1.物聯(lián)網(wǎng)技術概述
物聯(lián)網(wǎng)的概念最初是在20世紀90年代提出來的，最初的設想是實現(xiàn)“物-物互聯(lián)”，隨著信息技術的飛速發(fā)展和廣泛應用，獲取信息的方式已經逐步從單一模式的人工生成向自動獲取的模式發(fā)展。RFID技術、各類傳感器日益成為自動獲取信息的主要手段，輔助人們實時準確的感知、測量和監(jiān)控周圍世界。互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用又使物聯(lián)網(wǎng)從最初的電子標簽、傳感器等通過Internet互聯(lián)起來，逐漸發(fā)展成目前的設備多樣化、網(wǎng)絡復雜多樣、感控結合、集成各種特定的智能處理模式，實現(xiàn)了物理世界和信息世界的交互融合。德國提出的“工業(yè)4.0”將信息互聯(lián)技術與傳統(tǒng)工業(yè)制造相結合，從而實現(xiàn)機械之間的數(shù)字互聯(lián)和信息交流，本身就可以看作是物聯(lián)網(wǎng)技術的延伸。
物聯(lián)網(wǎng)是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡，將現(xiàn)實中的海量終端物體（RFID設備、傳感器和智能終端等）通過感知環(huán)境和互聯(lián)網(wǎng)連接起來，形成了一種新型的應用范式，代表了現(xiàn)實的物理世界與網(wǎng)絡世界的雙向融合。第一，通過傳感器技術、嵌入式技術等將物理世界的數(shù)據(jù)信息化、數(shù)字化，使信息易于在網(wǎng)絡中傳輸、存儲、處理和應用，然后通過網(wǎng)絡技術、通信技術、數(shù)據(jù)庫技術等實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳播和共享，最后應用軟件技術實現(xiàn)“從物到人”的應用過程；第二，用戶或智能終端應用軟件監(jiān)測和管理網(wǎng)絡中各節(jié)點的信息，并通過網(wǎng)絡控制向可被識別的傳感器節(jié)點和可以控制的嵌入式設備，實現(xiàn)了“從人到物”的過程。
物聯(lián)網(wǎng)的體系結構分為感知層、網(wǎng)絡層和應用層，圖1為物聯(lián)網(wǎng)的三層架構圖。感知層主要完成信息的采集、轉換、收集和執(zhí)行某些操作；網(wǎng)絡層包括了各種接入網(wǎng)絡，負責將感知層獲取的信息可靠地傳輸給處理中心和用戶；應用層有效利用感知和傳輸來的信息，進行智能化的分析，實現(xiàn)對遠程物理設備的管理、控制和應用。
圖1 物聯(lián)網(wǎng)體系結構圖
1.1 感知層關鍵技術
感知層可以細分為感知子層和通信子層：感知子層不具備通信的能力，僅僅通過傳感器、智能裝置、RFID可識別條碼、執(zhí)行器等實現(xiàn)物理世界信息的收集、識別和智能控制；通信子層可以通過通信模塊直接與異構網(wǎng)關交換信息，也可以通過傳感網(wǎng)、工業(yè)總線、小型無線網(wǎng)絡等擴展通信范圍，然后再與異構網(wǎng)關進行信息交換。
1.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡技術(WSN)
無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)是由部署在監(jiān)測區(qū)域內大量的微型傳感器節(jié)點通過無線電通信形成的一個多跳的自組織網(wǎng)絡系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域里被監(jiān)測對象的信息（如光強、溫度、濕度、噪音和有害氣體濃度等），并通過嵌入式系統(tǒng)對采集的這些信息進行分析處理后以無線的方式發(fā)送給觀察者。其結合了傳感器技術、嵌入式計算技術、現(xiàn)代網(wǎng)絡及無線通信技術、分布式信息處理技術等。無線傳感器網(wǎng)絡結構如圖2所示。
圖2 無線傳感器網(wǎng)絡結構圖
無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點是無線傳感器網(wǎng)絡的重要組成部分，通常包括傳感器節(jié)點(sensor node)和匯聚節(jié)點(sink node)兩類。傳感器節(jié)點在對所探測到的信息進行初步處理之后，以多跳中繼的方式將其傳送給匯聚節(jié)點，然后通過衛(wèi)星、互聯(lián)網(wǎng)或者移動通信網(wǎng)絡等方式到達最終用戶所在的管理節(jié)點。
傳感器節(jié)點通常是一個微型的嵌入式系統(tǒng)，一般由數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理單元、數(shù)據(jù)傳輸單元和電源管理單元等四個部分組成，其結構圖如圖3所示。傳感器模塊主要由傳感器、模數(shù)轉換芯片及其外圍電路組成，用于將采集的量轉換為數(shù)字信號，并傳輸?shù)教幚砥髂K進行處理。處理器模塊主要提供傳感器節(jié)點協(xié)議棧的支持，并負責對收到的數(shù)據(jù)做相應的處理，進行緩存和轉發(fā)。無線通信模塊用于和其他節(jié)點間進行數(shù)據(jù)通信和消息傳輸，目前常用的無線傳輸技術有ZigBee和WiFi技術。電源管理模塊主要用于電池電量的管理。
圖3 傳感器網(wǎng)絡節(jié)點組成結構圖
1.1.2 RFID(Radio Frequency Identification，射頻識別)技術
RFID也稱電子標簽，是自動識別技術的一種，是一種可通過無線射頻信號的方式在無需閱讀器與特定目標之間建立機械或光學接觸的情況下識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)信息的無線通信技術。在物聯(lián)網(wǎng)的架構中，RFID系統(tǒng)工作在感知層和網(wǎng)絡層，用于完成識別、傳輸、共享信息等功能。RFID工作在低頻、中高頻、超高頻和微波四個不同的頻段：125-134.2kHz 的低頻頻段具有透水、有機組織和木材的特性；13.56MHz的中高頻頻段采用電感耦合方式，適合近距離應用；860-928MHz的超高頻頻段和2.45-5.8GHz的微波頻段適合視距傳輸?shù)男枰?/div>
一個完整的RFID系統(tǒng)包含RFID讀寫器、RFID電子標簽和數(shù)據(jù)信息應用中心，可以實現(xiàn)在光學不可見、無直接接觸、無人工干預情況下識別物體、讀寫相關信息以及將相關信息發(fā)送到數(shù)據(jù)中心共享等功能。RFID系統(tǒng)結構如圖4所示。
圖4 RFID系統(tǒng)組成
RFID系統(tǒng)三部分共同協(xié)作完成RFID系統(tǒng)中一次信息的傳輸、交換和管理。首先，RFID 讀寫器通過射頻模塊中的讀寫器天線將無線電載波信號發(fā)射出去，在RFID讀寫器周圍形成一個有效識別范圍，當RFID標簽(無源RFID標簽)進入RFID讀寫器的識別范圍內時，RFID標簽被激活，通過RFID天線發(fā)出的電池波獲取能量，RFID標簽通過 RFID標簽內的天線模塊將RFID標簽信息發(fā)送出去；然后RFID讀寫器天線接收到這個射頻信號，進行解碼并識別出有效信息，然后根據(jù)程序設定進行處理；最后RFID讀寫器將經過處理模塊處理的數(shù)據(jù)傳輸至RFID數(shù)據(jù)應用系統(tǒng)，以用于用戶獲取信息。有源 RFID標簽的工作原理與無源RFID標簽有些不同。有源RFID標簽可以主動或者不主動發(fā)送信息，當有源RFID標簽接收到RFID讀寫器發(fā)送的讀寫指令時，RFID標簽才向RFID讀寫器發(fā)送存儲的標識信息。
1.2 網(wǎng)絡層關鍵技術
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層的基礎是現(xiàn)有廣泛應用的Internet和移動通信網(wǎng)等網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)不僅需要遠距離的通信，而且需要實現(xiàn)“物物相連”，綜合運用成熟的遠距離有線、無線通信技術、網(wǎng)絡技術、WiFi、2G/3G/4G移動通信技術、IPv6技術等，實現(xiàn)了有線與無線通信相結合。
互聯(lián)網(wǎng)基于一些共同約定的通信協(xié)議，通過路由器與公共互聯(lián)網(wǎng)相連，以信息資源的交流為目的，采用目前流行的客戶機/服務器的工作模式，廣泛使用TCP/IP協(xié)議。接入互聯(lián)網(wǎng)的計算機，凡是使用TCP/IP協(xié)議的，都可以與互聯(lián)網(wǎng)上的計算機進行通信。
在移動通信網(wǎng)中，當前應用較為廣泛的有3G、WiFi和WiMAX。3G是第四代支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動通信技術，綜合了蜂窩、集群、無繩、移動數(shù)據(jù)、衛(wèi)星通信等多種移動通信系統(tǒng)的功能，同時兼容固定電信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，為用戶提供語音服務和數(shù)據(jù)服務；WiFi是由接入點AP(Access Point)和無線網(wǎng)卡組成的無線通信網(wǎng)絡，可實現(xiàn)各種便攜設備在局部區(qū)域內的高速無線連接或接入局域網(wǎng)；WiMAX即全球互聯(lián)微波接入，也稱802.16無線城域網(wǎng)，是一種無線城域網(wǎng)接入技術，覆蓋范圍較廣，適合較遠距離的無線傳輸。
1.3 應用層關鍵技術
物聯(lián)網(wǎng)應用層軟件根據(jù)用戶需求進行編寫，符合特定行業(yè)的專業(yè)標準和用戶特殊功能的物聯(lián)網(wǎng)直接應用，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的處理和人機界面交互，是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的功能和行為的關鍵。物聯(lián)網(wǎng)應用層軟件一般可分為兩部分：運行于服務器端的服務器軟件和運行于客戶端的客戶端軟件，在TCP/IP協(xié)議體系中的TCP協(xié)議基礎上，當客戶端和服務器都支持相同的HTTP協(xié)議時，依照HTTP協(xié)議可以簡單靈活地實現(xiàn)客戶端和服務器之間無連接、無狀態(tài)的通信。
物聯(lián)網(wǎng)應用層軟件的設計和實現(xiàn)涉及操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、面向服務的體系結構、云計算、軟件運營服務模式、數(shù)據(jù)挖掘、中間件技術、人工智能等相關技術。
2. 物聯(lián)網(wǎng)技術在武器裝備全壽命周期健康管理中的應用
隨著各種大型復雜武器系統(tǒng)性能的不斷提高及系統(tǒng)組成的復雜性不斷增加，各種信息技術和智能技術被廣泛應用其中，使復雜裝備的可靠性、維修性、故障預測與診斷及維修保障等問題日見突出。目前，對大型武器系統(tǒng)的維護仍然以定期維護和預防性維修為主，采用多、勤、細來保障系統(tǒng)可靠性及正常任務的完成。傳統(tǒng)的維修保障模式是以耗費大量人力、物力與財力為代價的，并且效率低下。隨著復雜武器裝備遂行任務的日益增多，新的基于狀態(tài)的視情維修（Condition Based Maintenance, CBM）開始得到研究與應用，其后勤保障規(guī)模小、效率高及預知性好等優(yōu)勢開始顯露頭角，也就推動了以CBM為基礎的故障預測與健康管理的研究與發(fā)展。
作為適應21世紀高技術戰(zhàn)爭的自主后勤保障系統(tǒng)的重要基礎，目前美國軍隊正積極研發(fā)對未來信息化后勤發(fā)揮關鍵作用的信息化后勤裝備及系統(tǒng)，將大量PHM技術應用于武器裝備保障領域用于降低維修、使用和維護保障費用，提高復雜裝備的可靠性和戰(zhàn)斗力，從而實現(xiàn)武器裝備的根本轉型，這里面就包含了物聯(lián)網(wǎng)技術的應用。因此如何利用物聯(lián)網(wǎng)技術改進PHM系統(tǒng)，使得后勤指揮系統(tǒng)能夠實時了解所有的作戰(zhàn)后勤信息，準確預見作戰(zhàn)部隊的各種后勤需求，是當前我軍維修保障亟需解決的問題
2.1 武器裝備全壽命周期健康管理（PHM）系統(tǒng)
故障預測用于預先診斷部件或系統(tǒng)完成其功能的狀態(tài)，包括確定部件的殘余壽命或正常工作的時間長度；狀態(tài)管理根據(jù)診斷、預測信息、可用資源和使用需求對維修活動做出適當決策的能力。PHM綜合考慮上述兩個方面功能，利用各種傳感器在線監(jiān)測、定期巡檢和離線檢測相結合的方法，廣泛獲取設備狀態(tài)信息，借助各種智能推理算法（物理模型、神經元網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)融合、模糊邏輯、專家診斷系統(tǒng)等）來評估設備本身的健康狀態(tài)；在系統(tǒng)發(fā)生故障之前，結合歷史工況信息、故障信息、試車信息等多種信息資源對其故障進行預測,并提供維修保障決策及實施計劃等以實現(xiàn)系統(tǒng)的視情維修。
PHM是機內測試和狀態(tài)監(jiān)測能力的拓展，是從設備級狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷到系統(tǒng)級綜合診斷與狀態(tài)管理的轉變，其目的是減少維修耗費、增加戰(zhàn)斗完好率和實現(xiàn)自主式保障。其中引入故障預測來預知、識別和管理故障的發(fā)生。裝備故障預測與健康狀態(tài)管理解決方案是狀態(tài)監(jiān)控、健康評估、維修決策支持和規(guī)劃及控制的綜合學科，如圖5所示的復雜武器系統(tǒng)健康指標體系。有效的故障預測與健康管理解決方案包含4個主要步驟:：（1）量度關鍵的系統(tǒng)使用參數(shù)；（2）確定反常狀態(tài)及預測初始故障；（3）確定達到最佳工作效果的維修活動；（4）計劃與控制維修工作。
圖5 復雜武器系統(tǒng)健康指標體系框圖
PHM系統(tǒng)組成主要包括3個方面的內容：
1）開放體系結構（Open System Architecture for CBM,OSA-CBM）
OSA-CBM標準體系由美國海軍出資組建的工業(yè)研究小組進行研究和驗證，賓夕法尼亞州的應用研究實驗室和機械信息管理開放系統(tǒng)聯(lián)盟等也為此做出了貢獻。目前，該體系結構已在包括美軍海軍艦船、民用車輛、飛機以及其他工業(yè)領域內得到驗證，并被成功用于指導構建實際應用的PHM系統(tǒng)。
2）分布式網(wǎng)絡平臺
復雜裝備的地域分布廣，綜合保障要求高，實施多個現(xiàn)場監(jiān)測單元的綜合診斷與系統(tǒng)的健康管理是必不可少的。分布式網(wǎng)絡化設計平臺為其實現(xiàn)提供了可行性途徑。PHM的體系結構定義了分布式、松散型和異地協(xié)同工作的柔性網(wǎng)絡平臺。PHM網(wǎng)絡平臺一般采用是基于標準協(xié)議的三層瀏覽器/服務器（B/S）模型，建立三級系統(tǒng)模型:數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集系統(tǒng)、SQL Server數(shù)據(jù)庫服務器以及Web服務器。在B/S結構下，客戶端只需要安裝瀏覽器及相關的協(xié)議軟件，即可瀏覽器訪問服務器，軟件的開發(fā)、維護與升級只需在服務器端進行，減少了系統(tǒng)開發(fā)與維護的周期與費用。B/S模型結構可實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理與用戶管理的更大的靈活性與開放性。
(3)模塊化功能設計與實現(xiàn)：
PHM的開放式體系結構和分布式網(wǎng)絡平臺決定其應用系統(tǒng)的模塊化設計思想。模塊化軟件結構可實現(xiàn)功能的靈活添加和刪除，并提供軟件功能的后續(xù)開發(fā)環(huán)境。
2.2 武器裝備全壽命周期健康管理（PHM）系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)技術支撐
物聯(lián)網(wǎng)在軍事上被譽為“武器裝備的生命線”，能夠將各種信息傳感設備，如數(shù)據(jù)采集卡、射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等裝置與互聯(lián)網(wǎng)結合起來而形成的一個信息交互網(wǎng)絡，非常適合提升PHM的綜合化、網(wǎng)絡化、開放化的技術發(fā)展水平，可以與PHM系統(tǒng)無縫連接。
2.2.1 傳感器/RFID網(wǎng)絡節(jié)點設計
傳感器/RFID網(wǎng)絡節(jié)點是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)裝備智能信號采集的硬件設備，也是構成傳感網(wǎng)絡的基本單元�；谖锫�(lián)網(wǎng)的PHM系統(tǒng)中的傳感器/RFID可呈星系狀分布，具體結構如圖6所示。武器裝備綜合保障是由一個一個的相互獨立又相互聯(lián)系、內部結構相同的子“基點”互聯(lián)融合而成，多個基點組成“節(jié)點”，基點可認為是一個獨立的小物聯(lián)網(wǎng)。所有的最小“基點”的內部結構按物理結構功能進行劃分，包括：電子細胞點、信息識別系、信息采集過濾、應用系統(tǒng)等基本系統(tǒng)。
圖6 傳感器/RFID網(wǎng)絡節(jié)點
電子細胞點是武器裝備、軍需物資的最小的完整單元，嵌入電子標簽和傳感器，形成一個可被物聯(lián)網(wǎng)感知的一個活的細胞信息點；信息識別系統(tǒng)是具有可變結構的自組網(wǎng)系統(tǒng)，具有對電子細胞進行信息識別，或接收電子細胞的主動請求信息，同時可自動切入枝干信息服務網(wǎng)絡，進行信息交互處理分發(fā)，應用系統(tǒng)是基于應用層的系統(tǒng)應用。以上四種基本系統(tǒng)相互作用融合成一個“基點”，而兩個“基點”互聯(lián)通信與內部融合原理相同。
2.2.2 網(wǎng)絡平臺搭建
傳感網(wǎng)絡的動態(tài)組網(wǎng)與監(jiān)測管理是物聯(lián)網(wǎng)裝備智能信號采集與管理系統(tǒng)的核心機制之一。動態(tài)地組織、配置、調節(jié)相關的傳感網(wǎng)絡節(jié)點，以組成實時監(jiān)測具體動力裝備的智能傳感網(wǎng)絡，滿足不同監(jiān)測診斷的需求，實現(xiàn)設備狀態(tài)數(shù)據(jù)的有效傳輸。主要包括基于傳感網(wǎng)絡的設備監(jiān)測專用網(wǎng)的動態(tài)組建技術和基于物聯(lián)網(wǎng)的多信息傳感單元的關聯(lián)管理技術兩方面內容。使用互聯(lián)網(wǎng)絡平臺，可通過TCP/IP 網(wǎng)絡中處理、傳輸和接收數(shù)據(jù)，應用WEB服務器數(shù)據(jù)庫技術合理存儲和管理數(shù)據(jù)；使用3G或4G移動網(wǎng)絡，需要使用集成TD-SCDMA或TD-LTE制式的通信模塊進行二次開發(fā)。
2.2.3 軟件框架設計
考慮武器設備在各技術領域的高度集成性、專業(yè)技術人員的有限性和非全面性及地域交通的限制性等，對設備進行健康管理需要一個柔性的軟件框架。在柔性軟件框架中，系統(tǒng)可以通過傳感器網(wǎng)絡獲取設備的狀態(tài)信息，這些狀態(tài)信息經過信號處理與特征提取后，傳送到CBM工具包。系統(tǒng)可以利用CBM工具包中模型（如灰色預測模型、比例風險模型、卡爾曼濾波模型等）對設備進行剩余壽命預測。此外，CBM工具包還可以與維修決策控制軟件進行信息和功能的交互，對設備進行健康評估和制定維修計劃。并且，信號處理與特征提取、CBM工具包以及維修決策控制軟件可以為指揮中心提供數(shù)據(jù)分析、故障診斷、健康評估、壽命預測和維修決策等多種支持。該軟件系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能如圖7所示。
圖7 柔性軟件的主要功能模塊
1）數(shù)據(jù)分析功能。
設備狀態(tài)信息應是多層次、多方面和動態(tài)的，既可以是實時監(jiān)測信息,也可以是定期檢測信息。該功能主要是對設備基礎數(shù)據(jù)、狀態(tài)信息、維修信息、維修資源信息和系統(tǒng)用戶信息等進行采集、存儲或處理，進行故障模式及影響分析（FMEA）的基礎信，實時監(jiān)測或定期檢測的設備狀態(tài)信息
2）故障診斷功能。
設備健康管理是隨著故障診斷技術的進步而發(fā)展起來的。如果設備的劣化不能及時、
準確地診斷,也就無法進行有效的狀態(tài)維修。設備故障診斷采用多種分析方法（如相關分析與功率譜分析、倍頻程分析、階比分析、時間序列分析、模態(tài)分析、時頻分析等）將采集的數(shù)據(jù)進行分析處理，查出故障點或劣化點。
3）健康評估功能。
該功能利用在線監(jiān)測系統(tǒng)或離線檢測系統(tǒng)獲得的設備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，可以定期或不定期地對設備狀態(tài)做出評估，分析設備的性能衰退趨勢，當設備出現(xiàn)劣化征兆時，向相關的設備使用人員、維修人員或管理人員分級報警。設備管理人員可以根據(jù)設備健康評估和分級報警結果及時進行維修決策。
4）壽命預測功能。
設備維修信息中心可以通過各種預測模型（如灰色預測模型、比例風險模型、卡爾曼濾波模型、人工神經網(wǎng)絡等）預測設備或部件的剩余使用壽命，在設備嚴重停機事故發(fā)生之前，利用有效的預測功能可以保證有足夠的時間制訂和實施維修計劃。
5）維修決策功能。
該功能主要包括維修計劃制定、維修備件采購、維修任務調度、維修資源分配和維修策略優(yōu)化等。在維修計劃中，需要制定具體的預防及緊急維修計劃，并激發(fā)維修任務調度功能。此外,還需要合理調度各類維修資源,如維修人員、備品備件、維修資金、維修工具及維修時間等。維修決策優(yōu)化需要根據(jù)設備的重要性、可靠性、維修性、可監(jiān)測性、經濟性和維修能力等對維修方式與維修類型、維修時機等進行決策,。
3. 物聯(lián)網(wǎng)技術在陣地體系協(xié)同管理中的應用
軍事陣地的綜合管理系統(tǒng)作為一個復雜的信息系統(tǒng)，涉及土木工程、通風空調、發(fā)/供電、環(huán)境監(jiān)測、設備監(jiān)控、網(wǎng)絡通信及信息管理、反偵察偽裝和安全警戒等多學科技術的綜合應用。陣地物聯(lián)網(wǎng)管理平臺應用了物聯(lián)網(wǎng)感知、接入、組網(wǎng)等技術，其總體開發(fā)目標是對人員出入、工程設備和陣地環(huán)境等進行整合，實現(xiàn)動態(tài)、規(guī)范、可跟蹤、安全的資源管理，如圖8所示。
圖8 陣地綜合管理框圖
結合物聯(lián)網(wǎng)基本結構及物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)開發(fā)分析，陣地協(xié)同管理系統(tǒng)的體系結構可分為傳感控制層、網(wǎng)絡通信層和應用數(shù)據(jù)服務層3個層次，如圖9所示。傳感控制層是整個網(wǎng)絡的神經末梢，完成對環(huán)境、人員和設備的感知、跟蹤與控制。網(wǎng)絡通信層進行各種異構網(wǎng)絡的融合和相關傳感數(shù)據(jù)的交換，完成數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡控制。應用數(shù)據(jù)服務層完成人機交互和信息處理，進行數(shù)據(jù)挖掘、融合和分析處理，提供服務發(fā)現(xiàn)和服務呈現(xiàn)。
圖9 陣地物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構圖
陣地物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同管理系統(tǒng)是以無線傳感器網(wǎng)絡和RFID技術應用為基礎的網(wǎng)絡應用框架，把移動/非移動設備和人體貼上標簽，實現(xiàn)跟蹤管理，完成對環(huán)境參數(shù)、設備狀態(tài)等的監(jiān)控。
1）陣地物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同管理系統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡設計
陣地各個小區(qū)域內布置多個2.4GHz 的終端節(jié)點，每個大區(qū)域下又包含多個小區(qū)域，這些終端節(jié)點形成一個局域網(wǎng)，在局域網(wǎng)中設定一個或多個匯聚節(jié)點。匯聚節(jié)點采用高性能微處理器，如 ARM7 系列控制器，有較大的內存和足夠的能量，同時具有2.4GHz的CC2530 ZigBee無線收發(fā)模塊。其中匯聚節(jié)點是連接陣地感知層網(wǎng)絡和陣地外部公網(wǎng)的橋梁，實現(xiàn)兩種協(xié)議之間的通信轉換。所大區(qū)域的匯聚節(jié)點共同組成陣地局域網(wǎng)，通過無線方式將采集的原始數(shù)據(jù)經過網(wǎng)關直接連接到公共通信網(wǎng)絡，實現(xiàn)陣地的遠程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視和控制等功能。
2）陣地物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同管理系統(tǒng)RFID系統(tǒng)的開發(fā)
通過基于RFID技術的管理系統(tǒng)可隨時隨地調取軍用裝備記錄，便于裝備的使用和管理；通過RFID讀寫器可讀取人員身上的標簽，進行身份識別，并對其進行準確定位； 融合RFID技術的安防門禁系統(tǒng)可識別人員出入級別，實現(xiàn)區(qū)域的有效管理，保證重要區(qū)域安全；利用 RFID 技術實現(xiàn)對人員和區(qū)域的管理，實現(xiàn)人員考勤、陣地人員出入、車輛進出管理、受限區(qū)域管理、陣地安防管理等功能，如圖 10所示。
圖10 RFID技術在陣地物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同管理系統(tǒng)中的應用
核心關注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務領域、行業(yè)應用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務管理理念，功能涉及供應鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務領域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關注ERP管理系統(tǒng)的核心領域，是眾多中小企業(yè)信息化建設首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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