無線微型傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入市場

　　多年以前，科幻作家就曾夢想過，能夠利用“智能塵埃”作為工具，來偵查戰(zhàn)場上敵方動向、武器調(diào)動等。如今，他們的夢想已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。美國微塵網(wǎng)絡(luò)公司已經(jīng)研發(fā)出成熟的“智能塵埃”技術(shù)，美國科學(xué)應(yīng)用國際公司將成為該公司研發(fā)的“無線微型傳感器網(wǎng)絡(luò)”的第一個客戶。

　　“智能塵埃”是一種微小的如同塵埃、人的肉眼無法看到的傳感器。科學(xué)應(yīng)用國際公司已經(jīng)采用這種傳感器，構(gòu)筑了一個電子周邊防御系統(tǒng)，為其客戶――美國軍方提供軍事防御和情報(bào)信息。如采用多枚微型磁力計(jì)來探測某人是否攜帶槍支。該公司還計(jì)劃利用微型耳機(jī)，來尋找車輛或者移動人群的“聲學(xué)足跡”。公司的一些客戶還可以駕駛無人駕駛飛機(jī)，將一些“智能塵埃”投擲到崎嶇不平、氣候惡劣的地區(qū)，以達(dá)到監(jiān)視敵人的目的。

　　在過去幾年中，一些“無線‘智能塵埃’傳感器”在研究工作中已用于監(jiān)測制造設(shè)備的震動、監(jiān)視海鳥的聚集以及測量葡萄園氣候的細(xì)微變化（葡萄園氣候的細(xì)微變化可極大影響葡萄酒的質(zhì)量）。現(xiàn)在，這種微型傳感器已進(jìn)入市場。8月，明尼蘇達(dá)州的一些零售商店已安裝了很多這種微型傳感器，用于監(jiān)視各商店的能源利用。這對降低運(yùn)營成本很有幫助，因?yàn)椋�能源成本在零售店的運(yùn)營費(fèi)用中占據(jù)第二位。美國另一家同類公司也宣布，他們將推出用于監(jiān)視核電站環(huán)境的無線傳感器。

　　傳感器網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)已有幾十年的歷史了，但由于成本高、體積大，且要用導(dǎo)線將這些傳感器與中央監(jiān)測器相連，只有那些大公司用得起。最近幾年，隨著計(jì)算成本的下降以及微處理器體積越來越小，科幻作家想象中的“智能塵埃”逐漸成為科學(xué)現(xiàn)實(shí)，研發(fā)和應(yīng)用已擴(kuò)展到政府和私人企業(yè)。一些研究人員確信，微型傳感器網(wǎng)最終可能將冰箱、打印機(jī)、汽車鑰匙和其他日常用品同互聯(lián)網(wǎng)相連，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離跟蹤。哈伯研究公司總裁阿爾門丁格預(yù)測：智能塵埃式傳感器及有關(guān)的技術(shù)銷售將從2004年的1000萬美元增加到2010年的幾十億美元。美國國防部遠(yuǎn)景計(jì)劃研究局已投資幾千萬美元，幫助大學(xué)進(jìn)行“智能塵埃”傳感器技術(shù)的研發(fā)。中情局的風(fēng)險(xiǎn)投資公司InQ-Tel已購買了微塵網(wǎng)絡(luò)公司的股份，美國國土安全部研究人員也已將微型傳感器的研發(fā)列為最優(yōu)先課題，甚至連英特爾公司也在研發(fā)無線傳感器網(wǎng)。 分析人士預(yù)測，這些微型傳感器聯(lián)網(wǎng)后，會像互聯(lián)網(wǎng)一樣對社會產(chǎn)生巨大影響。

　　所謂無線傳感器網(wǎng)，就是利用大量微型傳感器來跟蹤各種活動，對諸如氣候、光和熱等周圍環(huán)境進(jìn)行評估。當(dāng)這些傳感器收集有用信息時(shí)，其系統(tǒng)開通低功率的發(fā)射機(jī)，并將數(shù)據(jù)傳送到附近的另一個裝置，最遠(yuǎn)傳送距離可達(dá)30m。而微型傳感器使用AA型電池可運(yùn)行3年。如果無線網(wǎng)絡(luò)中的一個微型傳感器失靈，另一個傳感器會立即頂替上崗，替代報(bào)廢者接收數(shù)據(jù)，使網(wǎng)絡(luò)能正常運(yùn)行。所以微塵網(wǎng)絡(luò)公司管理人員將這種網(wǎng)絡(luò)稱為“智能網(wǎng)眼”。

　　從1997年就開始研究“智能塵埃”傳感器的加州大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)家皮斯特表示，微型傳感器不再是科學(xué)家的夢想，已為客戶進(jìn)行真實(shí)的部署。2年前，皮斯特創(chuàng)建了“微塵網(wǎng)絡(luò)公司”。 不過目前讓無線微型傳感器網(wǎng)正常運(yùn)行還面臨著極大挑戰(zhàn)。在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)正常通信聯(lián)系過程中，信號可能被小山或電氣干擾而中斷。

　　此外，網(wǎng)內(nèi)需部署大量的微型傳感器，這樣就會使成本太高，會嚇走客戶。但無論如何，無線微型傳感器網(wǎng)發(fā)展仍然很快。在2002年，英特爾研究實(shí)驗(yàn)室研究人員將處方藥瓶大小的32個傳感器連進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)，以讀出緬因州“大鴨島”上的氣候，來評價(jià)一種海燕巢的條件。而2003年第二季度，他們換用150個安有D型微型電池的第二代傳感器，來評估這些鳥巢的條件。他們的目的是讓世界各國研究人員實(shí)現(xiàn)以無入侵式及無破壞式的方法對敏感野生動物及其棲居地進(jìn)行監(jiān)測。