軍事指揮中的無線傳感器網(wǎng)絡自動化系統(tǒng)分析

皇甫瑩麗（武警青?？傟犖鲗幹ш牼W(wǎng)管中心，青海 西寧 810001）

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軍事指揮中的無線傳感器網(wǎng)絡自動化系統(tǒng)分析

皇甫瑩麗
（武警青?？傟犖鲗幹ш牼W(wǎng)管中心，青海 西寧 810001）

摘 要：在我國的軍事指揮過程中，自動化系統(tǒng)作為一項非常重要的系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代軍事的神經(jīng)中樞。由于無線傳感器網(wǎng)絡的廣泛應用，自動化無線傳感器網(wǎng)絡已經(jīng)在世界范圍內(nèi)的軍事領域受到重用，我國現(xiàn)在也在不斷地重視無線傳感器網(wǎng)絡在軍事指揮中的應用和發(fā)展。本文主要針對軍事指揮中的無線傳感器網(wǎng)絡自動化系統(tǒng)的內(nèi)容進行詳細地分析以及闡述，希望通過本文的闡述以及分析能夠有效地提升我國無線傳感器在軍事指揮中的應用，同時也為我國的軍事發(fā)展貢獻力量。

關鍵詞：軍事指揮；無線傳感器；網(wǎng)絡；自動化系統(tǒng)

在現(xiàn)階段，我國的軍事現(xiàn)代化建設正在如火如荼地進行中，軍事指揮系統(tǒng)的自動化就成了現(xiàn)在軍事領域建設的重要任務之一。軍事指揮自動化能夠有效地實現(xiàn)我國軍事系統(tǒng)的信息技術發(fā)展，便于我國軍事信息的收集、信息的傳遞以及信息的自動化處理等，上述信息的處理就是我國軍事指揮實現(xiàn)自動化的重要前提。軍事指揮自動化在軍事領域的應用和發(fā)展在世界范圍內(nèi)已經(jīng)有了近50年的發(fā)展歷程，在我國的軍事領域的發(fā)展也有了近40年的歷史。為了有效地提升我國軍事行動的高科技含量以及在軍事聯(lián)合作戰(zhàn)能力以及信息作戰(zhàn)能力，我國在軍事領域必須實現(xiàn)軍事指揮的自動化建設，應用無線傳感器網(wǎng)絡技術來對軍事領域進行全面規(guī)劃以及研究，將我國的軍事系統(tǒng)發(fā)展成為功能完備的軍事指揮系統(tǒng)、技術先進的軍事指揮系統(tǒng)、協(xié)調(diào)配套的軍事指揮系統(tǒng)以及安全保密的軍事指揮系統(tǒng)。這一切未來的實現(xiàn)都是要依靠我國軍事系統(tǒng)中的自動化系統(tǒng)建設，必須要依靠無線傳感器的網(wǎng)絡技術。

1. 簡要敘述我國軍事自動化指揮系統(tǒng)的主要內(nèi)容

我國軍事指揮自動化的實現(xiàn)基礎是我國的指揮自動化系統(tǒng)技術的逐漸發(fā)展和成熟。軍事指揮自動化系統(tǒng)主要包含了4部分內(nèi)容：第一個內(nèi)容是我國的軍事指揮自動化必須在一種特定的軍事作戰(zhàn)理論的支持以及指導下進行；第二個內(nèi)容是我國的軍事指揮自動化必須要綜合并且科學地應用現(xiàn)階段的先進電子裝備以及指揮技術；第三個內(nèi)容是我國的軍事指揮自動化必須要緊密聯(lián)系實際的作戰(zhàn)指揮人員；第四個內(nèi)容是我國的軍事指揮自動化必須要對部隊的各個方面進行有效控制。軍事指揮自動化是一項非常重要的工作，在我國的軍事領域也非常關鍵。

2. 簡要敘述我國軍事自動化指揮系統(tǒng)的發(fā)展需求

為了解決“看得見”的問題，當前需要加強軍事指揮自動化系統(tǒng)的戰(zhàn)場感知能力，這樣才能“知己知彼”，在軍隊作戰(zhàn)中占有優(yōu)勢，掌握主動權。從而運籌帷幄，有效指揮信息空間的對抗。軍隊指揮自動化系統(tǒng)，應充分利用戰(zhàn)區(qū)地理環(huán)境中有利的地形地物、天候氣象等條件，合理進行隱蔽偽裝，加強防敵信息偵察的能力。

3. 簡要敘述我國軍事指揮中的無線傳感器網(wǎng)絡技術

本文闡述的軍事指揮自動化無線傳感其網(wǎng)絡主要有兩個特點：第一個是無線傳感器的網(wǎng)絡技術有機地結(jié)合了先進的計算機技術；第二個是無線傳感器的網(wǎng)絡技術有機地結(jié)合了先進的通信技術。結(jié)合上述兩種先進技術，我國無線傳感器的網(wǎng)絡技術已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一項新的通信技術，這種新型的通信技術在我國的軍事領域尤其是我國的軍事指揮領域有著非常廣泛的應用和發(fā)展。作為我國軍事技術的發(fā)展重點，無線傳感器的網(wǎng)絡技術已經(jīng)可以代表我國軍事指揮技術的一個制高點，對于我國軍事領域的發(fā)展具有非常重要的意義。

4. 簡要敘述我國無線傳感器的網(wǎng)絡技術目前的發(fā)展現(xiàn)狀

關于我國無線傳感器的網(wǎng)絡技術目前的發(fā)展現(xiàn)狀，本文主要從兩個方面進行介紹：第一個方面是無線傳感器的節(jié)點構成；第二個方面是無線傳感器的網(wǎng)絡內(nèi)容。下面進行詳細地分析以及闡述。

4.1 簡述無線傳感器的網(wǎng)絡技術中節(jié)點的構成

無線傳感器的網(wǎng)絡技術中的節(jié)點主要有3個主要功能。第一個是能夠有效地進行網(wǎng)絡信息的收集；第二個是能夠有效地進行收集數(shù)據(jù)的處理；第三個是能夠?qū)崿F(xiàn)無線通信。在實際的應用過程中無線傳感器的節(jié)點具有較小體積、較低成本的特點，因此在我國的軍事領域應用較為廣泛。在無線傳感器中，很多節(jié)點能夠根據(jù)實際的需要情況來進行系統(tǒng)定位，電源再生以及單元移動。這些功能在實際的作戰(zhàn)指揮過程中都非常重要，我們只需要進行相應節(jié)點的投放就能夠詳細地指導作戰(zhàn)過程中的敵方具體位置。

4.2 簡述無線傳感器的網(wǎng)絡技術中的網(wǎng)絡

我國軍事領域中使用的無線傳感器為了有效節(jié)省電能，有兩種控制形式：工作狀態(tài)的形式以及睡眠狀態(tài)的形式。在個別的惡劣情況下，無線傳感器還可能面臨故障而停止工作。無線傳感器的網(wǎng)絡節(jié)點發(fā)生位移以及其他形式的變化，都會通過一定的形式來改變無線傳感器的網(wǎng)絡拓撲系統(tǒng)。網(wǎng)絡拓撲結(jié)構的改變對于我國的軍事自動化應用是一個非常棘手的問題，需要給予進一步研究和處理。無線傳感器的網(wǎng)絡通信協(xié)議主要體現(xiàn)在兩個方面：第一個方面是MAC通信協(xié)議，第二個方面是路由通信協(xié)議?，F(xiàn)階段我們基于IEEE802.11為協(xié)議基礎，創(chuàng)造出了兩種MAC通信協(xié)議：一種是基于競爭關系的MAC通信協(xié)議，一種是基于預約關系的MAC通信協(xié)議。為了有效地延長無線傳感器的使用壽命，我們不僅僅要重視網(wǎng)絡節(jié)點的節(jié)能問題，同時還要對于網(wǎng)絡的整體能耗給予考量。

5. 簡要敘述無線傳感器的網(wǎng)絡技術在我國軍事指揮過程中的自動化系統(tǒng)應用

關于無線傳感器的網(wǎng)絡技術在我國軍事指揮過程中的自動化系統(tǒng)應用的闡述以及分析，本文主要從3個方面進行論述。第一個方面是在軍事偵測系統(tǒng)中的應用；第二個是軍事火控以及制導系統(tǒng)中的應用；第三個是軍事單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)中的應用。下面進行詳細地分析以及論述。

5.1 應用一：無線傳感器的網(wǎng)絡技術能夠應用在軍事偵測系統(tǒng)中

現(xiàn)代戰(zhàn)爭主要是信息化的較量。在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，要想搶占先機，就要在信息的收集以及信息的傳遞，處理問題上進行研究。我國現(xiàn)階段無線傳感器的應用主要是采用空投的方式在敵區(qū)投放網(wǎng)絡節(jié)點，這些網(wǎng)絡節(jié)點被隨機投放，用于戰(zhàn)爭過程中的偵測，是我國偵測系統(tǒng)非常重要的組成部分。但是由于網(wǎng)絡節(jié)點的能耗問題，導致無線傳感器的信息收集以及處理受到了一定的限制。因此我國的偵測系統(tǒng)采用網(wǎng)關節(jié)點的方式盡可能地延長網(wǎng)絡節(jié)點的能耗利用，達到偵測的效果。

5.2 應用二：無線傳感器的網(wǎng)絡技術能夠應用在軍事火控以及制導系統(tǒng)中

美國國防高技研究計劃局主導了一個網(wǎng)絡嵌入式系統(tǒng)技術戰(zhàn)場應用試驗，該試驗利用了最新的傳感器融合算法、自定位技術等，使用了大量的微型傳感器能夠準確定位敵方狙擊手的具體位置。這種技術利用了大量散布于特定區(qū)域、檢查站、建筑物和護衛(wèi)車隊等地點的傳感器節(jié)點，協(xié)同音頻傳感器對敵方隱蔽射手進行準確定位。傳感器網(wǎng)絡通過測定子彈產(chǎn)生的沖擊波，子彈發(fā)射時產(chǎn)生聲震和槍震時間，判斷子彈發(fā)射源。

5.3 應用三：無線傳感器的網(wǎng)絡技術能夠應用在軍事單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)中

我國的軍事指揮過程中由于使用的無線傳感器的網(wǎng)絡技術，能夠有效地提升我國單兵作戰(zhàn)的能力。我國的每一個士兵都能夠獨立進行作戰(zhàn)或者是協(xié)調(diào)作戰(zhàn)，成為戰(zhàn)爭場上的有利的攻擊點。

在軍事指揮的自動化系統(tǒng)中急需處理的無線傳感器網(wǎng)絡問題。

伴隨著我國軍事領域?qū)τ跓o線傳感器技術的不斷深入研究，發(fā)現(xiàn)的問題也越來越多，很多重要問題已經(jīng)受到了我國軍事專家的重視。第一個問題是我國無線傳感器網(wǎng)絡的能源問題。根據(jù)上文的論述，無線傳感器在使用過程中的能源非常有限，同時利用新型的太陽能在實際的作戰(zhàn)過程中也沒有非常適用的周邊環(huán)境。因此我們在無線傳感器的能源問題上，既然不能實現(xiàn)能源的增多，那我們就要在節(jié)省能源問題上下功夫。例如我們可以減少無線通信使用的能量，將能量用于作戰(zhàn)的過程中。根據(jù)試驗我們得知，信息在100m內(nèi)的傳輸能力可以進行3000條通信指令的傳輸，因此我們非常有必要進行相應地通信減耗。為了有效節(jié)約無線傳感器中的能源，我們在設計的過程中要將不工作狀態(tài)的各個節(jié)點設置為休眠狀態(tài)。為了使通信同步，通信節(jié)點雙方要同時喚醒，而且只是通信雙方簡單的同步是不行的，必須要做到全網(wǎng)或某范圍內(nèi)通信節(jié)點的同步，這樣才能使整個網(wǎng)絡工作在有效狀態(tài)。無線傳感器網(wǎng)絡在軍事領域的應用十分廣泛，在信息戰(zhàn)爭時代，信息的獲取至關重要，為了在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中占有優(yōu)勢，必須大力發(fā)展和改進無線傳感器網(wǎng)絡技術。

參考文獻

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中圖分類號：TP29

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