اینترنت اشیا در امنیت نظامی
اینترنت اشیا در امنیت نظامی هوشمند

راهکار پلتفرم اینترنت اشیا در امنیت نظامی
اینترنت اشیا در امنیت نظامی جزء جدا نشدنی و اضطراری توسعه اطلاعاتی بخش امنیتی محسوب میگردد. دستگاههای متصل در نیروهای مسلح، با بهرهبرداری از اتوماسیون تجزیه و تحلیل دادههای بزرگ، نوید انقلابی در جنگ مدرن را میدهند و نیاز به شبکههای اینترنت اشیا نظامی است، که در آن نقش انسان کمرنگتر از قبل شود و دستگاهها و جنگ افزارهای هوشمند با تکیه بر ارتباطات گسترده و متعاقبا توانایی تصمیمگیری، نقش آفرینی قابل ملاحظهای را در این عرصه داشته باشند. با توجه به دامنه کاربردهای اینترنت اشیا در امنیت نظامی و اهمیت خروجی آنها، شاید بتوان گفت که همانند مفهوم اصلی اینترنت اشیا، حوزه امنیت نیز اصلیترین چالش اینترنت اشیا نظامی محسوب میگردد. وجود یك آسیبپذیری در هر یك از بخشها و اجزای اینترنت اشیا نظامی میتواند به بروز خسارتهای جبرانناپذیری منجر گردد.
اینترنت اشیاء دارای کاربردهای نظامی بسیار قوی است که میتواند کشتیها، هواپیماها، تانک ها، هواپیماهای بدون سرنشین، سربازان و پایگاههای عملیاتی را در یک شبکه منسجم متصل کند. این ویژگی باعث افزایش آگاهی موقعیتی، ارزیابی ریسک و کاهش زمان پاسخ میشود. برای مثال در اینترنت اشیاء نظامی (IoMT) دستگاههای سنجشی و محاسباتی توسط سربازان پوشیده میشود و یا در لباسهای رزمی آنها نظیر کلاه ایمنی تعبیه شده است. در این صورت سیستمهای تسلیحاتی و سایر تجهیزات قادر به دستیابی به انواع دادههای استاتیک و بیومتریکهای پویا مانند: صورت، عنبیه، فضای اطراف چشم، اثر انگشت، ضربان قلب، راه رفتن، حرکات، ژستها و حالات صورت هستند. حسگرهای تعبیه شده در لباسهای نظامی و کلاه ایمنی میتوانند اطلاعاتی را در مورد وضعیت جسمانی یک سرباز به مرکز فرماندهی ارسال کنند و به او کمک کنند تا از حملات مرگبار دشمن جان سالم به در ببرد. اکنون، حسگرها میتوانند عنبیه، اثر انگشت و سایر دادههای بیومتریک را اسکن کنند تا افرادی که ممکن است خطرآفرین باشند را شناسایی کنند.احتیاج به نگهداری پیشگیرانه از خودروهای نظامی است که گزارش و هشدارهایی را به مرکز فرماندهی ارسال کند تا سفارش به موقع قطعات تسهیل یابد و در نتیجه زنجیره تامین بهینه شود.
نظارت بر ناوگان با استفاده از حسگرهای پردازندهای صورت میگیرد که کارایی و وضعیت بخش را تحت نظارت قرار میدهند. بهعنوان مثال، این وسایل میتوانند وضعیت خودروها و سیستمها را ردیابی کرده و مشخص کنند که چه زمانی به تأمین مجدد آیتمهایی با موجودی کم (مانند سوخت یا روغن) نیاز است. حسگرها، هشدارهایی را صادر میکنند که بهطور بالقوه، موجب کاهش ریسک شکستهای جبرانناپذیر و کشنده میشوند. هدف اصلی، تسهیل تعمیر و نگهداری مبتنی بر شرایط و سفارش بخشها بر اساس تقاضا و کاهش شکستهای پیشبینی نشده و تعویض غیرضروری بخشها است.با اینکه استقرار اینترنت اشیا هزینههای ابتدایی را در بر میگیرد، اما این استقرار، موجب صرفهجوییهای بلند مدت خواهد شد.
مدیریت ناوگان بیدرنگ در زمان واقعی، شامل حسگرهای وزن و بار، مکان جغرافیایی، نظارت بر وضعیت، وضعیت موتور و سرعت، کل ساعات موتور و بهرهوری سوخت میشود. در ضمن، برای شناسایی و تشخیص مشکلات بالقوه نیز میتوان به ردیابی محمولهها، موقعیت و وضعیت محفظهها و کانتینرها پرداخت. هواپیماها، وسایل هوایی و موتورهای جت پیشرفته، مجهز به حسگرهایی شدهاند که میتوانند چندین ترابایت داده را در هر پرواز، به دست آورند. این اطلاعات در ترکیب با دادههای در حین پرواز، موجب بهبود کارایی موتور، کاهش هزینههای سوختی، و تشخیص خطاها در مدت زمان پرواز میشوند در ضمن، این اطلاعات، امکان تعمیر و نگهداری پیشگیرانه و همچنین، صرف زمان کمتر برای تعمیر قطعات، را فراهم میآورند. دادههای پرواز میتوانند بهطور بیدرنگ و در زمان واقعی توسط اپراتورها و تحلیلگرهای مستقر روی زمین مورد ردیابی قرار گیرند.
اینترنت اشیا در امنیت نظامی در سیستمهای کنترل آتش نیز نقش موثری دارد که با کمک شبکههای حسگر انتها به انتها و همچنین تحلیلهای دیجیتالی، پاسخدهیها و واکنشهای کاملاً خودکاری را در قبال تهدیدهای بیدرنگ انجام خواهد داد و قدرت شلیک را با دقت بالایی مشخص می کنند. مهمات نیز میتوانند به حالت متصل درآمده و بدین ترتیب اسلحههای هوشمند، اهداف سیار و متحرک را ردیابی کرده و شلیک میکنند. اسلحههای هوشمند برای تشخیص دقیق، برخلاف دید یک تک تیرانداز، سرعت باد، دما و دیگر دادههای جوی را مورد تحلیل قرار میدهند. این سیستم هوشمند کار تک تیرانداز را بسیار آسانتر کرده و امکان تیراندازیهای دقیق بیشتری در کمترین زمان را ممکن میسازد. بهعنوان نمونه مهمی از این قبیل اسلحهها، میتوان به موشک جنگی زمینی و گونههای مختلف از آن، یعنی اسلحهای بمبافکن دقیق نیروی دریایی برای حمله در محدودههای طولانی، متوسط و اهداف تاکتیکی اشاره نمود.
از حسگرهای بدنی برای نظارت بر پارامترهای سلامت از قبیل دمای بدن، ضربان قلب، سیگنالهای قلبی و مغزی و غیره استفاده میگردد. از این حسگرها میتوانند در جهت نظارت هوشمند بر میدان نبرد، محیط، سلامت سربازان و غیره استفاده شوند. با تشخیص ناهنجاریها و رویدادها توسط این حسگرها، سیگنالهای هشدار در مورد اضطراب و وضعیت سلامتی سربازان در طول تمرینات و در میدان نبرد و وضعیت صحنه عملیاتی به مراکز فرماندهی اطلاعاتی ارسال میکنند. استفاده از حسگرها نیازمند الزاماتی از قبیل، قابلیت حرکت، قابلیت اطمینان، پاسخ سریع، امنیت پایدار، مصرف کم انرژی و غیره است.
در این شکل مدل سلسله مراتبی سنجش وقایع، وضعیت سلامت سربازان و سلاحها با استفاده از حسگرها و دستگاههای نهفته هوشمند، با هدف آگاهی از وضعیت صحنه نبرد نشان داده شده است. در لایههای بالاتر این سیستم، دادههای منابع مختلف با استفاده از ویژگیهای زمانی، فضایی، طیفی و رادیومتری متفاوت ترکیب و تلفیق میگردند. نظارت بیدرنگ بر سلامت سربازان در صحنه نبرد با توجه به میزان تلفات معمول در میدان نبرد، از مسائل موردتوجه است. سه مورد از منحصر به فردترین ویژگیهای لباس نظامی هوشمند مانیتورینگ علائم حیاتی، اسکن رادیو اکتیو و همچنین اسکن مین توسط پوتینها است.
استفاده از بستر اینترنت اشیا قابلیت مشاهده زنجیره تأمین در زمان بیدرنگ (خواه در حال حمل، انتقال، جاگیری، استفاده و غیره) را فراهم میآورد و به ارگانهای نظامی اجازه میدهد تا تدراکات مبتنی بر تقاضا را سفارش داده و در نتیجه، مدیریت لجستیکها را برای واحدهای عملیاتیسادهتر میکند. این رویه در تهیه اقلام و کالاهای مورد نیاز، موجب جلوگیری از تأخیرهای ناشی از قطعات یا هزینههای حمل موجود میشود. به همین ترتیب، این رویه هوشمند میتواند موجب افزایش پاسخگویی، بهبود قابلیت اطمینان در انجام مأموریت، کاهش خسارات و دزدی از تجهیزات نظامی و همچنین کمک به حساسیت زمانی مربوط به حفظ و تعمیر نظامی شود. موارد مورد نیاز برای سربازان (نظیر آب، غذا، باتری یا فشنگ) میتواند تحت نظارت قرار گرفته شود و درصورت نیاز به تأمین مجدد این موارد، هشدارهایی به سمت بخشهای مربوطه ارسال شود. تحلیلها میتواند بر اساس متغیرهای مختلف، محیط و شرایط مختلف، نوع بدن، مصرف و غیره تمرکز داشته باشد.
- نظارت و مدیریت ناوگان
نظارت بر ناوگان با استفاده از حسگرهای پردازندهای صورت میگیرد که کارایی و وضعیت بخش را تحت نظارت قرار میدهند. بهعنوان مثال، این وسایل میتوانند وضعیت خودروها و سیستمها را ردیابی کرده و مشخص کنند که چه زمانی به تأمین مجدد آیتمهایی با موجودی کم (مانند سوخت یا روغن) نیاز است. حسگرها، هشدارهایی را صادر میکنند که بهطور بالقوه، موجب کاهش ریسک شکستهای جبرانناپذیر و کشنده میشوند. هدف اصلی، تسهیل تعمیر و نگهداری مبتنی بر شرایط و سفارش بخشها بر اساس تقاضا و کاهش شکستهای پیشبینی نشده و تعویض غیرضروری بخشها است.با اینکه استقرار اینترنت اشیا هزینههای ابتدایی را در بر میگیرد، اما این استقرار، موجب صرفهجوییهای بلند مدت خواهد شد.
مدیریت ناوگان بیدرنگ در زمان واقعی، شامل حسگرهای وزن و بار، مکان جغرافیایی، نظارت بر وضعیت، وضعیت موتور و سرعت، کل ساعات موتور و بهرهوری سوخت میشود. در ضمن، برای شناسایی و تشخیص مشکلات بالقوه نیز میتوان به ردیابی محمولهها، موقعیت و وضعیت محفظهها و کانتینرها پرداخت. هواپیماها، وسایل هوایی و موتورهای جت پیشرفته، مجهز به حسگرهایی شدهاند که میتوانند چندین ترابایت داده را در هر پرواز، به دست آورند. این اطلاعات در ترکیب با دادههای در حین پرواز، موجب بهبود کارایی موتور، کاهش هزینههای سوختی، و تشخیص خطاها در مدت زمان پرواز میشوند در ضمن، این اطلاعات، امکان تعمیر و نگهداری پیشگیرانه و همچنین، صرف زمان کمتر برای تعمیر قطعات، را فراهم میآورند. دادههای پرواز میتوانند بهطور بیدرنگ و در زمان واقعی توسط اپراتورها و تحلیلگرهای مستقر روی زمین مورد ردیابی قرار گیرند.
- سیستمهای کنترل شلیک
اینترنت اشیا در امنیت نظامی در سیستمهای کنترل آتش نیز نقش موثری دارد که با کمک شبکههای حسگر انتها به انتها و همچنین تحلیلهای دیجیتالی، پاسخدهیها و واکنشهای کاملاً خودکاری را در قبال تهدیدهای بیدرنگ انجام خواهد داد و قدرت شلیک را با دقت بالایی مشخص می کنند. مهمات نیز میتوانند به حالت متصل درآمده و بدین ترتیب اسلحههای هوشمند، اهداف سیار و متحرک را ردیابی کرده و شلیک میکنند. اسلحههای هوشمند برای تشخیص دقیق، برخلاف دید یک تک تیرانداز، سرعت باد، دما و دیگر دادههای جوی را مورد تحلیل قرار میدهند. این سیستم هوشمند کار تک تیرانداز را بسیار آسانتر کرده و امکان تیراندازیهای دقیق بیشتری در کمترین زمان را ممکن میسازد. بهعنوان نمونه مهمی از این قبیل اسلحهها، میتوان به موشک جنگی زمینی و گونههای مختلف از آن، یعنی اسلحهای بمبافکن دقیق نیروی دریایی برای حمله در محدودههای طولانی، متوسط و اهداف تاکتیکی اشاره نمود.
- سلامت نیروهای نظامی
از حسگرهای بدنی برای نظارت بر پارامترهای سلامت از قبیل دمای بدن، ضربان قلب، سیگنالهای قلبی و مغزی و غیره استفاده میگردد. از این حسگرها میتوانند در جهت نظارت هوشمند بر میدان نبرد، محیط، سلامت سربازان و غیره استفاده شوند. با تشخیص ناهنجاریها و رویدادها توسط این حسگرها، سیگنالهای هشدار در مورد اضطراب و وضعیت سلامتی سربازان در طول تمرینات و در میدان نبرد و وضعیت صحنه عملیاتی به مراکز فرماندهی اطلاعاتی ارسال میکنند. استفاده از حسگرها نیازمند الزاماتی از قبیل، قابلیت حرکت، قابلیت اطمینان، پاسخ سریع، امنیت پایدار، مصرف کم انرژی و غیره است.
در این شکل مدل سلسله مراتبی سنجش وقایع، وضعیت سلامت سربازان و سلاحها با استفاده از حسگرها و دستگاههای نهفته هوشمند، با هدف آگاهی از وضعیت صحنه نبرد نشان داده شده است. در لایههای بالاتر این سیستم، دادههای منابع مختلف با استفاده از ویژگیهای زمانی، فضایی، طیفی و رادیومتری متفاوت ترکیب و تلفیق میگردند. نظارت بیدرنگ بر سلامت سربازان در صحنه نبرد با توجه به میزان تلفات معمول در میدان نبرد، از مسائل موردتوجه است. سه مورد از منحصر به فردترین ویژگیهای لباس نظامی هوشمند مانیتورینگ علائم حیاتی، اسکن رادیو اکتیو و همچنین اسکن مین توسط پوتینها است.
- تدارکات فردی
استفاده از بستر اینترنت اشیا قابلیت مشاهده زنجیره تأمین در زمان بیدرنگ (خواه در حال حمل، انتقال، جاگیری، استفاده و غیره) را فراهم میآورد و به ارگانهای نظامی اجازه میدهد تا تدراکات مبتنی بر تقاضا را سفارش داده و در نتیجه، مدیریت لجستیکها را برای واحدهای عملیاتیسادهتر میکند. این رویه در تهیه اقلام و کالاهای مورد نیاز، موجب جلوگیری از تأخیرهای ناشی از قطعات یا هزینههای حمل موجود میشود. به همین ترتیب، این رویه هوشمند میتواند موجب افزایش پاسخگویی، بهبود قابلیت اطمینان در انجام مأموریت، کاهش خسارات و دزدی از تجهیزات نظامی و همچنین کمک به حساسیت زمانی مربوط به حفظ و تعمیر نظامی شود. موارد مورد نیاز برای سربازان (نظیر آب، غذا، باتری یا فشنگ) میتواند تحت نظارت قرار گرفته شود و درصورت نیاز به تأمین مجدد این موارد، هشدارهایی به سمت بخشهای مربوطه ارسال شود. تحلیلها میتواند بر اساس متغیرهای مختلف، محیط و شرایط مختلف، نوع بدن، مصرف و غیره تمرکز داشته باشد.