今日頭條
官方微信
官方抖音
訪談頻道 活動鏈接：2012年控制網技術專題---將無線技術引入傳感器2012
無線傳感器網絡是大量的靜止或移動的傳感器以自組織和多跳的方式構成的無線網絡，其目的是協作地感知、采集、處理和傳輸網絡覆蓋地理區域內感知對象的監測信息，并報告給用戶。它的英文是Wireless Sensor Network，簡稱WSN。在此定義中，傳感器網絡實現了數據采集、處理和傳輸的三種功能，而這正對應著現代信息技術的三大基礎技術，即傳感器技術、計算機技術和通信技術。
在設計傳感器網絡時，要充分考慮到通信和信息安全，結合傳感器網絡的特點，滿足其獨特的安全需求。盡管目前在傳感器網絡安全技術研究方面已經取得了較大成績，但由于在傳感器網絡協議設計階段，沒有考慮安全問題，因此沒有形成完善的安全體系，這也使傳感器網絡存在著巨大的安全隱患。
重慶郵電大學自動化學院院長 王平博士
本期《自動化博覽》采訪到了全國優秀教師王平博士，他現任重慶郵電大學自動化學院院長、教育部網絡化控制與智能儀器儀表重點實驗室主任、重慶市物聯網工程技術研究中心主任、重慶郵電大學—思科公司綠色科技聯合研發中心主任、中韓（重慶）嵌入式軟件和系統研發中心( 中方) 主任、中韓（重慶）無線傳感器網絡研發中心( 中方) 主任。近五年主持或參與了20余項國家科技重大專項、國家863計劃、省部級科技計劃等項目，參與IEC、ISA、ISO、IEEE 等國際組織的標準制定，在工業通信技術、網絡化測控技術、智能檢測與傳感器網絡等方面擁有國際認可的核心技術，并初步形成了專利保護群，部分成果已經得到工程應用。?
“十二五”規劃中，無線技術將是工業發展的重點，而“安全”又是目前整個社會都在關注的問題。請您介紹一下您所研究的無線傳感器網絡安全框架。其關鍵技術有哪些？主要應用在哪些領域？
王平：我們提出的傳感器網絡安全框架被納入IEC FCD29180標準安全體系。
其安全關鍵技術主要包括：
（1）基于節點的安全策略
采用高效的密碼算法、密鑰管理機制、輕量級的安全協議等機制實現基于節點的安全。
節點鑒別
密鑰管理
（2）基于網絡的安全策略
主要基于容錯容侵策略、可擴展策略、負載均衡策略、能量策略提供面向全網的安全服務。訪問控制安全時間同步入網認證入侵檢測能耗入侵檢測
（3）基于數據的安全策略采用加密、校驗、認證等手段實現傳感器網絡中數據的保密性、完整性和新鮮性。加密認證安全數據聚合主要應用領域包括：智能電網；智能工業；智能交通；智能家居；環境監測等領域。
您如何看待物聯網？物聯網提出后的幾年間，卻遲遲未從概念轉化為產業，您認為原因是什么？
王平：物聯網本身不是一個新概念，自動化領域早就提出了網絡化控制的概念。在中國臺灣、韓國及國內許多場合我都強調過，網絡化控制系統是典型的物聯網，而且比普遍意義上的物聯網要求嚴格得多。因為普遍意義上的物聯網是一個開環系統，而網絡化控制系統往往要解決閉環控制的問題，在實時性、確定性、可靠性和環境適應性等方面的要求遠遠高于一般的民用物聯網。
物聯網提出后的幾年間卻遲遲未從概念轉化為產業的原因我認為是產業中炒作概念的企業和人太多，干實事的卻很少，幾年來未能真正解決一些關鍵技術問題，成本也沒有降低多少。如，環境感知是物聯網的基礎，沒有信息的獲得，物聯網則毫無意義。而信息采集的傳感器問題、傳感網的能源供給問題則沒有真正意義上的突破。
在物聯網中對傳感器網絡的需求是什么？傳感器網絡又該如何滿足這些需求？
王平：傳感器網絡是物聯網的支撐技術，也是實現物物互聯、感知世界的基礎。傳感器網絡要滿足這些需求從技術上必須安全可信、實時可靠，應用上必須方便快捷、成本低廉。?
無線傳感器網絡的發展離不開進一步的推廣，您如何看待科研與生產相結合的問題？
王平：科研與生產相結合是無線傳感器網絡得到迅速發展的必由之路?？蒲袉挝缓蜕a企業雙方應該以共同發展為目標，放低姿態，尋求合作共贏。我常常對學生講，研制出一個原理樣機，只是在產品化道路上前進了20%，還有80%的路需要生產單位來完成。
您認為目前中國的傳感器網絡發展如何？發展中的難點是什么？
王平：目前中國的傳感器網絡發展缺乏總體規劃，給人一種一哄而上的感覺，總體就是一個“亂”。無論從標準、技術還是人才培養都是這樣，使人無所從。例如一些單位既無人也無技術，還要進行物聯網人才培訓，甚至要辦物聯網專業，這些實際上起到的都是負作用。因此，我認為發展中的難點是如何協調各方面的利益，協同推進。
傳感器網絡未來的發展將呈現怎樣的趨勢？
王平：傳感器網絡近幾年都呈現出多個標準、多種技術共存的局面。但互聯、互通、互操作是必然的選擇，未來的發展必將與計算機網絡一樣，統一到IPv6上來，實現給每一個物件一個IP地址的目標。
摘自《自動化博覽》2012年第五期
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號