物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在武警部隊(duì)通信裝備管理中的應(yīng)用

姜海涵

【摘要】? ? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在監(jiān)控物體方面優(yōu)勢(shì)顯著，可提高管理的可靠性及智能化水平，滿足武警部隊(duì)的通信裝備管理需求。基于此，本文以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在武警部隊(duì)通信裝備管理中的應(yīng)用為研究對(duì)象，探究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用路徑、應(yīng)用內(nèi)容及應(yīng)用方式，發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，保障武警部隊(duì)通信裝備長(zhǎng)期可靠運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)信息化建設(shè)目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】? ? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)? ? 武警部隊(duì)? ? 通信裝備

前言：

在武警部隊(duì)工作中，因編制體制、任務(wù)目標(biāo)等因素影響，其配置的通信裝備和常規(guī)武器裝備或軍隊(duì)通信裝備均有所不同，表現(xiàn)出種類(lèi)多、規(guī)模大、動(dòng)用率高、持續(xù)運(yùn)行、技術(shù)更新快等特點(diǎn)，加大了通信裝備管理難度，不能有效實(shí)施全生命周期管理、動(dòng)態(tài)化管理或智能化管理，引進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可解決該困境。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在武警部隊(duì)通信裝備管理中的應(yīng)用路徑

基于武警部隊(duì)通信裝備管理特點(diǎn)，技術(shù)人員可引進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合其關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新通信裝備管理模式，實(shí)現(xiàn)全程化、動(dòng)態(tài)化、智能化管理目標(biāo)。目前可用于武警部隊(duì)通信裝備管理的關(guān)鍵技術(shù)如下。

1.1 RFID技術(shù)

RFID是指射頻識(shí)別技術(shù)，為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心，利用射頻信號(hào)進(jìn)行物體的識(shí)別與信息感知。在通信裝備管理中，射頻識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用需閱讀器、軟件與電子標(biāo)簽等系列軟硬件設(shè)備支持，閱讀器負(fù)責(zé)發(fā)射射頻信號(hào)，電子標(biāo)簽負(fù)責(zé)接收信號(hào)，并將通信裝備的各類(lèi)信息反饋給閱讀器，軟件負(fù)責(zé)控制該過(guò)程，完成通信裝備信息的自動(dòng)化傳輸，可為通信裝備設(shè)置身份標(biāo)志，為自動(dòng)化、智能化管理奠定基礎(chǔ)[1]。

1.2 ZigBee技術(shù)

ZigBee技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)中常用的無(wú)線通信技術(shù)，遵循低層IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)，非常適用于短距離的設(shè)備通信，具有架構(gòu)簡(jiǎn)單、硬件需求低、網(wǎng)絡(luò)容量大、適用低速率通信環(huán)境等優(yōu)勢(shì)。在武警部隊(duì)通信裝備管理中，ZigBee技術(shù)的簡(jiǎn)單架構(gòu)，可節(jié)約通信裝備管理資源，大網(wǎng)絡(luò)容量可支持通信裝備的不斷更新，有助于通信裝備的全生命周期管理。

同時(shí)，ZigBee技術(shù)可與動(dòng)態(tài)路由機(jī)制配合使用，在通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，可在短時(shí)間內(nèi)收斂自愈，提高通信裝備管理的有效性。

1.3 PML技術(shù)

PML是指實(shí)體標(biāo)示語(yǔ)言技術(shù)，是物聯(lián)網(wǎng)中描述物體與環(huán)境信息的通用語(yǔ)言，為可擴(kuò)展標(biāo)志語(yǔ)言的進(jìn)階語(yǔ)言。在武警部隊(duì)通信裝備管理中，PML技術(shù)的應(yīng)用可使通信裝備的各項(xiàng)信息以標(biāo)準(zhǔn)化的語(yǔ)言內(nèi)容呈現(xiàn)，能夠與通信裝備的各類(lèi)信息交換，如動(dòng)態(tài)運(yùn)行信息、瞬時(shí)運(yùn)行信息等，管理人員可更為便捷地獲取與分析通信裝備運(yùn)行狀況，進(jìn)而降低通信裝備管理難度，提高管理效率。

1.4 Savant技術(shù)

Savant技術(shù)以分布式網(wǎng)絡(luò)軟件形式應(yīng)用于通信裝備管理中，通常與射頻識(shí)別技術(shù)配合使用，可將其作為控制閱讀器與電子標(biāo)簽信息傳輸過(guò)程的軟件，協(xié)調(diào)閱讀器，整合、處理并存儲(chǔ)通信裝備的各類(lèi)信息。細(xì)化來(lái)說(shuō)，Savant軟件的應(yīng)用流程如下：協(xié)調(diào)閱讀器讀取電子標(biāo)簽反饋的通信裝備信息，控制閱讀器將信息傳遞給Savant軟件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校核、平滑等處理，可使通信裝備的各項(xiàng)信息更為精準(zhǔn)、全面，有助于管理水平的提升[2]。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在武警部隊(duì)通信裝備管理中的應(yīng)用內(nèi)容

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)，技術(shù)人員可將其用于武警部隊(duì)通信裝備的網(wǎng)絡(luò)管理、庫(kù)存管理、應(yīng)急管理三方面，加強(qiáng)對(duì)武警部隊(duì)通信裝備的全方位管控，發(fā)揮通信裝備的優(yōu)勢(shì)，為武警部隊(duì)完成任務(wù)提供幫助。

2.1網(wǎng)絡(luò)管理

在武警部隊(duì)通信裝備使用中，通信網(wǎng)絡(luò)為通信裝備穩(wěn)定運(yùn)行、作用發(fā)揮的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。為保障通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行，技術(shù)人員可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)施通信網(wǎng)絡(luò)管理工作，可強(qiáng)化通信裝備管理水平，使管理更為全面、深入。

細(xì)化來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：

1、全面感知。基于RFID技術(shù)與通信裝備安裝的傳感器，可全面感知通信裝備的運(yùn)行狀況，為管理人員提供通信裝備的各項(xiàng)信息，如數(shù)據(jù)流量、溫度、壓力、通信頻率、誤碼率等，通過(guò)對(duì)通信裝備運(yùn)行參數(shù)的綜合分析與評(píng)估，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化、實(shí)效性管理。

2、全面互聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可全面整合通信裝備與通信網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)信息，支持信息共享，將武警部隊(duì)任務(wù)、執(zhí)勤地域環(huán)境或作戰(zhàn)地域環(huán)境與設(shè)備管理終端等信息整合處理，實(shí)現(xiàn)通信裝備的遠(yuǎn)程管控，為武警部隊(duì)完成任務(wù)提供基礎(chǔ)支持。

3、全面自動(dòng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，可有效解放生產(chǎn)力，利用先進(jìn)設(shè)備完成通信裝備信息的處理，提高通信裝備的自主管控能力。在通信裝備出現(xiàn)異?；蚬收蠒r(shí)，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可及時(shí)預(yù)警，自動(dòng)診斷與運(yùn)維部分簡(jiǎn)單故障，實(shí)現(xiàn)通信裝備的全面自動(dòng)化管理。

2.2庫(kù)存管理

基于射頻識(shí)別技術(shù)與Savant技術(shù)的物體信息跟蹤與傳輸功能，技術(shù)人員可將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)用于武警部隊(duì)通信裝備的庫(kù)存管理中，利用物聯(lián)網(wǎng)的自動(dòng)化、智能化優(yōu)勢(shì)，通過(guò)信息設(shè)備替代人工操作，自動(dòng)完成各類(lèi)通信設(shè)備的入庫(kù)、調(diào)度、存儲(chǔ)等信息管理工作，可提高效率與管理精度。

以某武警部隊(duì)為例，技術(shù)人員將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)用于通信裝備管理的全過(guò)程。在通信裝備入庫(kù)環(huán)節(jié)，可通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)掃描通信裝備，獲取通信裝備的各類(lèi)信息，為其定制專(zhuān)屬電子標(biāo)簽，更新通信裝備管理數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)評(píng)估結(jié)果，將通信裝備存儲(chǔ)于合適的區(qū)域;在通信裝備存儲(chǔ)環(huán)節(jié)，技術(shù)人員基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在倉(cāng)庫(kù)安裝自動(dòng)掃描設(shè)備，在通信裝備進(jìn)出時(shí)，自動(dòng)檢測(cè)通信設(shè)備狀態(tài)，如存儲(chǔ)狀態(tài)的通信裝備出庫(kù)，掃描設(shè)備可自動(dòng)報(bào)警，避免通信裝備被盜取，提高通信裝備存儲(chǔ)安全性;在通信裝備出庫(kù)環(huán)節(jié)，利用掃描設(shè)備登記出庫(kù)通信裝備，并調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)中通信裝備的狀態(tài);在通信裝備調(diào)度環(huán)節(jié)，電子標(biāo)簽可準(zhǔn)確記錄通信裝備的轉(zhuǎn)移過(guò)程，實(shí)現(xiàn)通信裝備的跟蹤監(jiān)管。

2.3應(yīng)急管理

在武警部隊(duì)工作中，為滿足任務(wù)需求，通常配置應(yīng)急通信裝備。在出緊急任務(wù)時(shí)，武警部隊(duì)工作者可根據(jù)需求調(diào)度應(yīng)急通信裝備。和常規(guī)通信裝備相比，應(yīng)急通信裝備具有更高的移動(dòng)性，裝備信息更新更頻繁，易在通信裝備管理中出現(xiàn)遺漏或缺失問(wèn)題，導(dǎo)致通信裝備管理信息混亂，不利于應(yīng)急通信裝備的規(guī)范使用。結(jié)合應(yīng)急通信裝備的管理需求，技術(shù)人員可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為應(yīng)急通信裝備配置雙重標(biāo)志，分別為裝備信息、位置信息，在連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，可實(shí)時(shí)掌握應(yīng)急通信裝備的分布位置與運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性、動(dòng)態(tài)性通信裝備管理。同時(shí)，技術(shù)人員可在應(yīng)急通信裝備中安裝傳感器，獲取應(yīng)急通信裝備的運(yùn)行參數(shù)，評(píng)估應(yīng)急通信裝備的功能，及時(shí)更換應(yīng)急通信裝備，避免應(yīng)急通信裝備在武警部隊(duì)完成緊急任務(wù)期間出現(xiàn)故障，對(duì)任務(wù)造成負(fù)面影響[3]。

三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在武警部隊(duì)通信裝備管理中的應(yīng)用方式

在明確物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用核心與應(yīng)用內(nèi)容后，技術(shù)人員應(yīng)采用合理方式，確保物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)管理、庫(kù)存管理、應(yīng)急管理中的有效應(yīng)用。就目前技術(shù)而言，通常采用構(gòu)建信息系統(tǒng)的方式，在武警部隊(duì)通信裝備管理中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

3.1系統(tǒng)原理

在基于物聯(lián)網(wǎng)的武警部隊(duì)通信裝備管理信息系統(tǒng)構(gòu)建中，技術(shù)人員結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用需求，配置系統(tǒng)的軟硬件設(shè)備。通常來(lái)說(shuō)，硬件設(shè)備包括RFID有源電子標(biāo)簽、數(shù)據(jù)服務(wù)器、傳感器、監(jiān)控計(jì)算機(jī)與RFID閱讀器等;軟件設(shè)備包括武警三級(jí)網(wǎng)、武警衛(wèi)星網(wǎng)及管理軟件等。

在實(shí)踐應(yīng)用中，信息系統(tǒng)通過(guò)傳感器及通信裝備附著的智能節(jié)點(diǎn)，獲取通信裝備的各類(lèi)信息，以組網(wǎng)和無(wú)線通信方式傳輸給RFID閱讀器;RFID閱讀器將接收的感知數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)服務(wù)器;數(shù)據(jù)服務(wù)器對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理與處理，存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)中;監(jiān)控計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝有管理軟件，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的各類(lèi)信息進(jìn)行詳細(xì)分析，實(shí)施通信裝備管理工作。在武警部隊(duì)出任務(wù)時(shí)，可通過(guò)信息系統(tǒng)迅速調(diào)度所需的通信裝備;在日常工作中，管理人員可利用信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化通信裝備管理。

3.2系統(tǒng)架構(gòu)

為實(shí)現(xiàn)上述應(yīng)用流程，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的武警部隊(duì)通信裝備管理信息系統(tǒng)配置三層架構(gòu)，具體如下：

1、感知層。該層負(fù)責(zé)通信裝備信息的獲取，為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的核心層。在信息系統(tǒng)中，感知層通過(guò)傳感器及通信裝備附著的智能節(jié)點(diǎn)感知通信裝備的各類(lèi)信息，RFID閱讀器也部署于感知層，負(fù)責(zé)信息傳輸工作。

2、網(wǎng)絡(luò)層。該層負(fù)責(zé)通信裝備信息的傳輸，負(fù)責(zé)通信裝備數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與管理。細(xì)化來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)層部署于通信網(wǎng)絡(luò)與骨干網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)感知層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)處理中心。

3、應(yīng)用層。該層負(fù)責(zé)通信裝備信息的處理，對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)、處理、分析與整合，具備通信裝備庫(kù)存查詢、全過(guò)程跟蹤、定期維護(hù)管理、裝備位置查詢、非授權(quán)出庫(kù)報(bào)警、使用年限告警等功能，實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化通信裝備管理目標(biāo)。

3.3建設(shè)要點(diǎn)

在基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的武警部隊(duì)通信裝備管理信息系統(tǒng)建設(shè)中，為保障三層架構(gòu)的有效運(yùn)行，技術(shù)人員應(yīng)注意以下要點(diǎn)，合理應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

1、綜合利用多項(xiàng)技術(shù)，技術(shù)人員應(yīng)綜合利用多項(xiàng)技術(shù)，將物聯(lián)網(wǎng)的RFID、ZigBee等核心技術(shù)與傳感器技術(shù)、武警無(wú)線通信網(wǎng)、嵌入式系統(tǒng)等技術(shù)整合，實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，提高通信裝備信息傳輸、處理的效率及質(zhì)量。

2、合理利用數(shù)據(jù)庫(kù)。在武警部隊(duì)通信裝備管理中，數(shù)據(jù)庫(kù)為重要部分，技術(shù)人員應(yīng)合理利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，通過(guò)Client或Server網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建SQL Server關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，滿足武警部隊(duì)通信裝備的海量數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)需求，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)通信裝備信息的共享。

3、全面布置RFID閱讀器。在信息系統(tǒng)應(yīng)用中，RFID閱讀器為關(guān)鍵設(shè)備，是準(zhǔn)確獲取通信裝備數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。技術(shù)人員應(yīng)在武警部隊(duì)的中隊(duì)及倉(cāng)庫(kù)出入口分別配置RFID閱讀器，確保武警部隊(duì)內(nèi)所有通信裝備的全面感知。在通信裝備進(jìn)入中隊(duì)開(kāi)始，實(shí)現(xiàn)通信裝備的全過(guò)程監(jiān)督管理，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化、全生命周期管理。

四、結(jié)論

綜上所述，在武警部隊(duì)通信裝備中，可利用RFID技術(shù)、ZigBee技術(shù)、PML技術(shù)、Savant技術(shù)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)管理、庫(kù)存管理及應(yīng)急管理等工作，降低管理難度，提高管理水平。在實(shí)踐管理工作中，技術(shù)人員可構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的武警部隊(duì)通信裝備管理信息系統(tǒng)，發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)通信裝備管理工作，為武警部隊(duì)提供技術(shù)支持。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]李葵，吳非，王韜，等.基于物聯(lián)網(wǎng)的電力通信機(jī)房可視化系統(tǒng)[J].自動(dòng)化與儀表，2020，35（09）：97-100.

[2]雷瑞民.試析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在武警部隊(duì)通信裝備管理中的應(yīng)用[J].中國(guó)新通信，2020，22（08）：95.

[3]劉康飛.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在武警部隊(duì)防暴裝甲車(chē)中的應(yīng)用研究[J].數(shù)碼世界，2019（07）：13.