无线传感网络领域中国可以更有作为
< 返回列表时间: 2009-10-13来源:电气自动化新闻
无线传感器网络是新一代的传感器网络,具有非常广泛的应用前景。它的发展和应用将给人类生活和生产的各个领域带来深远的影响。美国等发达国家非常重视无线传感器网络的发展。IEEE正在努力推动无线传感器网络的应用和发展。波士顿大学最近成立了传感器网络联盟,希望推动传感器网络技术的发展。易卫东,中国科学院研究生院信息科学与工程学院教授、博士生导师。2005年入选中科院百人计划,作为优秀海外人才引进中科院研究生院信息科学与工程学院从事教学科研工作。目前主要负责无线传感器网络的研究和工业应用。核心提示无线传感器网络技术的应用可以涉及人类生活和社会活动的各个领域。基于这一技术,韩国、美国和日本正在建设他们的“无处不在的城市”梦想。我国在2002年才进入无线传感器网络研究领域。科学家说,中国可能是未来无线传感器网络应用最好的国家之一。科研新宠主持人:我国无线传感器网络技术现状如何?易卫东:无线传感器技术被认为是21世纪影响人类生活的十大新兴技术之一。这不是我的评价,而是国际上对这一领域从学术到商业应用的高度评价。我国对无线传感器网络技术的研究并不长。自2002年中国科学院率先开展这一领域的研究以来,我们在这一领域取得了一些重大成就。如中科院研究生院无线传感器网络实验室自主研发的具有自主知识产权的3DP无线传感器网络核心通信协议,在传输可靠性、抗干扰性、低功耗、抗干扰性等方面均优于ZigBee其他重要指标除此之外,传感器网络技术在上海微系统研究所的应用也在上海浦东机场安检方面取得了良好的示范效果。美日韩领衔中国主持人:无线传感器网络技术的主要应用在哪里?易卫东:一个是军人,一个是平民。民用应用很多,如物流、环保、农业、人体健康、健康监测、基础设施监测,包括地震研究等领域。总之,只要你能想象,哪里有监控,哪里就有无线传感器网络技术的应用。主持人:中国的无线传感器网络技术与世界发达国家有差距吗?在理论和应用上,我国无线传感器网络技术与世界相比差距不大。但在核心技术和应用方面,美国、日本和韩国处于领先地位。中国现在有一些问题。比如我们自主研发的知识产权内容就比较少。当然,其他国家则相对较早。我国从2002年开始开展这方面的研究,至今只有五六年的时间。从创业期到现在需要一段时间,也就是几年。当然,势头还是不错的。中国高度重视发展无线传感器网络。近年来,国家自然科学基金、863和973项目、科技支撑项目和重大科技专项都给予了大力支持。清华大学、北京大学、上海交通大学、北京邮电大学、浙江大学等高校在这一领域投入了大量精力。从投资的角度看,中国在世界上不小,不是第一也是第二。韩国“无处不在的城市”梦想主持人:发达国家达到了什么水平?他们用这项技术干什么?易卫东:在核心技术方面,美国占据了无人撼动的领先地位。美国在通信协议、硬件设施、芯片技术等核心技术方面也处于领先地位。不过,在适用方面,美国可能稍逊。韩国和日本在这方面比较先进。东京、日本、釜山和首尔都在建设无处不在的城市网络。无处不在是一种新的信息技术。以这一技术为标志的第四次信息革命浪潮将给人类带来一种新的生活方式、工作方式和体验方式。新兴的高新技术产业也将形成新的产业集群和价值链,成为新的经济增长点,带动新一轮经济增长,从而创造新的经济价值和社会价值。无线传感器网络技术是普适时代的技术支撑。韩国和日本从2007年和2008年开始建设无处不在的城市网络。据估计,一些有意义的结构将在2012年和2013年建成。现在他们正在做准备工作。台湾现在开始这么做了,香港也在考虑。去年,他们还举办了一个发展论坛,希望将无线传感器技术应用于现代城市的方方面面。现在大陆也在做一些事情。我们希望通过国家层面推广这样的东西,并建立专门的城市发展控制实验室来推广这样的东西。中国能做得更好吗?主持人:无线传感器网络技术在中国的未来发展和应用前景如何?易卫东:可以说,无线传感器网络领域是中国在新兴领域最有可能与世界竞争的少数几个领域之一。无论是PC还是Internet,国外都占据了主流技术。我们在个人电脑和互联网领域的核心贡献还不够。在无线传感器网络领域,由于时代不同,背景不同,情况也不尽相同。无线传感器网络技术于上世纪90年代末在国外兴起,并很快进入中国。此时,我国的国家综合实力已经开始强大,在这个领域可以有大量的资本投入。通过引进人才投资、基金投资等措施来发展这一领域,与其他领域相比,这一领域具有更多的优势。另外,最重要的一点是,无线传感器网络技术可以为资源相对短缺的中国优化资源配置起到支撑作用。因此,中国有可能成为未来无线传感器网络应用最好的国家之一。主持人:您说无线传感器网络技术是国家硬实力的重要组成部分。为什么?易卫东:第一,它是第四波信息革命的支撑技术,因为现在我们处在信息革命的时代。如果没有这样的领先技术,这个国家如何与国际强国竞争?这是一项非常重要的支撑技术。这是一种发展趋势。如果我们没有这样的技术,我们就无法形成竞争力。其次,技术本身的发展会带动相应的高新技术发展。无线传感器网络技术的发展将有力地推动相关计算机技术、通信技术、电子技术等领域的发展。环境监测与保护随着人们对环境问题的日益关注,需要采集的环境数据越来越多,无线传感器网络的出现为随机研究数据采集提供了方便,也可以避免传统数据采集对环境造成的入侵性破坏方法。例如,英特尔研究实验室的研究人员曾将32个小型传感器连接到互联网上,读取缅因州大鸭岛的气候,并评估海燕窝的状况。无线传感器网络还可以跟踪候鸟和昆虫的迁徙,研究环境变化对农作物的影响,监测海洋、大气和土壤的组成。此外,它还可用于精确农业中监测作物害虫、土壤pH和施肥。2医疗无线传感器网络也可以应用于医学研究和护理领域。罗切斯特大学的科学家发明了一种智能医疗室,利用无线传感器测量居民的生命体征(血压、脉搏和呼吸)、睡眠姿势和24小时活动。英特尔还推出了无线传感器网络的家庭护理技术。这项技术是作为老龄服务技术中心(CAST)的一部分开发的,CAST是一个应对老龄化社会的技术项目。该系统通过在鞋子、家具、家用电器等家用道具和设备中嵌入半导体传感器,可以帮助老年人、老年痴呆症患者和残疾人的家庭生活。利用无线通信将传感器连接起来,可以高效地传输所需的信息,方便护理。也可以减轻护理人员的负担。英特尔(Intel)预防性健康保险研究总监埃里克•迪斯曼(ericdishman)表示:“无线传感器网络是发展家庭护理技术的一个非常有前景的领域。”。因为有了ch
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