丁鑫 南京理工大學紫金學院機械工程學院

工業(yè)的生產(chǎn)水平，反應了一個國家最重要的基礎實力，而近些年，我國與工業(yè)相關的各個領域都在迅猛提高，相關技術(shù)的研究與應用也是愈發(fā)廣泛與深入，在為我國經(jīng)濟發(fā)展提供了巨大源動力的同時，也為我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、優(yōu)化當前工業(yè)發(fā)展步伐起到了極為重要的作用。幾十年前，我國的工業(yè)發(fā)展總體表現(xiàn)出粗獷式的爆發(fā)式增長，忽視了環(huán)境保護與生態(tài)保障等問題，而伴隨各類環(huán)境問題的不斷爆發(fā)，生態(tài)意識與環(huán)境意識得到了高度的重視，實現(xiàn)社會發(fā)展與自然環(huán)境保護的有機結(jié)合，就成為工業(yè)相關技術(shù)發(fā)展的指導方向。

1 無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)的核心特性

伴隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段的無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)展現(xiàn)出了非常強大的技術(shù)能力與現(xiàn)實作用，其對于工業(yè)發(fā)展的影響是無可比擬的，而在這項技術(shù)的推動過程中，國外的相關技術(shù)雜志，也針對其存在的具體作用進行了較為深入的分析，從而讓越來越多的人認識到這一技術(shù)對于整個工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的作用，同時，也對我國的產(chǎn)業(yè)變革有著更為生源的影響。既然無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)有著如此高的行業(yè)評價，那么就需要對其核心功能進行一定分析與探討。

1.1 、能耗低

在工業(yè)生產(chǎn)領域中，能耗問題一直都是其發(fā)展的核心重點，如何在提高生產(chǎn)水平與質(zhì)量的前提下產(chǎn)生更低的能耗，這一問題的解決方式，就需要更多的技術(shù)來支持，而無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)的最基本特點就是能耗低，其在運行過程所需要消耗的電力資源非常少，甚至可以使用鋰電池來實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)的運行。如果這項技術(shù)的能耗過高，那么其供電方式將會成為首要難題，并且，高能耗的過程將會給整個系統(tǒng)的無線控制帶來無法逾越的門檻，相關系統(tǒng)構(gòu)件之間的連通甚至需要使用特定的電路系統(tǒng)來支撐。所以，在無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)的應用中，低能耗起到了極為重要的促進作用，是整個工業(yè)測控領域與這一項技術(shù)能夠融合的根本。

1.2 、自動化

在無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)中，探究其具體的功能，在對應的分布式算法支撐下，其可實現(xiàn)將各個節(jié)點之間的連接完成自動化編織與組裝。在這一項通信技術(shù)當眾，其內(nèi)部擁有著大量的網(wǎng)絡連通節(jié)點，相關數(shù)據(jù)的采集與傳遞，需要這些節(jié)點完成對應的協(xié)調(diào)與合作，如果某些節(jié)點出現(xiàn)問題，整個無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)也可以實現(xiàn)自動恢復，其內(nèi)部的運行也可實現(xiàn)自動化調(diào)整，無需人為接入，這個系統(tǒng)在故障發(fā)生的情況下，也不需要植入其他的操作系統(tǒng)來對其進行維持。這種自動化的工作運行方式，不僅僅節(jié)約了整個系統(tǒng)的工作成本，同時，也避免了系統(tǒng)在應用過程中可能存在的空間與時間方面存在的制約問題。極為便利的自動化組織結(jié)構(gòu)連接，故障發(fā)生時的通信自動恢復，整個網(wǎng)絡的自動規(guī)劃，這些特性讓無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)有了更為強大的發(fā)展?jié)摿εc運用空間。

1.3 、異構(gòu)互連

無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)還有一個更為突出的特點，那就是異構(gòu)互連。異構(gòu)互連是指，無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)可以將整個網(wǎng)絡中不用構(gòu)造、不同目的的節(jié)點設備在整個網(wǎng)絡內(nèi)實現(xiàn)交互互連，同時，也可以將其他的網(wǎng)絡設備，如路由器、傳感器等進行有效的數(shù)據(jù)傳導。進行異構(gòu)互連的核心的技術(shù)在于無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)的開放式結(jié)構(gòu)框架，這一框架可以將對應傳感器的相關功能進行匹配融合，同時，在規(guī)范化的通信協(xié)議支撐下，相關數(shù)據(jù)的傳導也將變得更為便利。網(wǎng)絡層面的異構(gòu)互連，其重點在于，需要將應用不同協(xié)議的無線網(wǎng)絡與對應監(jiān)測控的有線網(wǎng)絡進行結(jié)合，解決這一問題的核心關鍵在于網(wǎng)關，一個合理的網(wǎng)關設計，可以讓無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)實現(xiàn)更高領域與層次的自動化擴充。

2 工業(yè)測控領域需要無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)支持與融合的原因

近二十年，隨著全球化趨勢愈發(fā)明顯，原本的地區(qū)與地區(qū)之間的競爭逐漸演變?yōu)閲c國之間的競爭。經(jīng)濟的高速發(fā)展，物資交易過程的愈發(fā)廣泛，讓國家之間的關聯(lián)在競爭的前提下，也變得密不可分。如何在這一時代背景下，提高自身工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，如何讓企業(yè)自身擁有更為強悍的競爭能力，成為每一個工業(yè)技術(shù)領域相關人員的思考問題。相關技術(shù)需要革新，生產(chǎn)質(zhì)量需要提升，產(chǎn)品的品質(zhì)需要達到甚至超過行業(yè)標準，生產(chǎn)過程所需要的能耗需要降低，相關生產(chǎn)過程所面臨的安全風險需要更少，這些都是每一個工業(yè)相關企業(yè)與國家需要重點關注的目標，而這些目標實現(xiàn)過程中，需要采集的相關數(shù)據(jù)，更是相關工藝提升的關鍵，也是未來工業(yè)發(fā)展與改革的指導方針。

伴隨著經(jīng)濟的騰飛，相關工業(yè)的分布更顯隨機性，而對這些企業(yè)進行綜合監(jiān)測控制就成為國家對工業(yè)結(jié)構(gòu)升級的關鍵。同時，隨著國民和諧發(fā)展意識的提升，人民開始追求更高標準的生活說平，對原本那些污染重能耗高的企業(yè)產(chǎn)生了本能的排斥，而這些來自公眾的壓力，更是要求控制的時效性與高效性。傳統(tǒng)的工業(yè)測控過程，需要安裝復雜的電線網(wǎng)絡，其安裝過程繁瑣，同時維護成本高昂，大量消耗管理工作中有限的人力與物力成本?；谝陨系雀鞣矫嬉蛩?，無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)開始在工業(yè)測控領域迅猛發(fā)展，并得到了高度認可。

3 無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)在工業(yè)測控上的應用方式

工業(yè)生產(chǎn)過程需要監(jiān)控數(shù)據(jù)量非常大，而生產(chǎn)過程所能配備的技術(shù)人員是有限制的，提升數(shù)據(jù)獲取速度，降低工作難度，也就是無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)在工業(yè)測控領域中應用的重點。工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)獲取，需要從不同的環(huán)節(jié)與節(jié)點對相關的信息進行提取，同時還要對這些數(shù)據(jù)進行處理與計算，而這一過程，就需要無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)對不同節(jié)點進行系統(tǒng)化處理。部署無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)過程中，相關技術(shù)人員需要注重這一項技術(shù)的低能耗與通信方面的優(yōu)勢，同時，也要注重整個網(wǎng)絡通信過程中，對應數(shù)據(jù)的可靠性，以及系統(tǒng)的安全性。在部署前，需要制定合理的開放式框架，同時，制定合理的系統(tǒng)能耗控制方案，設計節(jié)點休眠方案與供電方式，讓對應的傳感器在不需要工作時處于能耗為零的狀態(tài)，而供電方式可以有效借助風能、太陽能等各類清潔能源。部署時，同步注重解決不同節(jié)點之間通信的網(wǎng)關問題，讓無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)擁有更為高效的自動化部署空間。

4 結(jié)語

無線傳感器網(wǎng)絡多信道通信技術(shù)對我國當前工業(yè)生產(chǎn)的測控與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整有著十分重要的意義，相關技術(shù)的不斷發(fā)展，必將讓工業(yè)與環(huán)境之間擁有更為和諧的發(fā)展關系，實現(xiàn)科學化可持續(xù)發(fā)展的最終目標。