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迅速崛起的无线传感网络 终将使物联网成真

物联网这个构想,早在因特网初期就已存在。而“物联网”一词,则是进入本世纪时才首次出现,当时定义为装有RFID(射频识别)之物体所形成的网络,目的是为了方便识别及追踪。多年来,物联网几经演化,所有能以无线方式连结上网的装置,都被纳入其范畴。这些连结可以是装置-人之间的,也可以是M2M(机器-机器)。因此时至今日,物联网与无线传感网络几乎已成为同义词。
关键词: 无线传感网络 物联网 WSN RFID M2M
时间:2012-06-18 20:46 来源:物联网在线 作者:MarkDowning 点击:

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物联网这个构想,早在因特网初期就已存在。而“物联网”一词,则是进入本世纪时才首次出现,当时定义为装有RFID(射频识别)之物体所形成的网络,目 的是为了方便识别及追踪。多年来,物联网几经演化,所有能以无线方式连结上网的装置,都被纳入其范畴。这些连结可以是装置-人之间的,也可以是M2M(机 器-机器)。因此时至今日,物联网与无线传感网络几乎已成为同义词。

          结合无数具有IP功能的装置、RFID标签、无线传感网络、机器对机器(M2M)通信、iPhone手机应用程序、空白电视频段及云端运算,便能够具体实现物联网(IoT, Internet of Things)。

   市调机构Gartner公司最近已将物联网纳入其“炒作周期(Hype Cycle)”报告,这表示该项技术成为大众媒体的热门话题且呈现“上升趋势”。撇开炒作的部分,物联网技术在许多情况下都已具备商业上的可行性。

  从2012年起,物联网将深入嵌入式装置、数据、带宽及服务中并成为重要趋势。我们将在各式各样不同的创新中,目睹物联网的第一波浪潮。物联网专家表示,因特网在2020年之前将可支持约500亿个装置节点。

    无可否认,某些物联网应用的确存在着一种“酷元素”。想想看,有一大堆苹果 iPhone应用程序都能让用户以触摸方式,从远程监视并控制安全、空调及照明系统。Verizon、Cisco与Google也都各自提出了自己的无线家庭网络计划,而IBM也着手发展多种物联网解决方案。Google去年的Android@Home技术展示获得了不少媒体关注,该技术是利用Android智能手机,来控制以Synapse的SNAP网状网络协议为基础所构建而成的无线LED照明网络。

  一般来说,无线传感网络的应用可依传输范围及传输速率来分类:

  ● 家庭局域网的传输范围相对较小,但支持中至高传输速率。而其应用包括安全系统、照明及空调控制及居家多用途监控系统等。

  ● 工业控制与工厂自动化部分,则使用距离约数公里的中等无线传输范围,以及低至中的传输速率。

  ● 城域网和公共建设方面的应用,比如桥梁监控、铁路及交通灯等,都需要大范围的无线网络,通常超过数十公里,并搭配低传输速率。广域传感器网络也可应用在某些特殊地方,例如追踪牲畜和感应森林火灾等。

  Wi-Fi具有高传输速率,虽然在居家环境中已无所不在,但他是相对较昂贵且耗电的传输协议。Sub-GHz和ZigBee协议其实更适合家庭自动化。另外业界对于以6LoWPAN(IPv6低功率无线个人区域网络)类型的IP为基础的协议栈来处理家庭局域网络的方式,也越来越受欢迎。

  在中等传输范围的工业市场中,我们将看到WirelessHART技术在传感器网络用的2.4 GHz带宽被持续运用。WirelessHART对工业控制来说极具魅力,因为他具有自我修复网状网络架构,可支持“五个九”可靠性标准。

  大范围的无线传感网络则带来了一个有趣的挑战,而这个挑战将由一种突破性技术来克服,这种技术就叫电视空白频段(TV white space)-在某些地区,模拟电视频段已不再使用,故可作为空频段让无线传输服务使用。电视空白频段提供了绝佳的传输范围和传输速率,速率可达16Mbps,距离可至10公里,以至于有些人将之称为专为农村宽带设计的“超级Wi-Fi”(Wi-Fi on steroid)。

  没有一种无线技术能提供万灵丹给物联网。令人振奋的好消息是,物联网所用的基础元素已经上市:纳安电流级省电型单片机和无线MCU低功耗RF器件,以及MEMS和以CMOS为基础的传感装置,可用来检测压力、移动、温度、湿度和燃气。若无线传感器无法由电力线供电,又不可能使用电池时(通常发生在大范围的公共建设应用上),能量收集技术便能派上用场,以提供持续性的电力来源。

  无线传感网络的急剧成长和物联网解决方案,将驱动网络上的大量数据流通,因此需要更大的带宽,并扩展云端运算。无线传感网络是我们生活中不可或缺的一部分。各式各样IP功能的传感器,正开始通过无线技术,以一种有意义的方式彼此连结。迅速崛起的无线、传感及信号处理技术的汇聚,终将使物联网成真。 (责任编辑:ioter)


本文链接迅速崛起的无线传感网络 终将使物联网成真
http://c.iot-online.com/WIRELESS/2012/061820762.html
 
 
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