高后勤保障水平，实现整个保障过程的可视化，准确适度地提供装备和物资。

“当然，由于网络通信、传感器、云计算等方面的限制，目前军用物联网仍处于初级阶段。网络通信能力、特征提取与识别、网络安全等基本问题。还没有解决。它仍处于物联网节点有限的阶段，需要人工控制或干预。”方艺说。

“更有代表性的是美国军方已经完成的‘网络中心战’网络，它实现了传感器网络、作战网络和信息网络的集成。这本质上是一个军事物联网。其飞机、地面车辆、船只、航天器和其他武器系统、军事设施和后勤供应已经在网络中并相互连接。例如，美国陆军的自主后勤保障系统通过射频代码扫描实现精确定位、精确交付和精确支援。目前，美国军方还计划通过数据中心或云操作中心将国防部、军种和安全部门的信息系统整合到一个网络中，其中还包括“未来士兵系统”。”方艺说。

这取决于技术的不断进步。

事实上，西班牙媒体的报道主要讨论物联网在未来单兵作战装备中的作用。文章认为，如何通过传感器(包括地面固定传感器和士兵携带的传感器)收集和整合战场上的各种动态信息，将是在战场环境中部署物联网解决方案的关键挑战之一。

方艺说:“例如，已经投入使用的个人定位和导航技术实际上是物联网的应用技术。它将定位信号和导航信号与指挥信息系统连接起来，已经形成了一个基本的物联网。然而，所报道的未来单兵系统仅仅增加了传感器的功能，并且可以捕获各种信号以及静态和动态生物统计数据，例如面部、虹膜、眼间距、指纹、心率、步态、姿势和面部表情等。如果这些特征数据被接入网络，将对未来战场有更大的指导意义。例如，报告中的“识别敌方战斗人员”可以通过网络特征匹配来识别敌人。这项技术甚至可以防止敌方人员操作他们自己的武器和设备，也可以防止他们自己的人员操作未经授权的设备系统。”

报告还提到了边缘计算在军用物联网中的作用。边缘计算是“物联网”和云计算的延伸。它旨在通过采用集成网络、计算、存储和应用核心能力的开放平台，在对象或数据来源附近提供最近端服务。

“如果所有事物都是相互关联的，军事行动中产生的终端数据将成倍增加。此时，线性增长的集中式云计算容量将无法满足需求，网络带宽负载将大幅增加。网络延迟、终端功耗和集中处理速度等问题都会出现。在这种情况下，云计算、雾计算和边缘计算都是解决方案。边缘计算的优势在于，它将大量数据清理并提取成终端设备中常见、可用和有用的“小数据”。当然，这是基于大数据清理的科学经验和对战争机制的深刻理解。”方艺解释道。

边缘计算解决了从海量战场数据中可靠提取小数据和系统综合分析大数据的问题，是解决未来战争迷雾的一种解决方案。“当然，军事物联网的有效性受到网络通信、传感器和云计算水平的限制，并取决于技术进步。”方艺说。