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物聯(lián)網安全監(jiān)管范文

時間:2023-06-08 15:46:51

序論:在您撰寫物聯(lián)網安全監(jiān)管時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導您走向新的創(chuàng)作高度。

第1篇

食品行業(yè)供應鏈中跨環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系比較脆弱,實施跟蹤與追溯常常會遇到信息斷層。那么,如何才能建立起一條“從農場到餐桌”的食品安全追溯體系呢?答案可能就在物聯(lián)網中――RFⅢ技術可能會為食品安全追蹤溯源提供有力支持。

現代社會,RFID技術遍布社會各個領域,由于其能夠通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作無須人工干預,且具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點,可在普通物品運輸方面廣泛應用。

與物流及集裝箱行業(yè)一樣,基于RFID技術,食品行業(yè)可以為每一樣產品提供身份,即通過為食品及其原材料加貼RFID電子標簽,結合傳感器、GP8(全球定位系統(tǒng))、GIS(地理信息技術)等對食品在原材料、生產加工、物流配送、倉儲、零售及消費等各環(huán)節(jié)的狀態(tài)進行跟蹤和記錄,形成完整的可追溯的供應鏈記錄,從而實現食品“從農場到餐桌”的全程可視,及時發(fā)現食品安全隱患,排除問題食品,確保市民的安全。

具體來說,我們可以在食物的源頭就為這個食物提供一個RFID標簽,寫入該食物從一開始所具有的屬性信息,在食物原材料進一步加工過程中,任何一個涉足食品產業(yè)鏈的廠商或機構,都可以通過合法的手段了解標簽內所含信息,繼而對上游所提供的產品有充分的了解和認識,從而提供更好的加工或運輸手段,更加有針對性地改善食品品質,并控制成本。

首先是商品防偽。由于我國部分地區(qū)居民法制意識薄弱,對價格十分敏感,這給不法分子偽造名牌產品提供了土壤。在我國很多地區(qū),假煙假酒偽劣食品對人們造成的不僅是經濟上的損失,很多時候還會帶來身體上的傷害。而利用RFID射頻識別技術防偽,與其他防偽技術如數字防偽、激光防偽等傳統(tǒng)技術相比,其優(yōu)點在于:每個標簽都有一個全球唯一的ID號碼,且無法修改和仿造;無機械磨損,防磁性、防污損和防水;RFID的讀寫器具有不直接對最終用戶開放的物理接口,保證其自身的安全性;讀寫器與標簽之間存在相互認證的過程;耐高溫,使用壽命長,存儲量也比較大;標簽容易集成進各種商品里,可大大提高偽造者造假的難度和成本。

其次,食品安全追溯系統(tǒng)將是物聯(lián)網最具發(fā)揮潛力的領域。簡單來說,該體系就是利用現代信息標識技術,對食品供應鏈全過程的每一個節(jié)點進行有效的標識,對供應鏈中的食品原料、加工、包裝、貯藏、運輸、銷售等環(huán)節(jié)進行全程的質量控制和跟蹤與溯源,信息流與實物流系統(tǒng)地結合起來,一旦發(fā)現危害健康問題,根據生產和銷售全過程各個環(huán)節(jié)所必須記載的信息,追蹤流向,采取食品召回或撤銷上市等食品安全應急反應措施,并方便落實責任單位和責任人。

應用RFID系統(tǒng),可確保食品供應鏈的高質量數據交流,徹底實施“源頭”食品追蹤方案和在食品供應鏈中提供完全透明的能力。RFID系統(tǒng)可提供食品鏈中食品與來源之間的聯(lián)系,確保食品源的清晰,以追蹤到具體的動物或植物及農場,從而實現。從農田到餐桌”的質量監(jiān)控和追溯。

北京市食品安全監(jiān)督協(xié)調辦公室2006年提出在重點養(yǎng)殖基地通過對動物產品佩帶耳標、腳標,在屠宰、生產和流通各個環(huán)節(jié)運用R FID技術、以對畜產品養(yǎng)殖、收購、屠宰、分割、運輸、銷售的信息進行記錄,形成追朔檔案,以便跟蹤。

上海市建立了基于RFID技術的豬肉監(jiān)控系統(tǒng),在豬耳上打上電子射頻耳標來記錄生豬的飼料、病歷、喂藥、轉群、檢疫等信息。在進入主要市境道口和屠宰場使用RFID卡進行“點對點”監(jiān)管,確保生豬進入指定的屠宰場。在批發(fā)市場,通過電子標簽,記錄進場交易的豬肉的來源地、交易時間、食用農產品安全檢測結果。

在食品的加工和儲藏中,溫、濕度、時間等因素對食品品質影響很大,記錄分析這些因素就顯得十分重要。將RFID技術與傳感器技術相結合,可以感知周圍物品和環(huán)境的溫度、濕度和光照等狀態(tài)信息,利用無線通信技術方便地把這些狀態(tài)信息及其變化傳遞到數據中心進行相應的儲存和處理。

除了保證食品源的清潔衛(wèi)生,同時還應致力保障食品在運輸流通中不會被污染或丟失,并且為了降低物流成本,提高運輸的效率,也需要對整個物流過程進行監(jiān)控和管理。將RFID技術應用到食品的物流管理系統(tǒng)中,可以充分發(fā)揮它遠距離識別、多標簽同時處理的特點,大大提高食品的分揀能力、處理速度以及準確性,降低因誤送或丟失而引起的損失。此外,在進行重要物資或危險品跟蹤,或者在許多物品中查找某件定物品時,應用RFID技術也可以大大提高工作的效率。運輸企業(yè)和銷售企業(yè)還可以通過無線射頻識別技術掌握貨物的最新位置,做到可視化管理。

此前上海五豐公司通過試運行RFID屠宰實施上產監(jiān)控管理系統(tǒng),對生豬進行標識和相關數據的加載,實現屠宰上產全過程的數據采集和信息管理,讓生產管理者及時掌握與了解產品的生產及質量狀況。

此外,R FID技術可用于加工對象和加工工位的管理與控制,保證產品的精確配方精細控制,提高產品質量顯FID技術還可以快速查明產品不合格的原因,及時改進產品質量RFID技術還可以用在飼養(yǎng)業(yè)上,可以用來標識動物、記錄和控制瘟疫等,主要有項圈電子標簽、鈕扣式電子耳標、耳部注射式電子標簽,以及通過食道放置的瘤胃電子標簽等方式來記錄動物的信息。

第2篇

信息化填補監(jiān)管漏洞

“在我國現有的食品安全監(jiān)管體系中,普遍存在著監(jiān)管人員少、企業(yè)分布分散、監(jiān)管難等諸多問題。監(jiān)管部門往往只能在事故發(fā)生后才能發(fā)揮作用,導致這些現象的一個重要原因,就在于落后的監(jiān)管手段?!焙教煨畔⑹称匪幤钒踩O(jiān)管系統(tǒng)項目負責人張立巖在接受記者采訪時介紹,為了實現對食品藥品安全的有效監(jiān)管,近年來我國開始嘗試采用信息化手段,對食品藥品進行從出廠到最終消費者的全程監(jiān)管,獲得了良好的效果。

以《國家食品藥品“十二五規(guī)劃”》、《食品安全法》等國家有關食品藥品安全的法規(guī)文件為依據,利用高科技、物聯(lián)網等信息化手段,航天信息結合食品藥品監(jiān)督管理局的實際工作設計研發(fā)了一套完整、規(guī)范、長期有效的食品藥品安全監(jiān)督管理體系和應急指揮調度系統(tǒng)。

目前,該系統(tǒng)已成功地在遼寧省的錦州市、本溪市、遼陽市、朝陽市、撫順等城市實施應用,對藥品生產流通和餐飲業(yè)的生產經營實現了安全監(jiān)管。

全程監(jiān)管供應鏈

“作為國家級信息化企業(yè),航天信息先后研發(fā)奧運食品安全追溯系統(tǒng)、首都食品安全控制系統(tǒng)以及北京口岸進口食品/化妝品安全風險預警管理系統(tǒng)等食品藥品安全解決方案。”張立巖告訴記者,基于此前的經驗及食品藥品監(jiān)督管理局的實際工作要求,該監(jiān)管系統(tǒng)的功能架構由食品藥品安全監(jiān)管追溯管理系統(tǒng)、食品藥品經營和服務許可審批管理系統(tǒng)、從業(yè)人員上崗信息管理系統(tǒng)、食品藥品經營企業(yè)臺賬遠程巡查管理系統(tǒng)、移動執(zhí)法管理系統(tǒng)、指揮監(jiān)控調度中心等六大系統(tǒng)組成。

“其中食品安全監(jiān)管追溯管理系統(tǒng)可以實現在事前、事中、事后三個階段對食品、藥品供應鏈進行全程監(jiān)管;食品藥品經營和服務許可審批管理系統(tǒng)可以實現對服務許可證核發(fā)、變更、延續(xù)、補發(fā)以及注銷等業(yè)務的受理、審查、審核、審批、制證、送達等全過程的信息自動流轉與管理?!睆埩r說道。

其中,從業(yè)人員上崗信息管理系統(tǒng)能夠有效防止一個人重復注冊、在多個企業(yè)注冊的情況,以及企業(yè)虛報、亂報從業(yè)人員信息的情況,為執(zhí)法人員執(zhí)法提供相關依據;食品藥品經營企業(yè)臺賬遠程巡查管理系統(tǒng)可以通過遠程監(jiān)管和現場監(jiān)管相結合的方式,加大監(jiān)管部門對企業(yè)的監(jiān)管力度;移動執(zhí)法管理系統(tǒng)可以實現現場掃描、數據上傳、罰單打印、應急、信息查詢、在線交流、GPS定位、實時監(jiān)控的移動信息化。

第3篇

關鍵詞:物聯(lián)網技術食品安全監(jiān)管對策

近年來國內發(fā)生的諸多惡性食品安全事件,造成惡劣社會影響。重大食品安全事件的成因紛繁復雜,其中監(jiān)管信息化和現代化水平低是導致執(zhí)法監(jiān)管乏力不容忽視的原因。如何充分利用現代高新技術,提高食品安全監(jiān)管水平亟需探討和研究。物聯(lián)網的興起,加之已在民生領域大展身手,讓人們看到依靠物聯(lián)網技術應對食品安全問題的新途徑和新希望。

1 物聯(lián)網及其應用

1.1 物聯(lián)網概念

物聯(lián)網就是“物物相連的互聯(lián)網”,百度百科將這一概念定義為,通過射頻識別(Radio Frequency Identification,簡稱RFID)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協(xié)議,把物品與物品連接起來,使物品與物品、人與物品之間能夠進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡。

“物聯(lián)網”的概念早在1995年就被提及,但物聯(lián)網真正引起世人廣泛關注,是2009年初奧巴馬總統(tǒng)對IBM提出的“智慧地球”作了積極響應,此后美國、歐盟、日韓等發(fā)達國家開始把物聯(lián)網作為下一代網絡的重要組成部分列入發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃中。

1.2 物聯(lián)網技術主要功能特點

物聯(lián)網是現代信息高技術融合的產物,涉及的技術涵蓋了射頻識別、互聯(lián)網、云計算,傳感器、全球定位、智能嵌入、數據通信等諸多行業(yè)領域。

(1)全面感知。支撐這一功能實現的最重要的技術是RFID技術,這種非接觸自動識別技術具有體積小、容量大,壽命長、穿透力強、可重復使用的特點,它的誕生和大規(guī)模應用使得物聯(lián)網由概念轉向實用。把存有物品屬性信息的電子標簽(RFID卡,又稱“智能身份證”)嵌入物品中,傳感設備猶如物聯(lián)網的“眼睛”、“鼻子”感知品屬性信息,并傳輸出去,從而實現物品之間的信息“交流”。

(2)超級運算。無數的物品必然產生海量的信息,海量信息的處理必需強大的數據處理系統(tǒng),云計算技術以其超大規(guī)模、高性能、低成本、通用性的特點,承擔了運算任務。物聯(lián)網數據處理系統(tǒng)相當于物聯(lián)網的“超級大腦”,執(zhí)行“記憶”、“思考”和“發(fā)號施令”的功能。

(3)實時監(jiān)控。多種無線、有線電信網絡與互聯(lián)網融合而成立體網絡,構成物聯(lián)網的“中樞神經”,實時傳遞著物品位置信息,狀態(tài)信息和運算中心指令信息,借助定位系統(tǒng)、傳感和高清視頻采集設備,“生存”于這種“天羅地網”中的物品,其“一舉一動”一目了然。

(4)智能管理。凡事只要設定好目的或者目標,物聯(lián)網會用最高效的方式來實現這個目的或者目標,系統(tǒng)會按照指令智能處理復雜問題,作出預判、預警,甚至決策,人們只要動動手指按按鍵,就可以隨時隨地了解事情進展,看似復雜的工作變得輕而易舉。物聯(lián)網的智能管理能力展現出跨行業(yè)或者垂直行業(yè)應用的廣闊前景。

1.3 物聯(lián)網技術的行業(yè)應用

物聯(lián)網目前的應用主要集中于傳感技術所推動的各垂直產業(yè)鏈,包括物流、電網、交通、精細農業(yè)等等民生領域。

(1)物流管理。物流領域是物聯(lián)網技術最早應用的供應鏈行業(yè)。通過在物流商品中引入傳感節(jié)點,可以從采購、生產制造、包裝、運輸、銷售到服務的供應鏈上的每一個環(huán)節(jié)做到精確地了解和掌握,對物流全程傳遞和服務實現信息化的管理,最終減少物流成本,提高物流效率和效益。

(2)智慧電網。智慧電網是目前物聯(lián)網第重要的運用。它利用物聯(lián)網技術,構建具備智能判斷與自適應調節(jié)能力的多種能源統(tǒng)一入網和分布式管理的智能化網絡系統(tǒng),可對電網與客戶用電信息進行實時監(jiān)控和采集,且采用最經濟與最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶。

(3)智能交通。利用物聯(lián)網技術實現對交通的實時控制與指揮管理,是緩解交通擁堵、提高行車安全和通行效率的重要途徑。智能交通系統(tǒng)中,車輛可以按預先設定的目的地實現無人駕駛,公路靠自身的智能將交通流量調整至最佳狀態(tài),交通管理人員對道路資源、車輛的行蹤“看”得一清二楚。

(4)智能農業(yè)。通過識別、傳感等物聯(lián)網技術對農業(yè)生產環(huán)境信息和農作物生長信息的感知、傳遞和對所提取信息的智能處理與判斷,可以實現農業(yè)生產方式由依靠經驗定性判斷,粗放型管理到依靠傳感設備定量判斷、精細化管理的轉變。

2 物聯(lián)網技術將為食品安全監(jiān)管帶來一場革命

2.1 食品安全監(jiān)管迫切需要技術支撐

食品產業(yè)鏈涉及種植、養(yǎng)殖、加工、儲存、運輸、銷售、消費等社會化大生產的諸多環(huán)節(jié),鏈條很長。由于食品由原料生產到最終消費的中間環(huán)節(jié)較多,不僅加大了食品安全問題產生的概率,而且也為不法之徒提供了投機的空間。另外,環(huán)節(jié)的增多,參與管理的部門必然增多,加上現行管理體制自身缺陷,尤其監(jiān)管技術水平不高,部門之間的高度協(xié)同就無法保證,這就使食品安全監(jiān)管難上加難。食品安全監(jiān)管對技術支撐的需求越來越強烈。

2.2 物聯(lián)網技術的行業(yè)應用經驗為食品安全監(jiān)管提供充分借鑒

物聯(lián)網技術在民生領域應用的成功實踐表明,它可以使復雜的生產過程以及跨領域、跨行業(yè)的垂直產業(yè)鏈監(jiān)管更加嚴密、透明、高效,而食品產業(yè)涉及的行業(yè)之多、產業(yè)鏈條之長、生產過程之復雜、監(jiān)管之難恰恰適合物聯(lián)網的功能“胃口”。而且農業(yè)、流通業(yè)、交通運輸業(yè)與食品產業(yè)鏈息息相關,物聯(lián)網技術在這些行業(yè)的應用完全可以為食品安全監(jiān)管提供充分借鑒。這樣,依靠物聯(lián)網技術實現食品安全全鏈監(jiān)管的一場革命就成為可能。

2.3 可追溯系統(tǒng)的誕生已為物聯(lián)網技術在食品安全領域應用打開突破口

可追溯系統(tǒng)(TraceabilitySystem)是建立在供應鏈管理思想基礎上的質量保障系統(tǒng),在有效應對和控制食源性食品安全問題,推動食品安全科學監(jiān)管等方面發(fā)揮了重要作用,這種作用發(fā)揮的主要功勞應記在射頻識別技術上,而射頻識別技術正是物聯(lián)網關鍵核心技術之一。說明物聯(lián)網技術在食品安全領域的應用已經實現突破,為物聯(lián)網其它核心技術的集成應用打下基礎。

3 基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管對策

3.1 切實推動物聯(lián)網技術應對食品安全問題

3.1.1 牢固樹立科技“支撐發(fā)展”指導思想

2006年初我國提出了未來十五年科技發(fā)展的“自主創(chuàng)新、重點跨越、支撐發(fā)展、引領未來”16字指導方針。2012年6月國務院下發(fā)《國家食品安全監(jiān)管體系“十二五”規(guī)劃》,“科技支撐體系”成為“十二五”期間國家重點建設十大體系之一,而且明確提出要加強“食品安全科技支撐能力建設”。這就表明,依靠現代科學技術提高食品安全監(jiān)管能力和水平是對國家科技發(fā)展指導方針的貫徹和落實。

3.1.2 做好基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管專題規(guī)劃

科技支撐食品安全監(jiān)管是一個龐大的系統(tǒng)工程,必須搞好頂層設計,在調查研究的基礎上,做好基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管的專題規(guī)劃制定工作。當前,在物聯(lián)網產業(yè)已經納入國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)規(guī)劃以及國家食品安全監(jiān)管體系“十二五”規(guī)劃早已出臺的背景下,啟動基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管專題規(guī)劃工作已迫在眉睫。

3.1.3 在統(tǒng)一標準規(guī)范體系上下功夫

物聯(lián)網本身是一個傳感器,集網絡通信、數據處理、綜合信息服務等多種技術于一身,而食品安全監(jiān)管又涉及了作物(動物)生活環(huán)境信息、生長信息、食品加工、物流倉儲管理、市場銷售等多學科、多行業(yè)的協(xié)同工作機制,加之信息的多源性、數據的異構性、食品產業(yè)鏈的復雜性,沒有統(tǒng)一的標準和規(guī)范體系制約,必將限制物聯(lián)網技術在食品安全領域的應用和推廣。

3.1.4 組織開展物聯(lián)網核心技術攻關

據悉,當前物聯(lián)網技術上傳感器、芯片、關鍵設備制造等高端市場70%以上被國外企業(yè)占有。必須立足自主創(chuàng)新,通過政府扶持引導+企業(yè)參與的模式,在RFID、傳感器、智能芯片、中間件、新一代通信和下一代互聯(lián)網、高端計算設備和高端軟件等領域開展共性關鍵技術研究攻關,并加快產業(yè)化進程,以降低在食品安全領域的應用推廣和普及成本。

3.2 建設基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管系統(tǒng)

基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管系統(tǒng)的建設與應用是提高食品安全監(jiān)管質量和水平的核心內容。

3.2.1 搞好基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管系統(tǒng)設計

系統(tǒng)設計應把握好以下幾點:

(1)系統(tǒng)功能。應堅持五大原則:

是數據和視頻信息采集、傳輸、處理到查詢調取實時進行;二是系統(tǒng)能對感知信息做出智能判斷,及時預報或預警:三是實現某個區(qū)域內多品類多條產業(yè)鏈協(xié)同監(jiān)管以及多途徑登錄系統(tǒng)查閱跟蹤食品安全信息:四是具有強兼容性、可接入性和互動性:五是具有高度的安全性和絕對權威性。

(2)結構層次。物聯(lián)網由感知層、網絡層、應用服務層3部分組成,基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管系統(tǒng)也不例外。其中,感知層承擔食品安全信息的感知和識別,處于整個系統(tǒng)的最底層:其次是網絡層承擔各種信息的處理和傳輸;應用服務層位于最上層,主要是利用經過分析處理的感知數據,為食品安全生產和監(jiān)管提供豐富的基于物聯(lián)網的應用和服務。

(3)運行流程。系統(tǒng)運行需要四個步驟來實現。第一,通過感知層感知。讀取、拍攝、定位獲取食品生產、加工、倉儲、運輸、銷售相關信息:第二,上述信息通過網絡層傳輸至物聯(lián)網支撐服務平臺;第三步,網絡層的云計算系統(tǒng)完成海量信息的分類、存儲、分析和處理:第四步,通過應用服務層面為食品安全監(jiān)管機構、監(jiān)管人員和終端消費者,以及食品生產商、加工商、倉儲商、運輸商和銷售商服務。

3.2.2 組建食品安全監(jiān)管專用網絡

食品安全監(jiān)管網絡作為基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管系統(tǒng)運行的主干網絡,通過該網絡,把已經建成運行的安防監(jiān)控網絡、道路監(jiān)控網絡、質檢網絡、物流網絡、食品追溯局域網絡、風險監(jiān)測網絡等等與食品安全有關的網絡以及食品行業(yè)、企業(yè)所建系統(tǒng)整合并接入進來。

3.2.3 搭建物聯(lián)網支撐服務平臺

物聯(lián)網支撐平臺是基于物聯(lián)網技術的食品安全監(jiān)管系統(tǒng)硬件設施的重要組成,是系統(tǒng)運行和應用服務的基礎平臺。海量數據的采集、存儲、交換、計算、分析以及系統(tǒng)的管理和應用服務皆需這個平臺支撐完成。國家食品安全監(jiān)管體系“十二五”規(guī)劃已對“國家食品安全信息平臺”建設工作進行了部署,食品安全監(jiān)管物聯(lián)網支撐服務平臺可以納入國家信息平臺建設中,二者建成統(tǒng)的平臺。

第4篇

關鍵詞:物聯(lián)網技術;煙花爆竹;安全監(jiān)管;商品溯源

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2012)29-6921-03

中國是煙花爆竹產銷大國,而煙花爆竹生產、流通、倉儲與燃放都具有風險性。煙花爆竹禁放法規(guī)在十幾年的實施過程中,始終伴隨著諸多爭議。近年來,隨著恢復民俗傳統(tǒng)的呼聲日漸強烈,許多個城市相繼對燃放煙花爆竹行為實行有限的解禁,由此煙花爆竹的市場需求量也逐漸上升。一些地方忽視對煙花爆竹的安全管理,導致安全事故頻發(fā),造成慘痛損失。作為易燃易爆的一次性消費品,煙花爆竹在中國社會傳統(tǒng)利益與公眾利益中持久地博弈。而嚴密、科學地對其生產、運輸、銷售環(huán)節(jié)進行監(jiān)管以及讓民眾購買到安全的煙花爆竹商品,則是此博弈中一種雙贏舉措,能有效地預防煙花爆竹安全事故,進一步保障公共安全和人身、財產安全。

物聯(lián)網通過射頻識別裝置(RFID)、傳感器、全球定位系統(tǒng)(GPS)等技術進行信息的采集、鑒別和傳輸,實現智能化的識別、跟蹤定位、監(jiān)控管理,把新一代的IT技術充分運用到各行業(yè)中,其涵蓋了多個形式多樣的應用領域,創(chuàng)造了不同產業(yè)相互結合、共同發(fā)展的機遇,日漸滿足了人們對物與物互聯(lián)、感知世界的需求。基于物聯(lián)網的煙花爆竹流通安全監(jiān)管系統(tǒng)的設計目標則是將物聯(lián)網技術綜合應用到一個系統(tǒng)中,用以規(guī)范煙花爆竹安全監(jiān)督以及管理工作,加深安全監(jiān)管部門對煙花爆竹行業(yè)的安全監(jiān)管程度,幫助各級安全監(jiān)管部門更全面掌握自己轄區(qū)內煙花爆竹產品安全生產及其流通變化情況,并為各級安全監(jiān)管部門制定政策提供科學的指導。

1 系統(tǒng)總體設計思路

圖1 系統(tǒng)總體架構

煙花爆竹流通安全監(jiān)管系統(tǒng)由“煙花爆竹信息管理終端應用軟件”、“煙花爆竹流通數據中心”、“煙花爆竹流通信息追溯與信息管理系統(tǒng)”三個部分組成。在煙花爆竹流通領域業(yè)務平臺中,煙花爆竹生產商、批發(fā)商、零售商、安全監(jiān)管人員、煙花燃放企業(yè)等通過相應的物聯(lián)網設備快速地進行商品自身以及流通數據的收集與管理;在煙花爆竹流通安全信息溯源與信息管理平臺中,廣大消費者用戶、煙花爆竹生產商、批發(fā)商、零售商、安全監(jiān)管人員都可根據自身權限對煙花爆竹商品信息進行查詢或管理(圖1)。各個子系統(tǒng)相互協(xié)作,進一步對煙花爆竹流通環(huán)節(jié)的具體情況進行監(jiān)控,提高煙花爆竹產品倉儲、流通的可控性與安全性,并實現面向廣大消費市場的商品可追溯性,發(fā)揮出了系統(tǒng)的良好效能。

2 煙花爆竹信息管理終端應用軟件的設計

煙花爆竹信息管理終端應用軟件,是一系列使用于不同平臺的軟件系統(tǒng)總稱,包含安監(jiān)信息管理系統(tǒng)(普通計算機)、煙花爆竹企業(yè)管理系統(tǒng)(普通計算機)與數據采集系統(tǒng)(手持終端設備或安裝于普通計算機上的條碼掃描系統(tǒng))。

2.1生產環(huán)節(jié)

煙花爆竹生產商通過信息管理終端應用軟件,及時管理商品信息與相應的工廠監(jiān)測信息,使用超高頻RFID讀寫器將煙花爆竹商品的信息寫入到與之對應的RFID標簽中。

2.2 出庫與入庫環(huán)節(jié)

首先,煙花爆竹生產商或批發(fā)商通過PDA手持終端設備快速獲取出庫與入庫的產品信息。信息管理軟件根據數據采集設備所讀取的煙花爆竹包裝箱上的RFID電子標簽中的追溯碼訪問中心服務器,查詢出相應的煙花爆竹信息,并對煙花爆竹進行智能檢測,主要檢測煙花爆竹的生產商、流通過程各個環(huán)節(jié)的批發(fā)商信息、產品入庫時間、產品安全期限等信息。符合出庫條件的煙花爆竹產品,其出庫信息(產品信息、出貨商信息、進貨商信息、出庫地點、出庫時間、出貨現場照片或視頻、運輸車輛信息等)則實時傳輸到服務器中心數據庫,成為流通環(huán)節(jié)的關鍵數據。不符合流通條件的煙花爆竹產品,則無法出庫,并且將該產品信息實時發(fā)送到服務器的中心數據庫中備案,便于重點排查。

第二,根據國家規(guī)定,從事煙花爆竹批發(fā)的企業(yè)和零售經營者的經營布點,應當經當地安全生產監(jiān)督管理部門審批。在本監(jiān)管系統(tǒng)中,審批通過后,安全生產監(jiān)管部門除了核發(fā)《煙花爆竹經營(批發(fā))許可證》,還可向批發(fā)商等發(fā)放標識其經營許可信息的IC卡,該IC卡具有唯一卡片序列號,無法復制,高度防偽。如此,經營者必須通過有效的IC卡才能進貨,高效地驗證進貨商的合法性;

第三,根據《煙花爆竹安全管理條例》規(guī)定,運輸車輛必須攜《煙花爆竹道路運輸許可證》,因此在運輸車輛上安裝RFID電子標簽,標識并記錄合法的運輸車輛信息。在車輛進出口位置,通過超高頻RFID讀取器自動讀取其RFID電子標簽信息;在運輸過程中,用GPS進行車輛位置監(jiān)控。煙花爆竹的流通信息在這個環(huán)節(jié),得到詳細地搜集,安全監(jiān)管部門對此可進行有效地監(jiān)督,若原定的運輸路線出現危險狀況也可及時向運輸車輛示警。

2.3 銷售環(huán)節(jié)

零售商用戶使用客戶端信息管理軟件,管理煙花爆竹產品進貨以及零售信息。

2.4 安全監(jiān)管環(huán)節(jié)

安全監(jiān)督管理部門,通過本監(jiān)管系統(tǒng)實現網上事務管理。如企業(yè)申請的提交、附列資料登記、安全監(jiān)管部門審查、核發(fā)證件、打印證件、維護《煙花爆竹安全生產許可證》、《煙花爆竹經營(批發(fā))許可證》、《煙花爆竹道路運輸許可證》、《焰火燃放許可證》等證件相應的電子信息,對下級用戶(生產商、批發(fā)商、零售商)進行相應的管理,解決紙質文檔提交存在的送達不夠及時、安全監(jiān)管部門柜臺受理壓力大等問題;監(jiān)管人員使用PDA手持設備登錄客戶端后,可通過讀取煙花產品上的RFID電子標簽信息,查詢到產品的具體信息,從而對市場流通中的煙花產品進行檢查,檢查結果將實時上傳服務器的數據庫進行記錄與共享;安全監(jiān)督管理部門可根據實際需要向各個終端發(fā)送通知、警告等信息或者接收下級用戶的緊急用戶請求。各級安全監(jiān)管部門和相關企業(yè)可以通過本系統(tǒng)進行信息交互,實現網上異地辦公。

3 煙花爆竹流通安全溯源與信息管理平臺的設計

安全監(jiān)管環(huán)節(jié):監(jiān)管人員可根據系統(tǒng)中采集到的違規(guī)煙花爆竹產品信息進行重點監(jiān)管,確保進行其得到合法處理,以免流入市場。

消費者查詢環(huán)節(jié):普通消費者用戶可訪問煙花爆竹流通安全溯源網站,根據一維交易碼查詢、驗證煙花爆竹在流通過程中的信息(廠家、商品型號、種類、出廠日期、質量標準、批發(fā)商、銷售商、各環(huán)節(jié)的現場照片或視頻等),也可在銷售點等提供RFID閱讀器設備的地點,通過RFID信息對商品進行查詢與更進一步的防偽性驗證。消費者在平臺中可以查閱記錄在案相關的安全事件,提高安全消費的意識。

市場調查環(huán)節(jié):煙花生產商,可通過該溯源平臺查看各種統(tǒng)計分析數據,獲取消費者分布及消費需求、影響銷售的社會和自然因素、銷售渠道變化等信息,為企業(yè)管理部門和有關負責人提供一定的決策依據。安全監(jiān)管部門,則能通過大量、詳細的數據,為做到更細致的安全監(jiān)管部署工作提供幫助,促進煙花爆竹市場的安全消費。

4 系統(tǒng)用戶分布

基于物聯(lián)網的煙花爆竹流通安全監(jiān)管系統(tǒng)除了普通消費者用戶之外,還有一系列的系統(tǒng)用戶和企業(yè)用戶。

系統(tǒng)用戶分布情況:安監(jiān)總局用戶、省安監(jiān)局用戶、地市安監(jiān)局用戶、縣安監(jiān)局用戶。

企業(yè)用戶分布情況:煙花爆竹生產商用戶、批發(fā)商用戶、零售商用戶、煙花燃放企業(yè)用戶。

5 結論

基于物聯(lián)網的煙花爆竹流通安全監(jiān)管系統(tǒng)從易燃易爆物體監(jiān)管信息化的視角出發(fā),立足現狀,將物聯(lián)網技術應用到煙花爆竹流通過程監(jiān)管中,實現及時全面的數據采集、遠程數據通信、海量歷史數據的存儲以及產品流通數據分析的功能,但在一些具體性的細節(jié)中仍有待繼續(xù)探索與完善。

參考文獻:

[1] 馬建.物聯(lián)網技術概論[M].北京:機械工業(yè)出版社,2011.

[2] 陳延斌,袁磊,張明會.面向SCM的物聯(lián)網動態(tài)服務及應用中間件技術[J].大連交通大學學報,2012,33(1):43-47.

[3] 沈蘇彬.物聯(lián)網的體系結構與相關技術研究[J].南京郵電大學學報:自然科學版,2009,29(6):1-11.

第5篇

關鍵詞:物聯(lián)網;輻射源;RFID;GPS;GPRS;視頻監(jiān)控

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2013)03-0084-03

0 引 言

隨著核技術和信息技術的快速發(fā)展,輻射源的應用市場日趨廣泛。通過在工業(yè)、農業(yè)、醫(yī)學和研究方面的應用,輻射源為人類和社會提供了巨大利益,為科技進步做出了重要貢獻。同時,因輻射源管理不善而對環(huán)境和人身健康造成了嚴重危害。輻射源傳統(tǒng)的監(jiān)管方式為上鎖、警示和人為看護等,但因人為因素導致丟失和泄漏事故比比皆是,給社會和公眾安全帶來巨大威脅。因此,建立一套基于物聯(lián)網的輻射源安全監(jiān)管系統(tǒng),將輻射源與網絡連接起來進行信息交換和通信,實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等目標具有重要的現實意義。

1 系統(tǒng)總體架構

基于物聯(lián)網的輻射源安全監(jiān)管系統(tǒng)的總體架構由前端現場部分(感知層)、數據傳輸部分(傳輸層)和安全監(jiān)管部分(應用層)等組成[1],圖1所示是其系統(tǒng)結構圖。其中,前端現場部分以輻射源為前提設置劑量檢測、RFID電子標簽識別、GPS定位跟蹤、視頻監(jiān)控等裝置,以確保輻射源出現丟失、位移和泄漏等異常情況時通過傳輸層向監(jiān)管中心發(fā)送實時數據和狀態(tài)信號并向現場本地和監(jiān)管人員發(fā)送報警信號。數據傳輸部分是通過GPRS方式將劑量信息、電子標簽信息傳送到監(jiān)控中心;將視頻監(jiān)控信號通過3G、ADSL或專線等方式傳輸到監(jiān)控中心;將移動源位置信息通過GPS定位和GPRS傳送到監(jiān)控中心;將移動源視頻監(jiān)控圖像通過GPRS以圖片形式傳輸到監(jiān)控中心。由監(jiān)控中心的安全監(jiān)管系統(tǒng)完成信息的分析處理、智能化應用服務和控制決策[2]。

2 現場前端感知層的設計[3]

現場前端感知層主要由劑量檢測儀、防拆毀RFID標簽、RFID閱讀器、位移監(jiān)測設備、高清網絡攝像機及網絡設備等硬件設備構成。

2.1 劑量檢測

使用不同型號的測量儀對各個輻射源應用場所的輻射強度進行測量。各監(jiān)測儀通過光電傳感器收集被測放射源的測量數據,經過A/D轉換后,測量儀將所獲得的數字信號通過無線網絡傳輸到監(jiān)控中心。監(jiān)控中心可以判斷輻射源是否出現丟失或劑量外泄等事故。

2.2 RFID電子標簽及閱讀器

射頻識別RFID(Radio Frequency Identification)技術是一種新興自動識別技術,是物聯(lián)網的核心技術。它采用無線射頻方式進行非接觸雙向數據通訊以達到目標識別并交換數據的目的[12]。RFID具有遠距離、同時可識別多個標簽、識別速度快、標簽存儲容量大、數據安全等特點[10]。在本方案中,利用RFID技術,實現了輻射源防盜報警,其原理如圖2所示。

如果為每個輻射源安裝有效距離小于10 m的防拆毀RFID標簽,并在離放射源不遠處(如小于10 m)安裝RFID閱讀器,那么,RFID閱讀器將不斷地讀取RFID傳來的數據。一旦RFID標簽被拆毀,或輻射源被移動到距離RFID閱讀器超過10 m距離,RFID閱讀器將不能再讀取到該RFID的數據,此時就認為放射源被非法移動,報警器將自動通過短信方式向特定號碼的手機發(fā)送報警信息,同時,通過GPRS或CDMA或3G網絡,向監(jiān)控中心發(fā)送報警信息。

2.3 GPS(Global Positioning System)全球定位系統(tǒng)

終端設備由GPS接收機[8]、GPRS收發(fā)模塊等組成,GPS模塊負責接收衛(wèi)星定位(經度、緯度和海拔高度)信號,GPRS模塊負責完成信息的無線傳輸。當移動輻射源在使用或運輸過程中,為了實現GPS終端對輻射源實現可靠的遠程監(jiān)控[11],GPS結合GIS(Geographical Information System)地理信息系統(tǒng)[7]對輻射源移動的位置進行實時跟蹤,GPS工作不正常時則通過GIS系統(tǒng)在相應的地圖上標以報警信息。

2.4 位移監(jiān)測

當輻射源封裝體與安裝位置出現非法位移時,系統(tǒng)將及時向監(jiān)管中心和現場進行報警,以提醒現場相關人員及時采取防范措施。

2.5 高清網絡視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控的應用占據了安防領域大部分比例,對輻射源工作現場進行全天候實時監(jiān)控和錄像更是必要的。尤其在一些重要場所(如水廠、電廠固定源和一些特殊需要的移動運輸源),一般均采用高清網絡視頻監(jiān)控技術。

3 數據傳輸的設計

GPRS(General Packet Radio Service)通用無線分組業(yè)務采用高速數據處理技術,其傳輸速率可達115 Kb/s,尤其是該傳輸方式為分組發(fā)送和傳輸,這意味著用戶總是在線且按流量計費,因而可降低運行成本。本系統(tǒng)中的劑量監(jiān)測數據、RFID電子標簽信息、GPS定位數據(地理坐標經、緯度信息)等均可通過GPRS方式傳送[4]。

通過3G/ADSL/光纖專線可傳輸輻射源現場或庫房的視頻監(jiān)控圖像。

輻射源視頻監(jiān)控圖像與輻射源信息管理系統(tǒng)以及實時數據接收和信息交換均可通過網絡完成。

通過短信報警功能,可在現場出現輻射源丟失或輻射源泄漏等異常情況時,通過手機等方式向監(jiān)管人員發(fā)送信息,以便及時采取相應措施。

4 系統(tǒng)軟件功能

基于物聯(lián)網的輻射源安全監(jiān)管系統(tǒng)主要包括輻射源信息管理系統(tǒng)、實時數據接收系統(tǒng)、輻射源實時監(jiān)控系統(tǒng)等幾個模塊。其中,輻射源信息管理系統(tǒng)用于輻射源相關信息的管理;實時數據接收系統(tǒng)用于管理實時接收的數據;輻射源實時監(jiān)控系統(tǒng)可對輻射源進行視頻監(jiān)控和實時劑量檢測,并在發(fā)生事故時實時報警。

4.1 輻射源信息管理系統(tǒng)

輻射源信息管理系統(tǒng)可以分為涉源單位信息管理、輻射源信息管理、輻射源生命周期管理、電子地圖、專業(yè)技術人員管理、數據查詢統(tǒng)計等六部分。

涉源單位信息管理完成對涉源單位的基本信息注冊登記、管理和查詢。

輻射源信息管理用于完成對輻射源基本信息的管理和查詢統(tǒng)計。

輻射源生命周期管理完成環(huán)評登記、申購申請、竣工驗收、執(zhí)法監(jiān)察、送儲報廢等流程的統(tǒng)一管理,用戶可查詢其監(jiān)管流程、歷史劑量監(jiān)測數據、執(zhí)法監(jiān)察和巡檢數據、事故措施和應急預案等管理。監(jiān)督輻射源的轉移情況并跟蹤每個輻射源在其使用壽期終了時的去向,使所有輻射源長期得到監(jiān)管和控制。

系統(tǒng)提供電子地圖功能,地圖標注所有固定使用輻射源和存放輻射源的位置,標注移動輻射源和運輸輻射源應行駛路線,電子地圖顯示各種輻射源包括移動、運輸輻射源的當前位置。可按需提供專題圖分析功能,可通過點擊電子地圖上的各監(jiān)測點直接查閱企業(yè)信息和輻射源信息。

專業(yè)技術人員管理即對專業(yè)技術人員進行管理。

數據查詢統(tǒng)計包括劑量檢測數據、報警信息、GPS定位信息等的歷史數據查詢和對各種歷史數據進行統(tǒng)計、分析和匯總并生成報表,為事故分析和決策提供依據。

4.2 實時數據接收系統(tǒng)

實時數據接收系統(tǒng)主要實現的功能:一是實時接收劑量監(jiān)測數據、RFID電子標簽狀態(tài)信息、GPS地球定位坐標數據,并存儲到數據庫服務器中;二是對接收到的數據進行處理,并增加日志記錄功能,若發(fā)現異常需要報警時,則通過短信平臺將報警信息發(fā)送到相關人員手機上;另外,實時數據接收系統(tǒng)還具有數據補傳功能,可對網絡故障情況下未及時上傳的數據進行補傳。

4.3 輻射源實時監(jiān)控系統(tǒng)

輻射源實時監(jiān)控系統(tǒng)分為視頻監(jiān)控、實時劑量檢測和實時報警功能三部分。

視頻監(jiān)控用來實時顯示現場各個點的視頻圖像,具有視頻錄像、圖像抓拍功能;對裝有云臺的攝像機可實現遠程控制[11];視頻監(jiān)控圖像可在手機移動辦公系統(tǒng)中直接查看。

實時劑量檢測用來讀取實時數據接收系統(tǒng)獲取的劑量檢測數據。

系統(tǒng)具備多種報警管理功能,以各種方式通知相關人員采取相應措施,為事故應急處理爭取時間,有效降低危害程度。能夠以聲光進行現場報警,以電話、短信、郵件、視頻等多種方式進行遠程報警;具有劑量超標報警、輻射源位移報警、源丟失報警、源泄露報警、移動源偏離預定路線報警、非法破壞等異常報警;具有報警信息統(tǒng)計、查詢、匯總管理等功能。

5 結 語

經試運行表明,本系統(tǒng)數據采集準確,通訊傳輸流暢,工作穩(wěn)定可靠,各項新技術的功能和性能特點在項目應用中能得到充分體現,可實現輻射源安全監(jiān)管的功能,并達到設計要求。

參 考 文 獻

[1] 陳龍.物聯(lián)網信息安防[J].物聯(lián)網智慧城市,2011(2):21-24.

[2] 鄒雪城.物聯(lián)網核心價值是應用服務[J].物聯(lián)網智慧城市,2011(2):61-66.

[3] 馬紀豐,浩蕩.物聯(lián)網感知層信息安全分析與建議[J].現代電子技術,2012, 35(19):76-78.

[4] 薛琳,魏蘭磊,朱述川,等. 基于GPRS和RFID技術的門禁控制系統(tǒng)[J].電子技術應用.2012, 38(6):145-148.

[5] 董宇,楊強,顏文俊.基于Nrf905 和 GPRS 的智能家居電監(jiān)測系統(tǒng)[J].電子技術應用,2012,38(9):78-81.

[6] 宋繼偉.射頻識別領域標準化發(fā)展動態(tài)[J].信息技術與標準化,2012(8):46-48.

[7] 曾國奇, 李思吟,韋志棉,等.基于GIS城市的電磁環(huán)境仿真平臺實現[J].電子技術應用,2012,38(9):134-137.

[8] 張書南.基于GPS的高穩(wěn)定頻率源設計與實現[J].電子技術應用,2012,38(1):77-79.

[9] 顏元,武岳山.多標簽快速識別算法研究與改進[J].電子技術應用,2012,38(1):81-84.

[10] 鐘經偉.基于RFID技術的智能景區(qū)系統(tǒng)設計與實現[J].現代電子技術,2012,35(16):8-11.

第6篇

關鍵詞:物聯(lián)網 物流金融 安全監(jiān)管

中圖分類號:F252

文獻標識碼:A

文章編號:1004-4914(2017)01-166-02

物流金融是金融機構與物流企業(yè)的合作,在供應鏈運作過程中向客戶提供的結算、融資和保險等相關服務的統(tǒng)稱,其核心是物流融資(狹義上物流金融指的就是物流融資),即銀行等金融機構通過與物流企業(yè)的合作創(chuàng)新,以企業(yè)所從事交易項下的擔保品為依托,對企業(yè)資金投放、商品采購、銷售回籠等經營過程的物流與資金進行鎖定控制或封閉管理,依靠企業(yè)對處于銀行監(jiān)控下的商品和資金的貿易流轉所產生的現金流實現對銀行授信的償還。隨著物流金融近年來的高速發(fā)展,市場規(guī)模已達到了較高層次,同時也暴露出了一些問題,特別是物流金融產品的安全監(jiān)管問題。物聯(lián)網在互聯(lián)網的基礎上,將用戶端延伸和擴展到任何物體,進行信息交換和通信,實現人和物體“對話”,物體和物體之間“交流”,具有全面的信息感知、無縫的互聯(lián)協(xié)同、高度的智能化等特點,將其應用于物流金融安全監(jiān)管,有助于物流金融產品信息獲取更加實時、快捷、準確,產品動態(tài)信息的傳遞、共享更加精確,供應鏈指揮決策更加智能、科學,在一定程度上提升了物流金融產品的安全性。

一、物聯(lián)網技術特征

物聯(lián)網的定義是,通過射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描系統(tǒng)等信息傳感設備,按照約定的協(xié)議,把任何物體與互聯(lián)網連接起來,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡。其英文名稱為The Internet of Things ,由該名稱可見,物聯(lián)網是“物與物相聯(lián)的網絡”,其基礎和核心仍然是互聯(lián)網,但相比于傳統(tǒng)的互聯(lián)網,物聯(lián)網還有其自身的技術特征:

(一)全程性

物聯(lián)網上部署了海量的多種類型傳感器,每個傳感器都是一個信息源,不同類別的傳感器所捕獲的信息內容和格式不同。傳感器具有實時性,按一定的頻率周期性地采集信息,不斷更新數據,物聯(lián)網可以說是各種感知技術的廣泛應用。通過物體上的傳感器,物聯(lián)網對物與物、物與人之間傳遞的各個環(huán)節(jié)進行跟蹤,對物體的流通進行精細的管理,實現物體之間、物體與人之間信息交換和通信的全程監(jiān)控與管理。

(二)技術性

物聯(lián)網技術的核心與基礎仍然是互聯(lián)網,通過各種有線和無線網絡接入互聯(lián)網,將物體的信息實時準確地傳遞出去。物聯(lián)網上傳感器定時采集的信息需要通過網絡傳輸,由于其數量極其龐大,形成了海量信息,在傳輸過程,為了保障數據的正確性和及時性,必須適應各種異構網絡和協(xié)議,并運用先進的信息技術與數據挖掘識別技術,以實現物聯(lián)網絡穩(wěn)定高效運行,因此物聯(lián)網具有高技術性特征。物聯(lián)網絡的構建不僅要以互聯(lián)網技術為基礎,還要綜合各種傳感器數據獲得與處理技術,運用大數據處理理念,融合互聯(lián)網與先進數據處理手段的優(yōu)勢,真正實現物與人、物與物之間的實時精準“溝通”和“對話”。

(三)智能化

物聯(lián)網不僅僅提供了傳感器的連接,還能夠對物體實施智能控制。物聯(lián)網將傳感器和智能處理相結合,利用云計算、模式識別、大數據等各種智能技術,擴充其應用領域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數據,以適應不同用戶的不同需求,發(fā)現新的應用領域和應用模式國。所以物聯(lián)網本身也具有強大的智能處理能力,不是一般意義上的信息網絡,而是物與物、人與物的智能鏈接。

二、物流金融安全監(jiān)管應用物聯(lián)網技術的需求與條件分析

結合物聯(lián)網技術特征,在物流金融安全監(jiān)管全過程,通過傳感器、射頻識別技術、全球定位系統(tǒng)等技術和各類可能的網絡,對物流金融業(yè)務過程實施智能化感知、識別和管理,物流金融安全監(jiān)管應用物聯(lián)網技術應當具備三大特點:一是全程性,要對物流金融業(yè)務全過程實施管控,而不是局部或部分;二是技術性,要全面應用物聯(lián)網技術,實現物流金融業(yè)務的“可知、可視、可控”;三是智能化,不是一般意義上的信息網絡,而是物與物、人與物的智能鏈接。

(一)物流金融安全監(jiān)管應用物聯(lián)網技術的需求分析

1.降低物流金融業(yè)務過程信息不對稱的需要。隨著物流金融行業(yè)的加速發(fā)展,物流金融模式越來越復雜化,物流金融業(yè)務過程涉及的利益主體更加多元,物流金融產品信息層級逐漸遞增,準確及時的信息獲取愈發(fā)困難。準確及時信息的獲取來源于產品流通過程的精確管控,物聯(lián)網是實現精確管控先進、有效的技術手段。物流金融安全監(jiān)管應用物聯(lián)網技術,可以從產品信息采集、信息聯(lián)通、信息管理、信息決策等全過程,以信息流調控物流,大幅提升動態(tài)信息的抓取效率。因此,從降低物流金融業(yè)務過程信息不對稱的角度出發(fā),客觀要求在物流金融安全監(jiān)管業(yè)務領域應用物聯(lián)網技術。

2.降低物流金融服務違約風險的需要。物流金融服務主要涉及三方即金融機構、供應鏈企業(yè)、第三方物流提供商。第三方物流提供商選擇是物流金融服務能否成功的關鍵。但目前我國的物流企業(yè)魚龍混雜,好壞參差不齊,一些物流企業(yè)的資產規(guī)模、信息化能力、內部管控等方面存在不少問題,特別是對供應鏈環(huán)節(jié)的管控,使得物流金融面臨較大的失》縵鍘N锪鶻鶉詘踩監(jiān)管應用物聯(lián)網技術能在很大程度上增加信息獲取的準確性,減少物流金融違約情況的發(fā)生。

3.提高物流金融安全監(jiān)控效率的需要。當前,物流金融安全監(jiān)控技術已經較為落后,信息化程度已不能跟上物流金融發(fā)展的步伐,嚴重影響了物流金融安全監(jiān)管的效率。物聯(lián)網技術作為新興的先進技術,對物與物、物與人之間傳遞的各個環(huán)節(jié)進行跟蹤,對物體的流通進行精細的管理,將其應用于物流金融安全監(jiān)管過程,能夠較好地實現物流、信息流、資金流的有效整合,形成以信息互聯(lián)互通為核心,數據集成交互為紐帶,有線無線隨機鏈接的安全監(jiān)管體系。因此,物流金融安全監(jiān)管應用物聯(lián)網技術有利于從技術上突破物流監(jiān)管瓶頸,促進物流金融安全監(jiān)管的科學高效開展。

(二)物流金融安全監(jiān)管應用物聯(lián)網技術的條件分析

物聯(lián)網技術雖然在我國提出的時間較短,但是經過幾年的發(fā)展,已經形成了較為成熟的技術體系。物聯(lián)網通過智能感知、識別技術與普適計算等通信感知技術,把傳感器、控制器、機器、人員和產品等通過新的方式聯(lián)系在一起,形成人與物、物與物相聯(lián),實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡。物聯(lián)網技術具有全程性、技術性與智能化的特征,能夠對質押品在供應鏈中動態(tài)信息進行全程監(jiān)控,實施精確遠程管理,及時發(fā)現異常情況,排除安全隱患。物聯(lián)網技術網絡以全程記錄的供應鏈信息為依托建立風險數據庫,其中不僅包含了質押品的物流與資金流信息,還包含通過實際調研所獲得的大部分風險類型,以及相應的風險解決方案。通過風險數據庫就能實現風險的基本應對,盡可能的降低風險,提高物流金融產品的安全性。物聯(lián)網的整個技術體系與運作方式,為物流金融安全監(jiān)管業(yè)務應用物聯(lián)網技術提供了經驗幫助和技術支持。物流金融安全監(jiān)管按照物聯(lián)網運作要求,進行設施設備建設,優(yōu)化信息流程設計,完善技術接口和模塊嵌入,具有良好的基礎和依托,能夠較快的實現技術的投入使用,盡快發(fā)揮物聯(lián)網技術在安全監(jiān)管方面的應有作用。

三、加強物聯(lián)網技術在物流金融安全監(jiān)管應用的對策

物聯(lián)網技術應用于物流金融安全監(jiān)管方面已經具備一定的技術與環(huán)境基礎,2012年,中國物流金融服務平臺在這個基礎上應運而生,于2014年6月正式上線,并且以快速大踏步的節(jié)奏發(fā)展壯大。目前已整合了包括貨權登記、物聯(lián)網監(jiān)管、倉儲管理、倉單流轉、現貨交易、存貨質檢、價格預警、價格保險、征信融資、不良處置等全過程的物流金融產品鏈條,并形成了一個開放型的合作平臺,吸引了成熟產品和成熟用戶服務平臺的資源聚集。但當前第三方物流企業(yè)在運用物聯(lián)網技術方面,軟硬件配套上還存在一定差距,需要進一步加強建設。

(一)加強物聯(lián)網技術應用于物流金融安全監(jiān)管的總體設計

物聯(lián)網實現的是人與物、物與物的智慧“溝通與交流”,是多種力量的整合,將物聯(lián)網技術應用于物流金融安全監(jiān)管過程,需要將物與物、物與人信息交互的各個環(huán)節(jié)統(tǒng)一為有機的整體,并保持其內部的順暢流通。應用物聯(lián)網技術,實現物流金融安全監(jiān)管信息化與智能化,提升物流金融產品供應鏈的安全性,必須加強總體設計,構建智慧物流金融安全監(jiān)管“大腦”,從源頭增強物流金融安全監(jiān)管的分析判斷能力、決策指揮能力和協(xié)調控制能力。著力建設物流金融安全監(jiān)管物聯(lián)網運行平臺,借助“智能化”的物聯(lián)網管控系統(tǒng),實施輔助決策、管控指令,實現對物流金融安全監(jiān)管各環(huán)節(jié)的協(xié)調控制和決策指揮。健全物流金融安全監(jiān)管物流規(guī)劃和決策指揮制度,實現供應鏈信息的綜合分析、流通環(huán)節(jié)的集中控制、運行流程的決策優(yōu)化。

(二)加大物聯(lián)網技術應用設施設備建設力度

物聯(lián)網技術應用于物流金融安全監(jiān)管除了要研制貫穿全流程的信息系統(tǒng)之外,還應當分系統(tǒng)重點推進一些信息工程建設,以具體任務為牽引逐步建成物聯(lián)網系統(tǒng)。為了積極配合物聯(lián)網技術應用于物流金融安全監(jiān)管,有必要按照物聯(lián)網技術的要求,加大物聯(lián)網技術應用設施建設力度,從智能感知技術應用、自動倉儲系統(tǒng)建設、運輸調度可視化建設、信息標準體系建設、數據中心建設等方面,集中人力、財力、物力進行突破,全面構建物聯(lián)網系統(tǒng),開發(fā)和購置相配套的設施設備。在物流金融安全監(jiān)管全過程,借助先進的物聯(lián)網設施設備,整合不同的技術解決方案,使產品信息(物資的運動軌跡、存放狀態(tài))和供應鏈信息(數據的采集、存儲、組織、訪問控制和分析)互聯(lián)互通,實現物流金融全程可視可控,從而有效提高物流金融安全監(jiān)管的安全性。

(三)加快物聯(lián)網技術人才業(yè)務能力培訓

為保障物流金融安全監(jiān)管工作的順利高效開展,第三方物流企業(yè)應加快物聯(lián)網技術人才的培訓和建設工作。(1)結合物聯(lián)網技術在物流金融安全監(jiān)管過程的實際運用,構建適應第三方物流企業(yè)的基于物聯(lián)網技術的安全監(jiān)管模式,明確物聯(lián)網運用的技術標準,規(guī)范安全操作手冊。(2)著力培養(yǎng)精通物聯(lián)網技術的技術員,掌握物聯(lián)網設施設備的操作流程,嚴格依照流程科學高效運用物聯(lián)網設施設備進行物流金融管控,提高物流金融安全監(jiān)管效率。(3)加強物聯(lián)網技術研發(fā)工作,結合物流金融安全監(jiān)管業(yè)務工作實際,對物流金融安全監(jiān)管中的物聯(lián)網設施設備以及相關技術進行相適應的研究、設計和開發(fā),規(guī)范物流金融產品標準化編碼,建立基于物聯(lián)網技術的物流金融安全監(jiān)管業(yè)務處理平臺,促進物聯(lián)網技術應用于物流金融安全監(jiān)管工作的不斷深化。

⒖嘉南祝

[1] 李嚴鋒.物流金融[M].北京:科學出版社,2008

[2] 黃玉蘭.物聯(lián)網射頻識別(RFID)核心技術詳解(第二版)[M].北京:人民郵電出版社,2014

[3] 李美艷.金融物流的變遷與發(fā)展模式研究[D].西安建筑科技大學碩士學位論文,2012

第7篇

關鍵詞:軍事物聯(lián)網;裝備管理;安全體系;RFID;無線傳感器

中圖分類號:TP212;TP309 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2016)10-00-05

0 引 言

近年來軍隊信息化建設快速發(fā)展,新型智能化裝備大量涌現,其應用范圍從封閉的軍用專網擴展到開放的移動無線網絡[1]。部隊裝備管理的難點正在從管理少數核心級裝備轉移到管理適用范圍更廣的普通智能裝備。新型裝備管理模式需要對在野外遂行執(zhí)勤、處突等作戰(zhàn)任務中的關鍵裝備的出入庫情況、在位應用狀態(tài)進行監(jiān)管,并進一步推廣到裝備的貯存、定期檢查、報修、退役等環(huán)節(jié)的信息自動采集與管控。

在軍事裝備管理領域,一些研究工作探討了我軍裝備管理思想的發(fā)展演變[2]、中外裝備管理體制和模式的差異[3]。更多的研究則關注如何建設信息化裝備管理系統(tǒng),例如基于IC卡、RFID和軍事物聯(lián)網等新興軟、硬件技術構建武器裝備智能監(jiān)管系統(tǒng)及管理體系[4,5]。但由于安全問題的制約,目前我軍在戰(zhàn)地環(huán)境中的裝備管理能力還比較弱。

部隊在遂行執(zhí)勤作戰(zhàn)、反恐處突、搶險救災任務時,通常處于野外的惡劣環(huán)境中,特別是在發(fā)生了地震、水災、強熱帶風暴等災難后,通信網絡設施可能被部分摧毀,從而導致無法通過固定網絡即時掌握前方裝備的在位情況和運行狀態(tài)。必須借助具有移動性、便捷性的物聯(lián)網實現對所使用的重要裝備進行實時、連續(xù)、精確的現場監(jiān)測與管控,以保證緊急任務或救援行動的順利進行。

論文研究戰(zhàn)地環(huán)境中軍事裝備的安全監(jiān)管問題。提出利用RFID無線射頻標簽、GPS全球定位系統(tǒng)、無線傳感器等物聯(lián)網技術進行數據采集、分析、存儲和傳輸,實現對部隊野外駐地、重點防范區(qū)域、災害發(fā)生區(qū)域內重要裝備進行智能監(jiān)管的思想;并針對復雜網絡條件下裝備管理的安全需求,提出了基于軍事物聯(lián)網的戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管體系。

分析了符合該體系的戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管應用系統(tǒng)的整體結構與功能層次,給出了硬件平臺和軟件系統(tǒng)的設計方案:通過集成無線傳感網、GPS芯片、RFID芯片以及溫度、濕度、煙霧、聲音等多種傳感器構造裝備安全監(jiān)管硬件平臺;依托部隊內網,以數據采集、分析、融合和可視化技術為核心研發(fā)監(jiān)管系統(tǒng)軟件。基于該體系實施網絡化戰(zhàn)地裝備全生命周期分級監(jiān)管,確保裝備管理的安全性與高效性,提高部隊的指揮決策能力。

1 物聯(lián)網及其軍事應用

目前普遍認可的物聯(lián)網概念是由國際電信聯(lián)盟ITU定義的,即通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感系統(tǒng),按照約定的協(xié)議,把物與物T2T(Thing to Thing)、人與物H2T(Human to Thing)、人與人H2H(Human to Human)之間進行智能化連接與信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡[6]。

用于軍事領域的物聯(lián)網稱為軍事物聯(lián)網(Military Internet of Things,MIOT),可將軍事實物通過各種軍事信息傳感系統(tǒng)與軍事信息網絡連接起來,進行軍事信息交換和通信,實現智能化識別、定位、監(jiān)控和管理的一種網絡[7]。軍事物聯(lián)網技術的應用能夠擴大戰(zhàn)爭的時域、空域、頻域和能域,對國防建設產生了深遠的影響。

物聯(lián)網技術最早應用于軍事物資管理方面,隨著其與軍用網絡的融合與發(fā)展,軍事物聯(lián)網的優(yōu)勢不僅體現在物流領域,更體現在軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測、無人作戰(zhàn)等方面,極大地推動了軍事應用系統(tǒng)向戰(zhàn)場態(tài)勢感知實時化、武器裝備智能化、指揮能力高效化、后勤保障精確化四個方向快速發(fā)展[8]。物聯(lián)網對軍隊信息化建設影響巨大,但要真正實現更廣泛的應用,仍有很多問題亟待解決,如標準化問題、信息安全問題等[9,10]。

2 軍事物聯(lián)網裝備安全監(jiān)管體系

2.1 戰(zhàn)地裝備安全管理需求

信息化戰(zhàn)爭是一種以信息技術為支撐的新的戰(zhàn)爭形態(tài),它以機械化武器裝備為載體,以信息化武器裝備為主要作戰(zhàn)手段。武器裝備的現代化建設對各類裝備的安全監(jiān)管提出了更高的要求。在未來戰(zhàn)爭中,信息武器高技術局部戰(zhàn)爭是整體力量的對抗。要打贏這樣的戰(zhàn)爭,不僅要奪取制空權、制海權,與此同時還要爭取到信息優(yōu)勢,將各軍兵種的各類武器裝備的軟件硬件有機融合起來,發(fā)揮整體優(yōu)勢。

基于軍事物聯(lián)網進行裝備管理可以成倍提高裝備的應用效能,在更高層次上實現任務現場感知的精確化、敏捷化和智能化,成為裝備的生命線。制約其發(fā)展的瓶頸之一是物聯(lián)網本身和軍事裝備的安全問題。即由多種裝備、無線傳感網和固定的軍事指揮網絡構成的裝備監(jiān)管體系涉及到裝備認證、訪問控制、物理安全、數據安全、系統(tǒng)安全等方面的安全問題[11,12]。

2.1.1 身份鑒別

在軍事應用中,身份鑒別既包括對用戶身份的鑒別,也包括對軍事裝備的鑒別,基于條形碼、二維碼、物理卡、RFID標簽等方式,具有確定裝備“身份”與記錄相關信息的功能,可用于裝備管理。

2.1.2 訪問控制

在軍事應用環(huán)境中,對于核心區(qū)域、重要裝備的管理依賴于嚴格的訪問控制機制。例如對槍彈、軍事機密等的保管必須采取雙人雙崗、24小時監(jiān)控等措施。在機動性強、情況復雜的戰(zhàn)地環(huán)境下,對重要裝備和關鍵設備的管理除了防止外部非法用戶的侵入外,還必須加強對內部人員非授權訪問的管理。這需要將用戶授權與身份認證相結合,建立符合部隊管理和應用模式的訪問控制策略。

2.1.3 物理安全

新型智能裝備種類、型號、數量的增多與小微型裝備的普及,易引發(fā)裝備丟失問題。因此,基于無線傳感器網絡技術,利用多種智能傳感器實時監(jiān)測裝備及工作周邊環(huán)境的溫度、濕度、振動、噪聲、光強、壓力、物體移動、速度、方向等各物理量的變化,并依托GPS或北斗衛(wèi)星定位模塊對戰(zhàn)地裝備和人員進行實時精確定位,能夠提高部隊對周邊環(huán)境、裝備狀態(tài)和位置感知的實時性、連續(xù)性和準確性。

2.1.4 數據安全

基于物聯(lián)網采集監(jiān)測區(qū)域周邊裝備的狀態(tài),會得到大量冗余甚至不可靠的數據,除采用過濾、融合手段進行數據清理外,還需進一步考慮數據存儲、使用與傳輸中的安全問題。裝備管理系統(tǒng)從各節(jié)點采集數據后,需要通過有線網絡向上級單位發(fā)送,逐級匯總數據后進行分析與進一步上報。同時,由于裝備數據涉及編號、類型、數量等機密信息,為防止竊聽和篡改,保證數據完整性,需要采用加密手段對數據傳輸進行保護。

2.1.5 系統(tǒng)安全

同其他系統(tǒng)一樣,軍事物聯(lián)網的安全目標也是網絡的可用性、可控性以及信息的機密性、完整性、可審查性等。但由于軍事物聯(lián)網組成的復雜性、分布的廣泛性、形態(tài)的多樣性和節(jié)點資源的有限性等特征,使得其比一般系統(tǒng)更容易受到侵擾,面臨著略讀、竊聽、哄騙、克隆、破壞、干擾、屏蔽等更加嚴峻的安全問題。其安全形態(tài)表現為節(jié)點安全、網絡與信息系統(tǒng)安全和信息處理安全。

2.2 戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管體系

針對上述軍事物聯(lián)網裝備安全監(jiān)管需求,提出野外移動環(huán)境中裝備的安全監(jiān)管體系如圖1所示。該體系采用了五種對策以提高裝備監(jiān)管安全性。

2.2.1 加強身份鑒別

為裝備配發(fā)“身份證”,即依托無線射頻識別RFID技術對出入野外移動環(huán)境中的關鍵裝備都加裝電子標簽,并采用合理的方式將標簽與裝備綁定在一起,通過對標簽進行掃描來完成裝備身份鑒別。當裝備出庫時,利用RFID掃描儀可將裝備的相關信息存入數據庫,以供系統(tǒng)查詢和核對;當裝備入庫時,掃描標簽核銷相關記錄。裝備進入野外戰(zhàn)地環(huán)境后,利用手持掃描儀可隨時檢查裝備的在位情況,實現裝備的全生命周期監(jiān)管。

2.2.2 嚴格訪問控制

在野外移動環(huán)境下,“三鐵一器”、視頻監(jiān)控等訪問控制措施較難實施,可使用紅外線監(jiān)測、在位情況探測等技術手段代替。同時,建立基于角色的安全管理機制,裝備管理部門通過角色配置,可限制用戶只有對本級裝備信息進行管理和查詢的權限,保證裝備信息訪問和操作的安全性。另外,引入嚴格的審計制度,利用系統(tǒng)日志對所有用戶的登錄請求和活動進行記錄,以支持后續(xù)的分析,及時發(fā)現安全隱患。

2.2.3 監(jiān)測物理安全

為防止裝備損壞、丟失等問題發(fā)生,可利用聲、光、溫度等傳感器構成裝備運行狀態(tài)監(jiān)測模塊,隨裝備發(fā)放,實時監(jiān)控裝備是否正常工作,以便及時補充或更新故障裝備[13]。同時可為裝備安裝GPS模塊獲得定位功能,通過GPS接收到的衛(wèi)星信號準確定位,并將該定位信息存儲到記錄儀的存儲器中,通過無線傳感器網絡轉發(fā)到監(jiān)控中心,以及時獲知裝備所在位置,防止裝備丟失[14]。

2.2.4 保證數據安全

基于軍事物聯(lián)網建設裝備安全管控體系,必須針對數據采集、處理、存儲、傳輸、應用等多個環(huán)節(jié)分別采用相關安全機制,保證數據的機密性、完整性與可靠性。

(1)在數據采集階段,采用符合國、軍標的設備與技術防止采集節(jié)點假冒與略讀;

(2)在數據處理階段,采用科學的數據融合技術去除相似、冗余、不可靠的信息;

(3)對于數據的存儲與傳輸,需要采用密碼算法對關鍵數據實施加密,加強安全性;

(4)對于數據的安全應用,可通過對不同級別的管理應用人員進行嚴格的認證和授權措施來保證。

2.2.5 強化系統(tǒng)安全

為確保軍事物聯(lián)網應用的系統(tǒng)安全性,需要制定嚴格的、面向各級官兵的信息安全管控技術規(guī)范。由裝備管理職責部門牽頭,應用部門參與,成立部隊內部統(tǒng)一管理的安全認證機構,制定針對不同級別、不同裝備人員的嚴密的安全認證規(guī)范。對于所研發(fā)的基于軍事物聯(lián)網的應用系統(tǒng)必須進行嚴格的安全測試與驗證,通過驗證者方可獲得裝備許可證,防范由于研發(fā)和生產機構急于求成而產生的技術漏洞,造成安全隱患,危害裝備管控系統(tǒng)本身及已有系統(tǒng)的安全[15]。

3 戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管體系應用設計

基于軍事物聯(lián)網戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管體系,提出了戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管系統(tǒng)設計方案。該系統(tǒng)由前指無線傳感網絡采集裝備信息,通過軍隊內網實時傳輸到基指控制中心,使上級部門能夠及時掌握裝備的分布和使用情況,為軍事決策提供數據支持。

3.1 戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管系統(tǒng)總體結構

戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管系統(tǒng)由RFID標簽集、特定傳感器監(jiān)控節(jié)點、通信與數據處理軟件構成。系統(tǒng)結合無線射頻(RFID)技術[16]、智能傳感器網技術[17]和有線通信網絡技術,可在野外惡劣條件下快速構建一個以無線自組網為末稍、以軍事指揮內網為骨干的混合型軍事物聯(lián)網。系統(tǒng)通過監(jiān)控節(jié)點協(xié)作感知、采集和處理網絡覆蓋區(qū)域內特定裝備對象的信息,實現重要裝備自動注冊、關鍵設備運行狀態(tài)自動監(jiān)測、前指裝備定位、監(jiān)控和報警等多種功能。來自多個前指的數據通過軍事指揮網在基指匯集、加工和呈現,實現對戰(zhàn)地裝備的全生命周期管理。系統(tǒng)整體結構如圖2所示。

利用該系統(tǒng),可解決移動環(huán)境下重要軍事裝備數據的安全監(jiān)管問題,實現裝備全時可控、可查。系統(tǒng)能滿足部隊以下裝備管理業(yè)務需求:

(1)基于RFID電子標簽技術實現裝備出入前指戰(zhàn)地環(huán)境的及時登記;

(2)利用多類傳感器采集裝備運行狀態(tài)數據,實時傳送給裝備控制臺;

(3)裝備控制臺實現監(jiān)控數據的清洗過濾、融合處理、安全存儲及預警報告等;

(4)利用部隊內網將前指裝備數據匯集至基指數據中心,實現裝備的實時監(jiān)控、統(tǒng)計查詢和可視化管理;

(5)系統(tǒng)分級部署到總部、總隊、支隊,實現裝備的全生命周期自動化管理。

3.2 戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管系統(tǒng)功能層次

戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管系統(tǒng)的建設目標是實現部隊各級單位初始實力和新增實力裝備信息的采集和存儲、電子標簽制作和分發(fā)、用戶角色定義和權限分配、單位目錄和裝備目錄樹結構的建立及管理維護、裝備實力統(tǒng)計、裝備信息查詢、基于手持式讀寫設備的實力核查核對、與裝備調撥等相關的業(yè)務管理。系統(tǒng)以裝備業(yè)務管理為核心,可分為表示層、業(yè)務層、數據訪問層和物理層四層,系統(tǒng)功能層次如圖3所示。

4 戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管體系的應用構建

軍事物聯(lián)網戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管系統(tǒng)由前指裝備監(jiān)管控制臺和基指裝備監(jiān)管中心控制臺兩部分構成。前指裝備監(jiān)管控制臺實現戰(zhàn)地環(huán)境下裝備的安全管控,包含裝備RFID電子標簽管理子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)和智能分析子系統(tǒng)。基指裝備監(jiān)管中心主要實現裝備的全生命周期自動化管理和實時監(jiān)控。

4.1 軍事物聯(lián)網裝備監(jiān)管硬件平臺的搭建

(1)用符合GJB7377.1軍用標準的RFID標簽、手持式和固定式RFID標簽讀寫器作為裝備認證管理設備;

(2)選用REB-3571LP GPS模塊作為裝備定位設備;

(3)選用CC2530 1A ZigBee無線模塊以及溫度、濕度、煙霧、聲音等傳感器作為無線傳感網數據采集設備搭建戰(zhàn)地裝備監(jiān)管系統(tǒng)的硬件平臺。

4.2 前指裝備監(jiān)管控制臺的實現

4.2.1 標簽管理子系統(tǒng)

裝備RFID標簽管理子系統(tǒng)結構如圖4所示。標簽管理子系統(tǒng)由RFID標簽發(fā)行模塊、RFID標簽識別采集模塊和RFID標簽信息應用模塊構成,三者之間互相聯(lián)系,共同實現裝備標簽管理功能。RFID標簽信息應用模塊運行于前指監(jiān)控控制臺,是裝備管理的核心,RFID標簽發(fā)行模塊是整個系統(tǒng)的前提,RFID標簽識別采集模塊是實現管理功能的基礎和手段。系統(tǒng)通過手持設備(PDA)或固定讀卡設備讀取標簽信息,通過串口(或網口)通信完成RFID標簽數據的識別、采集和存儲。

裝備標簽管理子系統(tǒng)對需要寫入裝備標簽的裝備信息進行定制、采集、保存,最后通過手持機或臺式機寫入標簽,完成標簽制作,并將標簽的裝備信息、發(fā)卡狀態(tài)、發(fā)卡時間保存在裝備標簽制作信息表中。該子系統(tǒng)解決裝備的身份認證問題。

4.2.2 環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)

該環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)實現對裝備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控。系統(tǒng)由若干傳感器節(jié)點、具有無線接收功能的匯聚節(jié)點及一臺計算機構成。無線傳感器節(jié)點分布于需要監(jiān)測的區(qū)域內(例如配備了多種重要裝備的前指野戰(zhàn)帳篷)進行數據采集、處理和無線通信,匯聚節(jié)點接收與裝備綁定在一起的傳感器的數據并以有線方式將數據傳送給計算機。無線傳感器環(huán)境監(jiān)測網絡結構如圖5所示。

無線傳感器節(jié)點由傳感器模塊、數據處理模塊、數據傳輸模塊和電源管理模塊組成。

(1)傳感器模塊負責采集監(jiān)視區(qū)域的信息并完成數據轉換,采集的信息包含溫度、濕度、光強度、聲音和大氣壓力等;

(2)數據處理模塊負責控制整個節(jié)點的處理操作、路由協(xié)議、同步定位、功耗管理及任務管理等;

(3)數據傳輸模塊負責與其他節(jié)點或匯聚節(jié)點進行無線通信,交換控制消息和收發(fā)采集數據;

(4)節(jié)點電源采用微型紐扣電池以減小節(jié)點體積。

4.2.3 智能分析子系統(tǒng)

智能分析子系統(tǒng)接收傳感網采集的應用環(huán)境中與裝備相關的各種事件與溫度、濕度、光強度、聲音等參數,實時分析其變化趨勢以及異常數據產生的原因,并及時給出警告或適當的處置建議。裝備監(jiān)控數據智能分析子系統(tǒng)結構如圖6所示。

該智能分析子系統(tǒng)包含數據存儲統(tǒng)計、分析診斷、方案錄入、告警感知4個模塊,分別實現統(tǒng)計、分析、診斷、建議等多種功能。該系統(tǒng)為裝備管理、環(huán)境監(jiān)測及安全管理子系統(tǒng)提供數據接口,將其他子系統(tǒng)提交的重要數據存入數據存儲庫。

數據存儲整合分析部分由數據庫、數據融合算法及方案錄入子模塊組成,數據庫部分除上文提及的數據存儲庫外還包含趨勢庫及異常事件處置方法庫,其中數據存儲庫與趨勢庫在模塊內建立聯(lián)系。告警感知模塊負責實時監(jiān)聽其他系統(tǒng)發(fā)現的事故告警,并接收診斷分析模塊的處理結果。診斷分析模塊在分析到事故發(fā)生后會借助趨勢庫的數據立即對事故原因進行分析,并在異常事件處置方法庫的協(xié)助下提供最合理的方案,經告警感知送至顯示模塊與管理人員進行交互。

4.3 基指裝備監(jiān)管中心控制臺的實現

除了戰(zhàn)地指揮部對當前戰(zhàn)地裝備可以進行實時智能監(jiān)管外,依托現有的部隊專用網絡,上級部門或指揮部可以對下級部門或前指采集到的裝備信息進行遠程監(jiān)管。通過將整個智能管控平臺部署在總部、總隊、支隊相關業(yè)務部門,形成多級監(jiān)測結構,實現便捷、高效、安全、智能的戰(zhàn)地裝備信息收集、處理和監(jiān)管平臺?;谲婈爟染W的裝備安全監(jiān)管系統(tǒng)整體結構如圖7所示。

前指裝備監(jiān)控數據通過部隊專網上傳到基指。由于戰(zhàn)地裝備相關的信息和參數屬于部隊作戰(zhàn)的重要秘密信息,為了確保系統(tǒng)和數據的安全可靠,需要設計適當的安全和認證協(xié)議,在網絡傳輸時對核心數據進行加密保護。裝備管理中心控制臺是系統(tǒng)業(yè)務管理的核心,通過對裝備器材的入庫計劃、分配調撥計劃、維修計劃、退役計劃、報廢計劃和裝備電子履歷進行管理,實現裝備的全生命周期自動化管理。

5 結 語

構建安全監(jiān)管體系及應用系統(tǒng),能夠實現裝備全生命周期自動化管理,有效解決戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)控和管理問題。本文主要貢獻包括如下幾點:

(1)通過分析部隊裝備安全監(jiān)管需求,提出了軍事物聯(lián)網戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管體系,給出了針對身份鑒別、訪問控制、物理安全、數據安全和系統(tǒng)安全問題的對策。

(2)遵循上述安全監(jiān)管體系,基于軍事物聯(lián)網給出了由前指裝備監(jiān)管控制臺和基指裝備監(jiān)管中心控制臺兩部分構成的戰(zhàn)地裝備安全監(jiān)管系統(tǒng)硬件和軟件設計方案。

(3)該系統(tǒng)能夠為部隊各級指揮機構提供戰(zhàn)地裝備的工作環(huán)境和運行狀態(tài)信息,提高部隊戰(zhàn)斗力和指揮決策能力,準確把握戰(zhàn)場態(tài)勢,更好地履行職責使命。

參考文獻

[1]肖果平.物聯(lián)網技術及其軍事應用[J].物聯(lián)網技術,2013,3(1):62-64,67.

[2]王揚,呂杰.我軍武器裝備管理思想研究綜述[J].價值工程,2012,31(24):324-325.

[3]王自成,陳炳福.中美軍裝備管理比較研究[J].現代制造技術與裝備,2008(2):72-73,76.

[4]王建平,李慶全,劉藝,等.大容量IC卡在現役裝備管理中的應用研究[J].中國物流與采購,2014(8):68-69.

[5]吳啟武,李廣林.基于軍事物聯(lián)網的武器裝備智能監(jiān)管體系架構[J].物聯(lián)網技術,2012,2(3):76-79.

[6]International Telecommunication Union. ITU Internet reports 2005: the Internet of things [R]. Geneva:ITU, 2005.

[7]陳海勇,朱詩兵,童菲.軍事物聯(lián)網理論研究[J].物聯(lián)網技術,2011,1(7):37-41.

[8]蔣源.物聯(lián)網及其在軍事領域中的應用[J].物聯(lián)網技術,2013,3(4):63-65.

[9]尤春燕,朱桂斌,王煬.物聯(lián)網及其軍事應用研究[J].軍事通信技術,2011(3):70-73.

[10]陳柳欽.物聯(lián)網國內外發(fā)展動態(tài)及亟待解決的關鍵問題[J].決策咨詢,2010(5):15-25,32.

[11]周洪波.物聯(lián)網技術、應用、標準和商業(yè)模式[M].北京:電子工業(yè)出版社,2011.

[12]方濱興.關于物聯(lián)網的安全[J].信息通信技術,2010,4(6):4.

[13]張西紅,周順,陳立云.無線傳感網技術及其軍事應用[M].北京:國防工業(yè)出版社,2010.

[14]鄂志東.軍事衛(wèi)星通信在應急救援行動中的應用[J].衛(wèi)星與網絡,2013(3):36-41.

[15]李志亮,孫德翔,刑國平.物聯(lián)網的軍事應用研究[J].物聯(lián)網技術,2012,2(5):78-81.