汽车微机区域网络管理论文

摘要：分析台湾昆山科技大学在高等教育中专业建设的历程、特色，对宁波大红鹰学院计算机科学与技术专业的专业建设方向进行思考。提出做好专业建设的关键是要选准某个行业的相关技术作为专业研究主攻方向，探讨专业研究方向的选取、培养规格的定位、专业特色的打造等问题。今天小编为大家推荐《汽车微机区域网络管理论文(精选3篇)》的文章，希望能够很好的帮助到大家，谢谢大家对小编的支持和鼓励。

汽车微机区域网络管理论文 篇1：

漏电火灾报警系统设计浅谈

【摘要】 本文结合“高规”修改中所要求的内容，阐述了漏电火灾报警系统的设置场所及应用环境，并就如何预防由于漏电给国家和人民财产造成损失提出了一些设计方法，其目的是防范由漏电引起的火灾和保证人身安全。

【关键词】 漏电火灾报警系统 报警 实时检测

一、前言

《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95 （2005年版）的修改新增加了漏电火灾报警系统设计。规范的解释是为了防范由漏电引起的火灾和保证人身安全。

为保证人身安全，低压配电设计部分已经对漏电流保护做了许多技术规定，应该是有效的；这次规范修改强调了要做出报警。对漏电引起的火灾，《住宅设计规范》GB50096-1999（2003年版）规定：每栋住宅进户主电源开关应设置300-500mA的带漏电流保护的主开关；公共建筑暂未规定。但这次“高规”修改强调了所有建筑的漏电火灾报警。

“高规”修改强调要自动检测漏电流、过电流，当超过规范规定时，要切断电源并进行声光报警，还要求报出回路地址、状态。这次修改提出的是漏电火灾报警系统，因此要用系统设计来解决。但它又与消防火灾报警系统有关，所以漏电火灾报警系统应与消防火灾报警系统取得关联。

二、漏电火灾报警装置的设置

2.1 设置范围

按GB5116-98附录D2所列的以下部分区域，应考虑设置漏电火灾报警装置：

D2.1 财贸金融楼票证库；

D2.2 电信楼、邮政楼的重要机房；

D2.3 商业楼、商住楼的营业厅、展览楼的展览厅；

D2.4 高层民用建筑和人员密集的公共活动场所；

D2.5 电力调度楼、防灾指挥调度楼的计算机房、控制机房；

D2.6 广播、电视楼的演播室，节目播出技术用房；

D2.7 图书馆书库、阅览室；

D2.8 档案楼档案库；

D2.11 科研楼可燃物较多和火灾危险性较大的实验室；

D2.19 体育馆、影剧院、大型放映厅的人员密集场所；

D2.20 高级办公室、会议室、陈列室、展览室、商场营业厅；

D2.22 面积大于50m2的可燃物品库；

D2.27 餐厅、娱乐场所、卡拉OK厅、歌舞厅（夜总会）、多功能表演厅、大型电子游戏机房；

D2.31 商业、企事业单位的公共厨房；

2.2 漏电火灾报警装置应安装在以上区域配电箱的主开关处：

当仅有一级漏电火灾报警装置时，其所警戒的区域计算漏电流值不应大于250mA（或额定漏电流动作值500mA）。

1、当设置一级漏电火灾报警装置不能满足要求时，应考虑划小报警区域或设置多级漏电火灾报警装置。

2、在需要设置二级漏电火灾报警装置时，二级漏电火灾报警装置应安装在该区域的分配电箱的主开关处，其装置所警戒的区域计算漏电流值不应大于150mA（或额定漏电流动作值300mA）。

2.3旅馆、饭店、公寓、公共浴室的插座、照明配电支路服务面积大于150 m2，其计算漏电流值大于150mA，应在末端支路装设漏电火灾报警装置。

2.4 按配电设计要求配置的末端支路漏电保护开关动作电流在30mA及以下时不纳入漏电火灾报警系统设计。

2.5 上下级漏电火灾报警装置应满足动作电流和时限的配合要求。

1、为了保证有选择地切断故障，要求上下级漏电火灾报警装置的额定漏电电流动作值之比为2.5～3。

2、如果要求在时限上满足选择性动作，只要利用上一级漏电火灾报警的断路器带短延时脱扣器使之延时动作，并应符合配电设计保护电器的配合要求。

三、设计中考虑的因素

根据以上要求，在设计漏电火灾报警系统时还应考虑以下因素：

要选用合适的防火漏电报警器，最好具备漏电和断路、过电流双重保护的内置塑壳断路器。防火漏电报警器电子感应电流的大小，应具备下述功能。

1） 过、欠压动作保护：（当相电压高于275V时，发出声光报警动作；当相电压低于155V时，发出声光报警动作）；

2） 漏电动作保护：（一般为漏电动作电流200mA、300mA、500mA可供用户分档选择）；

3） 漏电电流动作液晶数码显示；

4） 过载声光报警动作；

5） 故障动作语音拨号报警；

6） 短路、漏电声光报警动作；

7） 本机动作实时记录（过载、过压、欠压、漏电外触发）；

8） 故障类型识别指示；

9） 联动实时记录配电柜内的开关电器（断路器）动作时间；

10）外部控制（远程控制切断负载电源）；

11）可与感温探测器、感烟探测器、可燃气体探测器联动控制；

12）可与火灾自动报警系统联动，实现远程切断负载电源（24VDC）；

13）故障动作记录并可查询；

14）自检（仅对本机电路进行自检）；

15）专用组态软件，实现微机远程控制循环与多太报警器进行操作。

四、漏电火灾报警系统的结构

漏电火灾报警系统为微机技术、通讯技术的全总线智能技术，组成分布集散的监控系统，便于设计、施工和布线管理。

1） 产品应具备标准化接口，监控计算机可对分散的报警器集中调度、控制、保护、监视、显示，达到用电安全管理、控制、保护、分析与一体的通讯智能化系统，并便于实现与消防联动。

2） 大屏幕液晶显示。基于WINDOWS平台，全汉化的图形界面，操作人员可通过形象的图形加文字菜单及联机帮助，具有全局事件的响应功能，以动态图和声音提示系统设备的异常。

3） 组态软件实现网络管理并具备有事故记录、状态显示、相电压显示、负载功率显示、漏电动作电流显示、用户负载档案、故障动作语音提示等功能，所有状态均可在微机的浏览界面上显示刷新。

4） 监控系统具有较高的可靠性、灵敏度、快速响应速度、大容量的记忆存储功能和较高的实用性。

五、设计方法

如何使漏电火灾报警系统设计符合规范要求，建议在具体设计中掌握以下几点：

1、掌握设计范围。需要考虑漏电火灾报警的，高层民用建筑（含住宅）设计限定在进户的电源开关处：公共建筑应为人员密集、装修高级、有易燃物品的场所，达到一定的面积空间或功能区。为了保证人身安全，应按低压配电设计规范要求设置漏电流保护。只需对其中重要的回路实行系统的检测和控制，如高级宾馆中的总统客房等。

2、防火漏电报警器的设置。漏电火灾报警系统中防火漏电报警器一般设定漏电动作保护电流为200mA、300mA、500mA。根据不同建筑类型选用不同的档次。根据选定的档次要计算某一面积空间或功能区的漏电流可能的实测值。对于较大的区域应设置多个防火漏电报警器。

3、漏电火灾报警系统的电源应按消防电源处理。

六、结束语

漏电火灾报警系统是设计的新课题，规范提出了实时检测和报警双重要求。但由于目前对漏电流的实时检测技术还够不成熟，并且可应用的产品很少，因此，掌握过程参数并不重要，重要的是对达到漏电流设定值时系统要做出报警和控制。只要每一个漏电保护器带输出辅助接点，消防报警和联动控制器增加输入/输出模块，增加漏电火灾报警显示盘，就完成了漏电火灾的系统计算机管理，并构成了完整的火灾报警联动系统。

参 考 文 献

[1]《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95 （2005年版）

[2]《火灾自动报警设计规范》GB5116-98

[3]《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97

作者：杨建江

汽车微机区域网络管理论文 篇2：

选准行业，重点研究，提升专业建设内涵与品质

摘要：分析台湾昆山科技大学在高等教育中专业建设的历程、特色，对宁波大红鹰学院计算机科学与技术专业的专业建设方向进行思考。提出做好专业建设的关键是要选准某个行业的相关技术作为专业研究主攻方向，探讨专业研究方向的选取、培养规格的定位、专业特色的打造等问题。关键词：专业建设实践；台湾地区教育考察；行业选取

1 背景

台湾是亚洲高等院校较多的地区之一，全岛2700多万人，有各类高校、职业技术院校320多所。其中台湾昆山科技大学（Kun Shan Universityof Technology，简称KSU）属于私立技职体系的高等院校，设计专业较为突出，工学专业相对薄弱，在台湾各高校中排名中等偏上，在私立大学中排名靠前。因其重视校企合作，注重研发、应用与企业高度相关的新技术，近年来，该校在台湾高校的排名不断攀升。2011年，该校获台湾“教育部”产学合作三构面整体绩效评量私立科大第一。因此，深入了解与学习该校高等教育的发展历程与现状，特别是在专业建设方面的经验，有利于启发我们专业建设的整体思路。2012年7月，笔者随宁波大红鹰学院组织的“赴台专业建设骨干班”到昆山科技大学进行实地学习，深切感受到该校所倡导的高等教育理念和教学策略对推动高校专业建设的改革与发展、构建应用型本科教育体系具有重要的参考价值。

2 昆山科技大学专业建设历程带来的启示

2.1 选准行业，作好顶层设计

作好专业建设应先确定专业建设的主攻方向，即本专业具体与哪个行业结合并以其核心技术定位今后的研究方向，作为未来设置实验室、研发中心的依据。

昆山科技大学所分享的经验是每个系的研究方向应以全球未来发展趋势、政府导向政策以及校（院）的发展目标为依据，选择1～3个主攻方向为最佳，不宜过多。一旦确定了研究方向，就要集中全系的力量甚至学院、学校的力量进行技术攻关，在几年内形成领先优势。

如在设置“电脑与通讯系”时，该校作了如下的考虑：

电脑与通讯相关产业是目前及未来全球最热门的高科技产业之一，为了迎接新一轮全球高科技产业的快速发展，相关厂商正全力应对，陆续拟定了“双网计划”及“第三兆产业之星——通讯”等产业发展计划，希望持续发展台湾既有的制造实力与优势，并加强创新设计及整合的能力，以加速通讯产业升级，带动半导体、软件、信息、宽带网络、消费性电子产业的创新发展，使台湾成为世界4C（Computer，Communication.ConsumerandContents）整合产品的研发制造中心。推动无线通讯、宽频网际网络、应用服务等3大技术重点，以无线通讯、宽频通讯与电信平台3大产业为目标，全面推动通讯产业发展，促使台湾成为“宽频通讯高科技服务岛”。

为因应岛内电脑与通讯相关产业人才需求缺口，该系的设立以培育无线与移动通讯、电脑网络、电脑应用及4C整合等相关高科技人才为目的，配合社会发展与产业需求，提升产业的国际竞争力。

为此，该系设定的研发思路为：“以数字生活科技作为本系（所）的重点发展特色，并根据发展数字生活科技所需之关键技术，具体订出以无线通讯、电脑网络以及多媒体技术等3大技术作为本系的技术发展重点。”

由此获得的经验是：专业的技术发展重点是专业建设的基石，是专业建设的方向标。只有审时度势地确定好专业技术发展方向，才能有效地把握好本专业今后发展建设的总体方向。否则，所有的所谓“专业建设”都仅是“为教学而准备的低级活动”。

反思宁波大红鹰学院的计算机科学与技术专业，从成立到现在，在专业技术研究方向上一直没有进行有效的定位。几年来，所有申报成功的研究课题从方向上看是发散的，没有形成有效的合聚力。教师的科研正在走着中国传统大学所走的老路。

笔者曾提出“与吉利集团合作，将相关学科向汽车行业集中研究”的建议，也是基于当时对专业未来发展方向所作的思考。而宁波工程学院已于2012年8月17日开工建设“杭州湾汽车学院”，通过“整合宁波工程学院现有的机械、电子、交通、经济、管理等相关学科专业的办学资源，联合同济大学和德国布伦瑞克工业大学、埃斯林根应用科技大学等有关大学，采用中外合作办学模式。在学科专业设置上围绕汽车研发设计、生产制造、市场营销及服务工程等，构建适应产业结构要求的学科专业体系。”由此看来，与行业的有效合作，正在成为国内大学专业建设今后发展的趋势。

宁波大红鹰学院未来的专业建设之路应在顶层层面上对各专业的研究方向进行统一的设计。就已知的研究热点并考虑到其他院校已作的研究等因素，笔者建议计算机科学与技术专业最好在现代物流业、环境保护器材业、移动通信业、医疗保健器材业等领域选择1～2个行业，对所选行业中所涉及的1～3个核心技术进行应用型学科重点研究。

需要加大对嵌入式方向的投入。这个方向最有前景，它能满足上述提到的任何一个行业的研发需求，而目前宁波大红鹰学院计算机科学与技术专业在这个方向的研发力量最为薄弱，并缺少领军人才。为此，建议在确定与本专业相捆绑的行业领域后，尽快引入熟悉该行业研发的领军人物（或团队），以便能在最短的时间内形成区域技术优势。

每个学校的专业选取哪些行业，需要在校级层面上进行综合考虑，以便最大限度地发挥各专业的技术优势，整合各专业的资源此项工作关系到学校未来的发展趋势，意义重大，建议尽早开展，并最好以专项课题的形式进行优先研究

2.2 找准能力，定位培养规格

培养规格中的核心能力分为基本素养、专业能力两个方面。通常，基本素养需要根据学校、学院的总体培养方向设定；而能力的确定需要依据学校的教育目标及本专业的职业能力进行综合考虑。

昆山科技大学提出了“新世纪教育理念”，设定学校所培养的学生应符合新世纪企业所需要的优质人才，为此，需通过就业学程、产学合作、创新创意创业等3个环节加以培养，强调所有学生应具备专业能力、语言能力、资讯能力、沟通协调能力、通识教育素养。同时在学校层面细化设定了所培养学生的能力指标

各系依据学校设定的能力指标提出相应专业应具备的基本素养。如电脑与通讯系设定的基本素养为国际观、抗压性、持续学习、思考整合、人文与关怀、创新力、团队合作等，并设置该系的总体能力指标见表1。

笔者认为，专业核心技术研究方向决定了培养学生的应用型专业能力。在此，专业能力不再是原来学科所定义的专业能力，而是依据院系行业结合，针对具体的行业目标设定的应用型能力。

以台湾昆山科技大学资讯科技学院电脑与通讯系为例，该系依据所确定的3大技术发展重点，提出培养学生3大专业能力，即无线通讯系统开发设计能力、电脑网络分析与设计规划能力、多媒体技术应用与开发能力。

由此可知，所确定的专业能力是具体的、与技术研发紧密相关的。反思宁波大红鹰学院计算机科学与技术专业所确定的“程序设计”核心能力，略显宽泛，需要在范围上加以缩小，应带有技术特征。

在确定宏观的专业能力后，还需要对专业能力进行细化，分析出能支撑宏观专业能力的子能力。昆山科技大学资讯科技学院的各个系因成立时间不长，所做的工作还不多，对能力的细化还不够详细，但也足以为宁波大红鹰学院计算机科学与技术专业今后的能力定位指明方向。

资讯科技学院电脑与通讯系所得出的专业核心子能力有：网络架设、网络管理、信息安全、电脑概念、程序设计、电子电路、网络应用、微机结构、数码语音处理、数码影像处理、基本电子电路、数理概念、通讯概念、编码和系统、通讯系统设计、天线设计等。

相近的专业因设定的专业核心能力不尽相同而使确定的专业核心子能力略有不同。如对资讯工程系所设定的专业核心子能力为：数学应用、计算机概论、程序设计、数字电路、逻辑思维、嵌入式系统、服务器、网络系统、多媒体系统、人机界面等。

最后，所确定的各项能力还需要通过广泛征求意见加以确认与修正，这需要通过对行业专家、校友、应届毕业生等多个层面进行调研（通常是问卷调查）来实现。

宁波大红鹰学院计算机科学与技术专业在2012年暑假期间通过对相关培训机构、行业专家及学生进行走访，初步确定了专业核心子能力为程序设计能力、数据处理能力、多媒体开发能力、互联网通信能力、无线通信编程能力、游戏开发能力、软件测试与优化能力、文档写作能力等，2012年秋季开学后进行研讨，并根据最终确定的核心技术方向进行必要的调整、完善。在2012年秋季学期完成核心子能力的架构，为今后建构基于核心能力的实践课程体系奠定了基础。

2.3 重点研究，打造专业特色

笔者认为，只有在技术上形成突破，才能把研究成果融入到课程中，从而在办学中拥有自己的特色。

昆山科技大学在这方面做得非常出色。以资讯工程系为例，该系在创建时就“感受到信息产业会为配合未来人们数字生活方向而改变，因此本系的教学目标定为培养具有增进或改善数字生活之各式系统设计与实践能力的科技人才，并重点在移动通讯、网络与嵌入式系统技术”等3个方向进行重点研究。短期内就在无线蓝牙遥控机器人、数字温室无线控制系统、智慧型工业搬运机器人、嵌入式无线网络家庭保全系统、RFID冰箱、手机订票系统、复合式移动点菜平台等方面取得突破性成果，随后便将这些成果融入到课堂教学中，在专业教学中形成鲜明的“应用型”专业特色。所以，该系可以自豪地宣称：“本系的发展重点将专注在建构出能够培养具有嵌入式软硬件规划与设计人才的教学环境，与开授系统化的学习课程。”

3 结语

要作好高校专业建设，打造专业特色，就心该选准行业，并对该行业的1～3个核心技术集中精力进行专项研究，在最短的时间内获得区域（甚至国内、国际）技术领先优势，并将优势成果运用到教学中，在科研一教学一学习成果等环节形成良性循环，这或许是应用型本科专业建设的一条出路，也或许是应用型本科与研究型本科的区别之所在。

参考文献：

[1]汪志华.台湾私立大学概况[EB/OL].[2012-05-083.http：∥blog.sina.com.cn/s/blog_9blbc7e701013ua6.html.

[2]昆山科学大学电脑与通信系.电脑与通信系（所）前瞻性[EB/OL].[2012-07-08].http：∥www.ksu.edu.tw/cht/unit/D/T/CI/CCD/ pagcDetail/290/.

[3]宁波工程学院.宁波工程学院杭州湾汽车学院正式开工建设[EB/OL].[2012-08-17].http：∥news.nbut.cn/News_Show.asp？ID=14342.

（编辑：郭田珍）

作者：何广军 李晓蕾

汽车微机区域网络管理论文 篇3：

无线传感器网络的发展

中国科学院计算技术研究所

宁波中科集成电路设计中心无线传感器网络事业部　徐勇军　杨　宇

摘要：无线传感器网络作为信息科学领域中一个全新的发展方向，同时也是新兴学科与传统学科进行领域间学术交叉的结果，已经引起了学术界和工业界的广泛关注。本文将简单介绍一下无线传感器网络学术领域的发展历程，并就制约其大规模应用的主要因素进行简单的分析，与国内广大学术同仁及工业界的朋友共同探讨。

关键词：无线传感器网络、研究进展、产业化

研究起源

无线传感器网络(wireless Sensor Networks)是由大量分布式传感节点组成的面向任务的网络，它综合了微机电技术、传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等多种领域技术，通过各类微型传感器对目标信息进行实时监测，由嵌入式计算资源对信息进行处理，并通过无线通信网络将信息传送至远程用户。传感器网络技术具有十分广阔的应用前景，在军事国防、工农业控制、城市管理、生物医疗、环境监测、抢险救灾、防恐反恐、危险区域远程控制等许多领域都有重要的科研价值和实用价值(其概念模型如图1、图2所示)。

无线传感器网络起源于1994年加州大学伯克利分校的William J．Kaiser教授向DARPA提交的“Low Power Wireless IntegratedMicrosensors”研究计划书。该计划书不但给出了基于微机电系统(MEMS)的微小节点的概念设计模型，还描绘出了无线传感器网络的广泛诱人而极具想象力的应用背景，特别是在军事领域。于是相关研究在各大高校迅速展开，最具代表性的是UC／Berkeley大学和Intel联合成立的智能尘埃(smart Dust)实验室。该项目的目标是为美国军方提供能够在一立方毫米的体积内完成自动化的感知和通信功能设备的原型系统(Autonomous sensing and communication in acubic millimeter)，也就是无线传感器网络节点的研制。在随后的几年里，UCB的多个实验室开始了关于无线传感器网络及其相关的工作，如：NEST(Network Embedded SystemsTechnology)、WEBS(Wireless Embeded System)、BARWAN(Bay Area Research Wireless AccessNetwork)、BWRC(Berkeley Wireless ResearchCenter)等实验室，从不同的角度对无线传感器网络进行了大量具有开创性的研究。于是学术界风起云涌，传感器网络技术已经在全世界范围内掀起了理论研究和应用研究的高潮。

国外发展现状

国外很多大学在无线传感器网络方面开展了工作。如美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)的CENS(Center for Embedded Networked Sens．ing)实验室、WINS(Wireless Integrated NetworkSensors)实验室、NESL(Networked and Embed．d ed s y stem s Labo rato ry)实验室、LECS(Laboratory for Embedded Collaborative Svs．tems)实验室、IRL(Intemet Research Lab)等。另外，麻省理工学院(MIT)获得了ARPA的支持，从事着极低功耗的无线传感器网络方面的研究，被业界广泛关注的SPINfSensor Protocols for Information viaNegotiation)协议也是出自MIT；奥本大学(Aubum University)也获得DARPA支持，从事了大量关于自组织传感器网络方面的研究，并完成了一些实验系统的研制；宾汉顿大学(Binghamton University)计算机系统研究实验室在移动自组织网络协议、传感器网络系统的应用层设计等方面做了很多研究工作；州立克利夫兰大学(俄亥俄州)(Cleveland State University，Ohio—CSU Ohio)的移动计算实验室在基于IP的移动网络和自组织网络方面结合无线传感器网络技术进行了研究。另外，北亚利桑那大学(Northern ArizonaUniversity)的无线网络研究实验室(WirelessNetwork Research Lab，WNRL)、莱斯大学(RiceUniversity)多媒体通信实验室的无线个人局域网工作组；斯坦福(Stanford)大学的无线传感器网络实验室、新泽西(New Jersey)州立大学的无线传感器网络实验室、伊利诺伊大学厄本那一香槟分校(UIUC)的TIMELY实验室、南加州大学的RESL(The Robotic Embedded SystemsLaboratory)实验室、佛蒙特大学(University of Vermont)的无线自组织网络实验室、西密西根大学(Westem Michigan University)的无线传感器网络实验室。此外，欧洲及亚洲的很多大学研究所也开始了这方面的研究，如：新加坡国立大学(NUS)的无线传感器网络实验室等也有关于无线传感器网络方面的研究。

特别是2000年以后，无线传感器网络技术的研究开始进入蓬勃发展的时期，随着硬件体系结构的逐步稳定，无线传感器实用节点的硬件开发逐渐从研究所和大学转向了公司。Crossbow，MotelV等一批以传感器网络节点为产业的公司开始为大家所熟知，他们的产品mica2、micadot、micaz、telos等为很多研究机构搭建起了硬件平台，方便的开发平台使得大部分研究机构开始转而研究大规模无线组网、传感信息融合、时间同步与定位、低功耗设计技术等关键技术，而同时又有很多团队也开始了相关应用产品的开发。

国内发展状况

国内在无线传感器网络技术方面的起步稍晚，但是国家和研究机构投入的力度很大，在推动无线传感器网络技术的自主知识产权方面，很多研究所和大学都做出了相当大的贡献。在无线传感器网络节点方面，考虑到软件(TinyOS)的兼容性及硬件平台的可比性，国内研究机构也和国外研究机构一样，绝大多数的设计方案都是研习国外著名的节点硬件平台，如mica和telos系列节点，而主要专注于无线通信协议栈、同步和定位中间件、数据融合、低功耗与高可靠高安全性设计、网络管理、质量保证技术以及特定行业的应用研究，这也是无线传感器网络的知识产权的关键所在。

中科院上海微系统与信息技术研究所凭借其在微系统和MEMS技术方面良好的基础，自

从1998年就开始对无线传感器网络进行了跟踪和研究，已经通过系统集成的方式完成了一些终端节点和基站节点的研发，在国内处于领先地位；中科院电子技术研究所和沈阳自动化所也分别从传感器技术和控制技术两种角度入手研究节点设计和应用技术；浙江大学现代控制工程研究所成立了“无线传感器网络控制实验室”，联合相关单位专门从事面向传感器网络的分布自治系统关键技术及协调控制理论方面的研究，也是无线传感器网络方面很重要的一部分；山东省科学院也看到了无线传感器网络这一极具前景的领域，并且于2004年10月正式启动了关于无线传感器网络节点操作系统的研究；另外中科院计算技术研究所、中科院自动化所、中科院软件所、国防科技大学、清华大学，北京交通大学、中国科学技术大学、哈尔滨工业大学、电子科技大学、华中理工大学、西北工业大学、北京邮电大学、山东大学、东南大学等等高校及研究单位在无线传感器网络方面也进行了大量的工作。

同时传感器网络技术的发展开始为国家所重视。从2003年开始到现在，国家自然科学基金设立了不下20个与传感器网络关键技术相关的研究项目和重点项目，并带来了传感器网络技术研究的热潮。2004年底，国家发改委开始关注传感器网络的发展，并从2005年开始展开将传感器网络纳入下一代互联网络试验与应用示范项目中，一方面推进传感器网络本身的技术发展，另一方面直接支持传感器网络与IPv6网络融合的路由等相关技术(如图3所示)，有包括中科院计算所在内的数家单位获得了本项目的支持，2006年国家发改委再次启动专项予以支持。除此之外，国家863计划、973计划也开始筹划对传感器网络的研究支持，特别是2006年均有大量支持项目。但从整体上看，在研究问题的深度和投入的科研力量上，由于起步较晚，国内在无线传感器网络领域的研究水平相对国外落后，缺少对整个系统的创新性研究，具有关键性自主知识产权较少。

国内的无线传感器网络节点的研究是应用驱动的，这一点与国外发展模式不同。应用驱动更能够发现实际部署和运行中存在的问题，并且通过产学研用相结合的方法对现实的问题进行有针对性的解决，有利于更快将传感器网络技术推向产业。

市场化进程

不仅在大学和研究所，国外很多公司也纷纷开始将传感器网络技术纳入其研究和产品。Cros sbow、SenselT等经营传感器的公司，Ember、Freescale等经营RF芯片的公司，都开始把传感器网络作为其非常重点的推广项目；还有一些公司，如Dust、MotelV，以及Sensicast公司，都是以传感器网络应用系统为背景成立的。在这些公司中应该首推Crossbow公司和DUST公司，它们都是由UC／Berkeley技术发展而来。前者主要针对航空电子、交通运输、无人探测、环境监控、测控测量等具体应用定制相应无线传感器网络节点和应用方案，传感器网络相关产品每年达到数千万美元的产值；后者主要提供了可靠的、可管理的和易于安装的SmartMesh传感器互联方案，该网络方案被RedHerring组织评为2004年度TOPl00发明奖。另外，MicroStrain公司基于无线传感器网络技术提供了在航空航天、国防军事、汽车电子、城市工程、生物制造等方面的应用。另外，IBM、Intel等公司也十分看好无线传感器网络这一新兴领域，也开始进行了与之相关的理论研究和产品开发。2006年1月日立公司WirelessinfoVenture Company开始销售小型无线传感器“日立AirSense”。该产品分为轻便型和表带型两种。轻便型用于楼宇、工厂空调管理；表带型用于戴在身上进行健康管理。产品分为传感器、路由器、网关等系列产品。

目前国内也有越来越多的企事业开始关注传感器网络技术的发展，宁波中科集成电路设计中心提供了GAINS、GA／NZ及GMesh三个系列的产品及应用解决方案，成都无线龙科技、成都浩迪科技、深圳微智系统技术、深圳旭昂等公司也开始推出针对无线传感器网络及ZIGBEE的解决方案，北京巨钟实业、安徽科力信息、成都西谷曙光等公司也提供了面向一定产业应用的系统方案，北京智创立得公司在智能停车场管理方面，北京讯飞公司在安全监控前报警网络部署方面都曾对传感器网络技术表示关注。此外，赫立讯科技、XBOW、MotelV等也在国内应用市场伸开了触角，呈现出一片蓄势待发的局面。

产业化障碍

为了能够将无线传感器网络尽快推向市场，并按照当初所预期的在各大领域中进行应用，这些大学院所及企业公司都做出了巨大的努力。然而，无线传感器网络设备并没有按照想象中迅速进入实用和市场，这其中有从关键技术、产品形态到商业模型之中的产业链中的一系列问题，其最主要因素在于真正限制市场应用的若干重大难题其实没有得到有效解决，著名的无线产品咨询公司OnWorld用图4给出了一个较为精辟的解释。

图4所揭示的易用性、可靠性、抗干扰性、低功耗、低成本、互操作性、安全性等问题也是无线传感器网络发展的关键性技术问题，笔者所在的中国科学院计算技术研究所及宁波中科集成电路设计中心也和广大业界同仁正在致力于这方面的工作。结合当前国内的研究及市场背景，笔者认为我们的产业化障碍主要包括：

1)大规模组网问题

大规模组网问题一直是阻碍传感器网络走向大规模应用的关键问题。现有无线通信协议虽然在仿真效果上看起来都很好，可以支持到成千上万的节点还能够很好工作，但在实际应用中并非如此。试验表明，将网络规模扩展到上百节点，当网络具有一定数据流量的时候，网络的吞吐量会急剧下降，甚至无法工作。

2)高可靠性及安全性

由于无线信道竞争、节点外界自然环境等的影响，高可靠性设计成为无线传感器网络在工业应用中的重中之重的问题，特别是随着网络规模的扩大及应用环境的多样而复杂，必须采用轻量的而又可信的安全机制，以保证通信系统的机密性、完整性和可验证性，这一切在微小的节点上实现无疑是具有极大挑战的。

3)实用化低功耗技术

传感器网络节点非常多，部署后不可能经常充电维护，为了让网络长时间不间断工作，需要在协议、调度、能量供给方面进行多方面的精细设计。除了考虑降低占空比方式延长网络生存期外，通过进一步的低功耗软硬件协同设计是十分必要的，这又给节点的其他技术的研究增加了一个重要的约束。当然，也可以探索使用高容量的燃料电池或者太阳能电池来提高节点续航能力。

4)微型化加剧信号串扰

无线传感器网络节点是一个多功能的、模数混合、射频电路的集成设备。无线射频与传感电路部分的模拟电路非常容易互相干扰，并受到数字信号的干扰。这种矛盾在实现多功能集成芯片时更为突出。在设计中对每个设计环节进行充分的仿真实验，通过电路元件尺寸、位置和取值的精确控制实现多功能模块的集成设计。

5)可靠性提高资源需求

高可靠性往往意味着较高的处理及存储资源的消耗，为提高可靠性可能涉及的冗余设计、安全处理模块、低电压保护、敏感数据备份、可靠通信协议等都对节点的软硬件能力提出很高的要求，要在保证可靠性的同时，不提高软硬件成本，需要对与可靠性有关的信息进行全面了解，并通过规划模型设计指导硬件设计过程，缓解可靠性与资源限制之间的矛盾。

6)其他不可忽视的问题

其他影响无线传感器网络的产业化因素还包括：低成本高精度的时间同步机制、有效的带宽限制、昂贵的硬件产品成本、不同应用子网的信道相互干扰、与传统网络或系统的融合、大规模网络的测试及调试、无线通信牌照问题(小功率)等。随着无线传感器网络应用的逐步深入，以上问题必须加以细致的解决。