[ 導讀 ] 物聯網是新技術革命的產物，代表了計算機技術和通信技術的未來，是繼互聯網之后又一重大的科技創新；是建立在技術迅猛發展和無處不在的網絡基礎上的一個全新技術領域。

    物聯網是新技術革命的產物，代表了計算機技術和通信技術的未來，是繼互聯網之后又一重大的科技創新；是建立在技術迅猛發展和無處不在的網絡基礎上的一個全新技術領域。物聯網被很多國家稱為信息技術革命的第三次浪潮，以及繼計算機、互聯網、移動通信網之后信息產業的又一重大里程碑。如果說第一代互聯網是人與物的交流，第二代是人與人的交流的話，那么第三代將是物與物的交流，通過現實空間物與物的智能互聯，讓物品"開口說話"，實現感知世界。倘若如此，整個世界的面貌將為之煥然一新。

    物聯網是一個先進、綜合、復雜的網絡系統，它利用RFID（射頻識別技術）、無線數據通信等技術，為每一件物品建立全球的、開放的標識代碼，并通過互聯網實現物品的自動識別和信息的互聯共享，達到其在全球范圍內的身份識別與"透明"管理，從而構建一個覆蓋世界上萬事萬物的"InternetofThings（物聯網）"。

    1、物聯網推動軍事信息化變革，關系國家安全

    信息技術正推動著一場新的軍事變革。信息化戰爭要求作戰系統"看得明、反應快、打得準"，誰在信息的獲取、傳輸、處理上占據優勢(取得制信息權)，誰就能掌握戰爭的主動權。物聯網概念的問世，對現有軍事系統格局產生了巨大沖擊。它的影響絕不亞于互聯網在軍事領域里的廣泛應用，將觸發軍事變革的一次重新啟動，使軍隊建設和作戰方式發生新的重大變化。當前，世界主要軍事強國已經嗅到了這股浪潮的氣息，紛紛制定標準、研發技術和推廣應用，以期在新一輪軍事變革中占據有利位置。因此物聯網引起美國、歐盟、日本等大國和組織的極大關注，并將其納入了國家頂層戰略計劃。2003年，美國國防部力推RFID條碼識別技術，使之為世界所知。當前，美國將微納傳感技術列入經濟發展和國防安全重點建設項目，以物聯網應用為核心，全面反映感知、互聯、智能的"智慧地球"計劃也得到奧巴馬府的積極回應和支持，其經濟刺激方案中將投資110億美元用于智能電網及相關項目的研發建設。

    物聯網被許多軍事專家稱為"一個未探明儲量的金礦"，正在孕育軍事變革深入發展的新契機。物聯網的無線傳感器網絡以其獨特的優勢，能在多種場合滿足軍事信息獲取的實時性、準確性、全面性等需求。可以設想，在國防科研、軍工企業及武器平臺等各個環節與要素設置標簽讀取裝置，通過無線和有線網絡將其連接起來，那么每個國防要素及作戰單元甚至整個[FS:PAGE]國家軍事力量都將處于全信息和全數字化狀態。大到衛星、導彈、飛機、艦船、坦克、火炮等裝備系統，小到單兵作戰裝備，從通信技偵系統到后勤保障系統，從軍事科學試驗到軍事裝備工程，其應用遍及戰爭準備、戰爭實施的每一個環節。可以說，物聯網擴大了未來作戰的時域、空域和頻域，對國防建設各個領域產生了深遠影響，將引發一場劃時代的軍事技術革命和作戰方式的變革。

    通過采用智能塵埃(SmartDezert)、智能物體(SmartMatter)、微機電系統(MEMS)、無線傳感器網絡(WSN)、微傳感器網絡(MSN)，GPS、RFID、紅外等技術，物聯網的未來軍事應用主要體現在戰場感知精準化、武器裝備智能化、后勤保障靈敏化以及網絡戰模式的變化等幾個方面。

    A、戰場感知精確化--可以監測到一粒沙子的隕落

    戰后局部戰爭的實踐充分說明，戰場安全性是相對的，整體防御體系難免存在一定漏洞，要想彌補之，就必須對包括現有指揮控制系統在內的相關系統進行升級改造，使戰場感知能力不斷適應未來作戰的需要。 物聯網可以擔當此重任。
    據稱，美軍目前已建立了具有強大作戰空間態勢感知優勢的多傳感器信息網，這可以說是物聯網在軍事運用中的雛形。美國國防高級研究項目管理局已研制出一些低成本的自動地面傳感器，這些傳感器可以迅速散布在戰場上并與設在衛星、飛機、艦艇上的所有傳感器有機融合，通過情報、監視和偵察信息的分布式獲取，形成全方位、全頻譜、全時域的多維偵察監視預體系。據報道，伊拉克戰爭中，美軍多數打擊兵器是靠戰場感知行動臨時傳遞的目標信息而實施對敵攻擊。

    有人將信息化條件下作戰稱為"傳感器戰爭"，而物聯網堪稱信息化戰場的寵兒，將為戰場上帶來新的電子眼和電子耳。與當前美軍傳感器網相比，物聯網最大的優勢在于其可以在更高層次上實現戰場感知的精確化、系統化和智能化。可以把過去在戰場上需要幾小時乃至更長時間才能完成處理、傳送和利用的目標信息，壓縮到幾分鐘、幾秒鐘，甚至同步。它能夠實現戰場實時監控、目標定位、戰場評估、核攻擊和生物化學攻擊的監測和搜索等功能。

    通過大規模節點部署有效避免偵察盲區，為火控和制導系統提供精確的目標定位信息。同時，其感知能力不會因某一節點的損壞而導致整個監測系統的崩潰，各匯聚節點將數據送至指揮部，最后融合來自各戰場的數據形成完備的戰場態勢圖。IPv6作為物[FS:PAGE]聯網的關鍵技術之一，因其海量的地址空間、高度的靈活性和安全性、可動態進行地址分配以及完全的分布式結構等特性，是以前所有技術難以相比的，具有重大的軍事價值。通過IPv6技術，完全可以實現為物聯網每個傳感器節點分配一個單獨的IP地址，世界上的一草一木，武器庫里的一槍一彈，都會被分配一個IPv6地址。通過飛機向戰場灑落肉眼觀察不到的傳感器塵埃，利用物聯網實時采集、分析和研究監測數據，哪怕是一粒沙子的隕落也不會逃脫，真正實現感知世界每個角落。

    B、武器裝備智能化--全自主式作戰機器人和無人飛機

    自20世紀60年代在印支戰場嶄露頭角以來，作為一支新軍，軍用機器人受到了軍事強國的高度重視，紛紛投入巨資予以研究與開發，僅美國目前已開發出和列入研制計劃的各類智能軍用機器人就達100多種。軍用機器人巨大的軍事潛能和超強的作戰功效，使其成為未來戰爭舞臺上一支不可忽視的軍事力量。另外再阿富汗戰爭中，美國投入大量的無人飛機進行復雜地形的偵查工作，實現遠程打擊。

    目前，雖然越來越多的普通技能的機器人和無人飛機走入了軍營，但這些機器人和無人飛機的應用范圍有限，機動能力、智能化程度不高，且仍需人員遙控。真正意義上的軍用機器人和無人飛機，機動速度更快、部署更加靈敏，高智能化水平使其具備獨立遂行作戰任務的能力。因此，要制造出能在戰場上使用的完全"智能"的機器人和無人飛機還有很多技術問題亟待突破。

    而物聯網是一種能將包括人在內的所有物品相互連接，并允許它們相互通信的網絡概念，不僅是物與人、物與物之間相連，還包括機器和機器之間的通信，所以物聯網被譽為"武器裝備的生命線"。

    隨著信息技術的進一步發展，物聯網與人工智能技術、納米技術的結合應用，未來戰場的作戰形式將發生巨大變化。新一代網絡協議，能夠讓每個物體都可以在互聯網上有自己的"名字"，嵌入式智能芯片技術可以讓目標物體擁有自己的"大腦"來運算和分析，納米技術和小型化技術還可以使目標對象越來越小。 在不遠的將來，你不僅可以與身邊一切物體"交流"，而且物體與物體之間也可以"開口講話"。在這些技術支持下，具有一定信息獲取和信息處理能力的全自主智能作戰機器人和無人飛機將從科幻電影中步入現實，各種以物聯網為基礎的自動作戰武器將成為戰場主角。
    在巷戰中，這些機器人和無人飛機配合，可以[FS:PAGE]進行遠程投放，可代替作戰人員鉆洞穴、爬高墻、潛入作戰區，快速捕捉戰場上的目標，測定火力點的位置，探測隱藏在建筑物、坑道、街區的敵人，迅速測算射擊參數，保證實施精確打擊。機器人和無人飛機小分隊還可以在非常危險的環境中進行協同作戰，它們具有智能決策、自我學習和機動偵察的能力，比人類士兵以更快的速度觀察、思考、反應和行動，遠離戰場前沿的指揮官和操作人員只須下達命令，不需要任何同步控制，機器人和無人飛機小分隊就可以完成任務并自行返回指定地點。

    C、后勤保障靈敏化--真正實現動態自適應性后勤

    信息化條件下作戰對后勤保障的依賴性大大增強，"兵馬未動，糧草先行"。即使是作為世界頭號軍事強國的美國，也認識到其后勤體系仍然存在諸多弊端。

    伊拉克戰爭初期，美軍由于后勤計算和判斷上的失誤導致戰前準備不足，特別是沒有預先把伊拉克戰場惡劣的保障環境考慮在內，遲滯了美英聯軍的作戰行動。戰區內堆積的物資雖然比海灣戰爭時少，但只不過是由"大山"變成了"小山"。與此同時，運往伊拉克戰場的物資在"最后1戰術英里"失去了可見性，前線保障物資頻頻告急，甚至出現了饑餓的士兵向伊平民"討飯"的一幕。美軍前線的香煙、肥皂、水果等補給捉襟見肘，在美軍士兵內部甚至出現了戰場"黑市交易"。

    對于戰爭中暴露出的問題，美國審計局在一份報告中指出："可視性水平遠沒有達到部隊現實需要的水平，更不用說保障未來作戰了。"因此，要實現從"散兵坑到工廠"的全程可視，還必須進一步深化信息技術研發，以新技術新產品推動后勤領域的全面變革。

    而物聯網似乎是專為軍隊后勤"量身打造"的一項完美技術，可以彌補后勤領域的諸多不足。首先，它可以有效避免后勤工作的盲目性。隨著射頻識別技術（RFID）、二維條碼技術和智能傳感技術的突破，物聯網無疑能夠為自動獲取在儲、在運、在用物資信息提供方便靈活的解決方案。在各種軍事行動全過程中，實現準確的地點、準確的時間向作戰部隊提供數量適當的裝備與補給，避免多余的物資涌向作戰地域，造成不必要的混亂、麻煩和浪費。同時能夠準確感知、實時掌握特殊物資運輸和搬運方面的限制，對操作人員技能、工具和設施的要求，貨品更換和補充時間等。并根據戰場環境變化，預見性地做出決策，自主地協調、控制、組織和實施后勤行動，實現自適應性的后勤保障能力。其次，它能最大限度地提[FS:PAGE]高補給線的安全性。

    基于物聯網的后勤體系，具有網絡化、非線性的結構特征，具備很強的抗干擾和抗攻擊能力，不僅可以確切掌握物資從工廠運送到前方散兵坑的全過程，而且還可以提供危險報、給途中的車輛布置任務以及優化運輸路線等。特別是可以把后勤保障行動與整個數字化戰場環境融為一體，實現后勤保障與作戰行動一體化，使后勤指揮隨時、甚至提前做出決策，極大地增強后勤行動的靈活性和危機控制能力，全面保障后勤運輸安全。

    基于物聯網的后勤體系可以有效避免重要物資的遺失。世界各國都非常重視戰場物資的管理，極力避免武器裝備、重要零部件等物資的遺失。但伊拉克戰爭期間，美軍一中轉中心在戰爭期間竟丟失了1500個防彈衣插件；由于不知道物資具體位置，17個速食集裝箱被遺忘在補給基地達1星期之久。而無線射頻識別（RFID）標簽作為物聯網的重要組成部分，能儲存96位碼，無線射頻識別（RFID）芯片大約可以儲存3.5×1051種組合信息，可識別2.68億個以上的獨立制造廠商及每個廠商的100萬種以上的產品。美國防部通過這種靈巧標簽得到的大量組合信息可在全軍范圍內追蹤每件裝備。隨著射頻識別標簽技術的成熟、成本的降低，物聯網完全可應用于單件武器上，這將更加嚴格地控制武器庫，而且有助于尋找在戰場上丟失的威脅性極大的武器。
    D、物聯網引發未來網絡戰新模式--超越賽博空間

    據美國《空軍時報》5月30日報道，5月7日至5月27日，美空軍太空司令部在內華達州的內里斯空軍基地進行了第6次"施里弗"太空演習，從中可以看出美國對未來網絡戰模式的判斷與應對。關于此次演習，美軍對外僅闡述了三項重要目的：一是研究太空空間和賽博空間的"替代概念、能力和力量"，以應對未來需求；二是探索太空空間和賽博空間對未來威懾戰略的貢獻；三是研究使用綜合手段在太空空間和賽博空間執行作戰的一體化程序。此次演習將太空與賽博空間視為所有防御作戰和國土安全作戰方面的核心，并高度重視整合太空與賽博空間攻防作戰，以及發揮盟國和商業伙伴在賽博空間方面的作用，凸顯了美軍對二者的倚重。

    賽博空間是哲學和計算機領域中的一個抽象概念，指計算機以及計算機網絡里的虛擬現實。賽博空間強調人的活動和思想無界限。從此次演習的主要內容以及賽博空間概念中可以發現，美軍不僅要實現對網絡及虛擬現實的控制，更包括對現實世界的控制，這已經超越了網[FS:PAGE]絡戰本身。

    總體而言，未來的網絡戰取決于三個方面的快速發展。

    一是互聯網軍事化。現代互聯網最早就是從美國軍方內部網絡發展而進入民用的，全世界絕大多數的根服務器在美國，為美國攻擊和癱瘓他國網絡提供了方便。隨著網絡技術的發展，以及它在各領域越來越廣泛地應用，互聯網有可能成為新的作戰領域，即成為對立雙方攻防的目標。

    二是物聯網軍事化。物聯網是通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡，如美軍"全球鷹"無人偵察機就是典型應用。物聯網一旦軍事化后，與其聯接的武器裝備和設備設施將完全暴露在網絡攻擊中。

    三是無線聯接技術。無線聯接技術智能化和無線植入技術，是實現網絡無限延伸的基礎，是網絡戰拓展到陸、海、空、天、電以及各類武器裝備的主要途徑。

    由此不難看出，賽博空間與包括太空空間在內的各種實體空間正越來越緊密地聯系在一起，這意味著網絡戰將不僅僅存在于虛擬現實之中，不僅要實現對網絡及虛擬現實的控制，更包括對現實世界的控制，這已經超越了網絡戰本身。

    美智庫華盛頓戰略與預算評估中心5月公布的一份報告則直接強調，未來在與中國可能發生的沖突中，美國必須認真考慮包含衛星在內的天基系統被攻擊而失能時，如何快速部署臨時性替代手段，以繼續發揮指揮和控制等作用。
    目前，美軍的替代方案就是，在"臨近空間"部署無人機等航空器。所謂"臨近空間"，是指距地表20～100公里處的空域，其下面的空域(20公里以下)是傳統航空器的活動空間，其上面的空域(100公里以上)則是航天器的范圍。由于這一高度在絕大部分地面防空火力之外，戰斗機也不能飛行作戰。如果有飛行器能在此高度飛行，即便速度很慢，也很安全。因此，美國空軍最近正在發展新一代具備偵察監視和通信用途的無人機、飛艇和氣球，以便部署在這一高度范圍，發揮替代天基系統的應急作用。

    以美軍"全球鷹"無人偵察機為例，該機可在兩萬米高空(屬于臨近空間范疇)飛行，自主飛行時間長達41小時，一天內可偵察13.7萬平方公里的區域。"全球鷹"的機動性使它能不間斷地對目標實施高清晰偵察，且不容易受戰術偽裝的欺騙。當前美軍正在加大無人[FS:PAGE]機"自動空中加油"的研究，一旦"全球鷹"具備了自動空中加油能力，其滯空時間和航程將大增。盡管美國間諜衛星的偵察精確度已小于1米，但因衛星定軌運行，其偵察范圍及時間都受限，無人偵察機則能對某一地域進行全天候定點偵察。而且由于天基武器的發展，間諜衛星一旦被摧毀，就很難在短期內重新部署。但高空無人偵察機的機動性很強，具備了自動空中加油能力，就能長時間滯留在戰區上空，完成間諜衛星在被摧毀或受到干擾時"無法完成的任務"。

    2、提升我國物聯網基礎技術研發和應用，保障國家安全

    鑒于物聯網和無線傳感器網絡在軍事應用的巨大作用，引起了世界許多國家的軍事部門、工業界和學術界的極大關注。美國自然科學基金委員會2003年制定了傳感器網絡研究計劃，投資34,000,000美元支持相關基礎理論的研究。美國國防部和各軍事部門都對物聯網和傳感器網絡給予了高度重視，在C4ISR的基礎上提出了C4KISR計劃，強調戰場情報的感知能力、信息的綜合能力和信息的利用能力，把物聯網和傳感器網絡作為一個重要研究領域，設立了一系列的軍事傳感器網絡研究項目。美國英特爾公司、美國微軟公司等信息工業界巨頭也開始了物聯網和傳感器網絡方面的工作，紛紛設立或啟動相應的行動計劃。日本、英國、意大利、巴西等國家也對物聯網和傳感器網絡表現出了極大的興趣，紛紛展開了該領域的研究工作。

    物聯網是推動軍事信息化變革的技術力量之一，最早由美國提出和發展的，總體來說，目前美國在物聯網技術基礎方面占有絕對的優勢。

    其中，無線、傳感器和嵌入式技術作為物聯網和傳感網絡的核心技術，美國很早就在開展智能塵埃(SmartDezert)、智能物體(SmartMatter)、微機電系統(MEMS)、無線傳感器網絡(WSN)、微傳感器網絡(MSN)，GPS、RFID、紅外等技術的研發，這些都是物聯網要用的重要技術。

    在基礎芯片和通信模塊方面，德州儀器是美國著名的模擬器件解決方案和數字嵌入及應用處理半導體解決方案供應商，在物聯網領域能夠提供ZigBee芯片和移動通信芯片產品。英特爾是全球最大的計算機、網絡和通信產品制造商，在物聯網方面能夠提供Wi-Fi芯片、藍牙芯片、WiMAX芯片和RFID芯片產品。意法半導體、高通、飛思卡爾等芯片企業也可以提供物聯網所需的基礎通信芯片。此外，Telit、Cinterion、SierraWireless等通信模塊企業將通信芯片整合成能夠獨立完成通信功能的模[FS:PAGE]塊，可以直接嵌入到設備中使其擁有通信能力。

    在傳感網和RFID方面，美國是傳感網技術的發源地，目前也在全球市場處于領先地位，擁有CrossbowTechnology、DustNetworks、EkaSystems、Honeywell、Ember等全球領先的傳感網公司。目前全球主要的RFID企業也集中在美國，包括AeroScout、SaviTechnology、RFCode、摩托羅拉、ODIN等。

    所以現在的物聯網無論從技術還是大規模應用來說，都還是以美國為主，全世界絕大多數的物聯網核心網絡層設備（服務根服務器、數據中心等）都在美國，并且物聯網為物品建立全球的、開放的標識代碼并通過互聯網實現物品的自動識別和信息的互聯共享，為美國攻擊和癱瘓他國物聯網的網絡和應用提供了方便。隨著物聯網技術的發展以及它在各領域越來越廣泛地應用，物聯網的安全將關系著國家安全。

    雖然物聯網的概念已經引起全球關注，但有許多核心技術還需攻克，其發展之路仍然十分漫長。并且物聯網在軍事上的推廣和應用還不是一個單純的技術問題，涉及世界范圍內的軍事政策、法律、道德、文化等方方面面，所以廣義的物聯網似乎非常遙遠。但物聯網的雛形就像互聯網早期的形態局域網一樣，雖然有這樣那樣的缺陷和不足，但其戰略意義和深遠影響是不容質疑的，所以我國必須盡早進行基礎技術的研究。事實上，物聯網在軍事上的應用目前尚處于起步階段，標準、技術、運行模式以及配套機制等還遠沒有成熟。這就為我國現階段進行物聯網的基礎技術研發和應用提供了良好的機遇，主要體現在如下幾個方面：

    首先是標準化問題。物聯網是一個國家工程甚至是世界工程，需要標準化的數據庫、標準化的軟硬件和數據接口、互聯互通的網絡平臺、統一的物體身份標識和編碼系統，才能讓遍布世界每個角落的物體接入網絡，被世界識別、掌握和控制。各類協議標準如何統一則是一個十分漫長的過程，這正是限制物聯網發展的關鍵因素之一。

    其次是信息安全問題。在未來的物聯網中，每件裝備都將隨時隨地連接在這個網絡上，隨時隨地被感知，在這種環境中如何確保信息安全，防止軍事信息被他人利用，將是物聯網在軍事領域推進過程中需要突破的重大障礙之一。由于物聯網在很多場合都需要無線傳輸，美軍認為"攻破任何無線系統是非常輕而易舉的事情"，而目前類似"安全殼"（Secureshell）和"安全槽層"（securesocketlayer）的基礎安全技術還在試驗當中。恐怖分[FS:PAGE]子很可能會利用射頻識別技術來查詢美軍的裝備并獲取數據，甚至了解到裝備的具體位置。同時，物聯網規模龐大，作為世界范圍內軍事要素智能互聯的重要平臺，一旦遭到破壞，對于視保密為生命的軍隊來講將是致命的打擊，不但會影響到物聯網本身的運行，而且會危及國家安全，甚至引發連鎖反應，出現世界范圍內的系統癱瘓，使軍隊陷入一片混亂。

    最后還有資金和成本問題。實現物聯網在軍事領域的廣泛應用，首先必須在所有裝備哪怕是一枚子彈中嵌入電子標簽等存儲體，并需安裝眾多讀取設備和龐大的信息處理系統，這必然導致大量軍費的投入。在成本尚未大幅降低和各方利益機制及運作模式尚未成型的背景下，物聯網的發展將受到限制。

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