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發(fā)布日期:2022-08-21 點(diǎn)擊率:65
傳感器網(wǎng)絡(luò)有著巨大的應(yīng)用前景,被認(rèn)為是將對21世紀(jì)產(chǎn)生巨大影響力的技術(shù)之一。已有和潛在的傳感器應(yīng)用領(lǐng)域包括:軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療、建筑物監(jiān)測等等。隨著傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)、計算技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,各種傳感器網(wǎng)絡(luò)將遍布我們生活環(huán)境,從而真正實(shí)現(xiàn)“無處不在的計算”。以下簡要介紹傳感器網(wǎng)絡(luò)的一些應(yīng)用。
(1)軍事應(yīng)用
傳感器網(wǎng)絡(luò)研究最早起源于軍事領(lǐng)域,實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有海洋聲納監(jiān)測的大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò),也有監(jiān)測地面物體的小型傳感器網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)代傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,通過飛機(jī)撒播、特種炮彈發(fā)射等手段,可以將大量便宜的傳感器密集地撒布于人員不便于到達(dá)的觀察區(qū)域如敵方陣地內(nèi),收集到有用的微觀數(shù)據(jù);在一部分傳感器因?yàn)樵馄茐牡仍蚴r,傳感器網(wǎng)絡(luò)作為整傳感器網(wǎng)絡(luò)體仍能完成觀察任務(wù)。傳感器網(wǎng)絡(luò)的上述特點(diǎn)使得它具有重大軍事價值,可以應(yīng)用于如下一些場景中:
監(jiān)測人員、裝備等情況以及單兵系統(tǒng):通過在人員、裝備上附帶各種傳感器,可以讓各級指揮員比較準(zhǔn)確、及時地掌握己方的保存狀態(tài)。通過在敵方陣地部署各種傳感器,可以了解敵方武器部署情況,為己方確定進(jìn)攻目標(biāo)和進(jìn)攻路線提供依據(jù);
監(jiān)測敵軍進(jìn)攻:在敵軍駐地和可能的進(jìn)攻路線上部署大量傳感器,從而及時發(fā)現(xiàn)敵軍的進(jìn)攻行動、爭取寶貴的應(yīng)對時間。并可根據(jù)戰(zhàn)況快速調(diào)整和部署新的傳感器網(wǎng)絡(luò);
評估戰(zhàn)果:在進(jìn)攻前后,在攻擊目標(biāo)附近部署傳感器網(wǎng)絡(luò),從而收集目標(biāo)被破壞程度的數(shù)據(jù);
核能、生物、化學(xué)攻擊的偵察:借助于傳感器網(wǎng)絡(luò)可以及早發(fā)現(xiàn)己方陣地上的生、化污染,提供快速反應(yīng)時間從而減少損失。不派人員就可以獲取一些核、生、化爆炸現(xiàn)場的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
(2)環(huán)境應(yīng)用
應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測的傳感器網(wǎng)絡(luò),一般具有部署簡單、便宜、長期不需更換電池、無需派人現(xiàn)場維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。通過密集的節(jié)點(diǎn)布置,可以觀察到微觀的環(huán)境因素,為環(huán)境研究和環(huán)境監(jiān)測提供了嶄新的途徑傳感器網(wǎng)絡(luò)研究在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域已經(jīng)有很多的實(shí)例。這些應(yīng)用實(shí)例包括:對海島鳥類生活規(guī)律的觀測;氣象現(xiàn)象的觀測和天氣預(yù)報;森林火警;生物群落的微觀觀測等:
洪災(zāi)的預(yù)警:通過在水壩、山區(qū)中關(guān)鍵地點(diǎn)合理地布置一些水壓、土壤濕度等傳感器,可以在洪災(zāi)到來之前發(fā)布預(yù)警信息,從而及時排除險情或者減少損失;
農(nóng)田管理:通過在農(nóng)田部署一定密度的空氣溫度、土壤濕度、土壤肥料含量、光照強(qiáng)度、風(fēng)速等傳感器,可以更好地對農(nóng)田管理微觀調(diào)控,促進(jìn)農(nóng)作物生長。
(3)一般應(yīng)用
建筑及城市管理各種無線傳感器可以靈活方便地布置于建筑物內(nèi),獲取室內(nèi)環(huán)境參數(shù),從而為居室環(huán)境控制和危險報警提供依據(jù):
智能家居:通過布置于房間內(nèi)的溫度、濕度、光照、空氣成分等無線傳感器,感知居室不同部分的微觀狀況,從而對空調(diào)、門窗以及其他家電進(jìn)行自動控制,提供給人們智能、舒適的居住環(huán)境;
建筑安全:通過布置于建筑物內(nèi)的圖像、聲音、氣體檢測、溫度、壓力、輻射等傳感器,發(fā)現(xiàn)異常事件及時報警,自動啟動應(yīng)急措施;
智能交通:通過布置于道路上的速度、識別傳感器,監(jiān)測交通流量等信息,為出行者提供信息服務(wù),發(fā)現(xiàn)違章能及時報警和記錄。反恐和公共安全通過特殊用途的傳感器,特別是生物化學(xué)傳感器監(jiān)測有害物、危險物的信息,最大限度地減少其對人民群眾生命安全造成的傷害。
(4)結(jié)論
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有著十分廣泛的應(yīng)用前景,它不僅在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、環(huán)境、醫(yī)療等傳統(tǒng)領(lǐng)域有具有巨大的運(yùn)用價值,在未來還將在許多新興領(lǐng)域體現(xiàn)其優(yōu)越性,如家用、保健、交通等領(lǐng)域。我們可以大膽的預(yù)見,將來無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將無處不在,將完全融入我們的生活。比如微型傳感器網(wǎng)最終可能將家用電器、個人電腦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,家庭采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)安全調(diào)控、節(jié)電等。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將是未來的一個無孔不入的十分龐大的網(wǎng)絡(luò),其應(yīng)用可以涉及到人類日常生活和社會生產(chǎn)活動的所有領(lǐng)域。但是,我們還應(yīng)該清楚的認(rèn)識到,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)才剛剛開始發(fā)展,它的技術(shù)、應(yīng)用都還還遠(yuǎn)談不上成熟,國內(nèi)企業(yè)應(yīng)該抓住商機(jī),加大投入力度,推動整個行業(yè)的發(fā)展。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是新興的通信應(yīng)用網(wǎng)絡(luò),其應(yīng)用可以涉及到人類生活和社會活動的所有領(lǐng)域。因此,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將是未來的一個無孔不入的十分龐大的網(wǎng)絡(luò),需要各種技術(shù)支撐。目前,成熟的通信技術(shù)都可能經(jīng)過適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)和進(jìn)一步發(fā)展,應(yīng)用到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,形成新的市場增長點(diǎn),創(chuàng)造無線通信的新天地。
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