無線傳感器網(wǎng)絡在武警部隊的應用分析

李恩江 萬興財 范鑫

【摘 要】無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)興起的時間較晚，但是因為其具有的特性，讓它在各國的各個領域中被得到廣泛的應用。本文通過對無線傳感器網(wǎng)絡在軍隊中的實例分進行分析，進而對無線傳感器網(wǎng)絡在武警部隊的應用進行探討，最后敘述了無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)應特別注意的安全問題。

【關(guān)鍵詞】無線傳感器網(wǎng)絡;武警部隊;技術(shù)

一、無線傳感器網(wǎng)絡簡介

無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)綜合多種先進的新興技術(shù)，它在網(wǎng)絡節(jié)點中布置傳感元件，通過這些元件感知對象、獲取數(shù)據(jù)，然后再經(jīng)過網(wǎng)絡中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器將獲取的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為更加便于傳輸?shù)臄?shù)字信號，然后通過無線廣播的方式將這些信號給傳遞出去，實現(xiàn)在協(xié)議約束下的多個傳感元件協(xié)同組成共同工作的網(wǎng)絡。通過無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)，可以實現(xiàn)對環(huán)境的實時監(jiān)控，并將監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳遞到各方，實現(xiàn)物理、人類、計算機三個世界間的連接。在無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展的過程中，技術(shù)得到不斷的發(fā)展以及完善，它具有的高容錯、高隱蔽、自組織的特點，十分適合在武警部隊中運用，能夠更好的輔助武警部隊完成各項任務，實現(xiàn)對敵軍兵力和裝備的實時監(jiān)控，監(jiān)測和搜索目標以及戰(zhàn)場評估的功能。

二、無限線傳感器網(wǎng)絡在外軍中的應用

無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)首先是在網(wǎng)絡興起，美國關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡的應用具有許多值得我們進行參考的地方。早在2005年，美國軍方就已經(jīng)成功在軍方成功應用無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)，開發(fā)出不夠完善的槍聲定位系統(tǒng)。如下圖一所示，就是關(guān)于槍聲定位系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡部分布置，根據(jù)圖中所示，節(jié)點被放置在各個建筑的周圍，這樣就能夠感知到建筑環(huán)境數(shù)據(jù)，按照程序組建成網(wǎng)絡，檢測出網(wǎng)絡覆蓋環(huán)境中所發(fā)生的槍聲、爆炸等時間，這為救護、反恐提供了十分有效的幫助。

再比如，美國通過對無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)的進一步開發(fā)，在著名的國際公司構(gòu)筑了用于防御系的無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可以為軍方實時提供數(shù)據(jù)情報，輔助美國軍方構(gòu)建軍事防御。在這個系統(tǒng)中，它采用多枚傳感器節(jié)點，用于監(jiān)控來往行人是否攜帶槍支以及車輛的行進，同時通過布置聲傳感器，系統(tǒng)也實現(xiàn)了對人群的監(jiān)視。

三、無線傳感器網(wǎng)絡武警部隊執(zhí)勤處中應用可行性分析

（一）適應武警部隊執(zhí)勤處突任務

在最近幾年中，社會形勢隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展變得日益復雜，武警部隊在執(zhí)勤的過程中，所遇到的突發(fā)事件變得更加的復雜多變，武警部隊所需執(zhí)行任務的多樣性不斷體現(xiàn)，這對武警部隊在反應調(diào)整方面的能力具有極高的要求，才能應對當前日益復雜的執(zhí)勤任務。武警部隊在執(zhí)行任務過程中，多數(shù)為安保、反恐、救災、消防方面的工作，以反恐任務為例子，執(zhí)行任務的現(xiàn)場環(huán)境通常十分復雜陌生，這就需要武警部隊能夠清晰準確的掌握敵方的信息，做出實時的調(diào)整和決策，可是這種任務多為突發(fā)性事件，目標經(jīng)常進行轉(zhuǎn)移，所以需要武警部隊的偵測手段能夠快速布置、可移動和高抗毀等特性，而無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)可以實現(xiàn)這幾點要求。

（二）無線傳感器網(wǎng)絡與武警部隊現(xiàn)有偵測手段的優(yōu)劣比較

武警部隊目前最主要的偵測方式主要有兩種方式：第一種是通過偵查人員和哨位人員開展偵查，獲得想要的數(shù)據(jù);第二種是采用攝像視頻監(jiān)控技術(shù)，偵測洞察現(xiàn)場的情況。第一種偵測方式，特點是偵查人員可以根據(jù)現(xiàn)場的實際情況作出應變，出現(xiàn)意外事件時偵查人員可以靈活作出調(diào)整，具有較高的綜合性，但是也有著很致命的缺點，就是實時性差，不能及時將數(shù)據(jù)傳到各方，導致失去寶貴的戰(zhàn)機，而且限制也大，偵查人員會面臨非常高的危險，在救災、群體性事件等情況中應用效果較差;而且因為是人為偵查，就先出現(xiàn)困乏、饑餓等不可避免的問題，不能做到全程監(jiān)控，在一些對于實時性非常注重的事件中，根本達不到偵測的目的;同時如果偵察范圍廣，就需要較多的偵查人員開展偵查工作，導致浪費較多的人力資源。第二種方式安全性較高，可以通過屏幕直觀得到現(xiàn)場數(shù)據(jù)，缺點是存在偵測盲點，需要長時間布置，非常容易被破壞，同時也需要人員觀察屏幕，也會出現(xiàn)生理困乏的問題，導致不能進行全程偵測。

采用無線傳感器網(wǎng)絡偵測就可以很好的避免上面兩種偵測存在的問題，首先是無線傳感器網(wǎng)絡可以很快布置完成，將無線傳感器網(wǎng)絡撒到任務任務，節(jié)點就可以自行組成偵測網(wǎng)絡，其次是無線傳感器網(wǎng)絡采用電池供電，不需要人工進行安裝，可以實現(xiàn)全程偵測，環(huán)境適用性強，節(jié)點微型化可以隱蔽的布置，在敵方毫無察覺的情況下完成偵測，這點對于武警部隊十分的重要。同時可以及時發(fā)現(xiàn)情況，經(jīng)過短暫判斷后就可以啟動機制，讓武警部隊可以第一時間發(fā)現(xiàn)局勢變換，所以可以得出，無線傳感器網(wǎng)絡在武警部隊中具有極高的應用價值。

四、無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)在武警部隊應用方案及安全問題

（一）以武警部隊目前最多的勤務——看守勤務為例

全國已經(jīng)普及三級網(wǎng)，目前在武警部隊中主要是用來防范哨兵精力不集中而導致的越逃獄發(fā)生，雖然具有一定的效果，可是這也帶來極大的工作壓力，值班人員全天進行監(jiān)視，如果將監(jiān)視系統(tǒng)加入無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)進行改造，如下圖2所示：

在監(jiān)區(qū)布置傳感器，當傳感器感應到異樣，就可以發(fā)出警報，提醒哨兵注意查看情況，并且可以根據(jù)感應的異樣位置，精準調(diào)整查看攝像，及時發(fā)現(xiàn)問題，這樣就可以減少值班人員的工作負荷，因為智能判決減少任務量的同時，也能提高看守任務的質(zhì)量。

（二）無線傳感器網(wǎng)絡面臨的安全問題

傳感器網(wǎng)絡具有非常多的節(jié)點，很難對每個節(jié)點都進行保護，所以每個節(jié)點都是一個潛在的攻擊位置，而且因為無人維護，這就讓敵方可以非常方便的捕獲傳感節(jié)點。攻擊者通過此節(jié)點存在的安全漏洞對節(jié)點進行攻擊，繼而獲得存儲在傳感節(jié)點中的密鑰、代碼等關(guān)鍵信息，進而可以偽造節(jié)點投入傳感網(wǎng)絡，導致武警部隊收到錯誤信息，獲取敏感信息，敵方就可以通過獲得的信息做出相應變換，導致武警部隊極難完成任務。而且使用成本極高，不能很好的定位節(jié)點布置的位置，需要加大定位技術(shù)的研究。

五、總結(jié)

隨著無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)的不斷發(fā)展，其具有的特點能夠很好的輔佐武警部隊完成各項任務，如果投入精力進行研究，其一定能在武警部隊發(fā)揮出巨大的作用。

【參考文獻】

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