无线网络应用面临挑战?

2010-07-09 21:45:44来源: 今日自动化

     【导读:作为无需布线的工业通讯方式,无线网络最近越来越被人们所青睐。与有线通讯方式相比,无线网络的优点非常明显,正是由于抛却了长长的线缆,无线网络得以在安装成本、维护成本以及节点的扩展性方面树立起巨大的优势。】

    无线网络尽管在以上这些方面确立了种种优势,但不可否认,其在应用中需要面临的挑战也仍然存在。尤其是当前我国发展物联网的声音很高,而无线网络正是发展物联网的重要一环,如果我们希望在物联网的竞争与自主发展上,能够赢得一定的优势,就必须要把无线网络在实际应用中可能出现的问题与挑战解决妥当。

    那么,无线网络在实际应用中,会面临哪些比较迫切的问题呢?

    安全问题日趋瞩目

    在这一问题上,安全性问题可谓是首当其冲。事实上,尽管像艾默生、霍尼韦尔这些厂商已经掌握了比较成熟的无线解决方案,并已经将其商业化、产品化时,很多用户对于无线方案仍然难免坏着质疑的态度,在这里最大的迟疑就是无线解决方案的安全问题。

    对此,上海大学机电工程与自动化学院副院长费敏锐认为,无线网络节点确实面临着一定的安全威胁,但随着技术的发展,解除这一威胁也有很多种方法。他指出,一般意义上,无线节点面临的常见威胁包括:窃听、篡改数据以及拒绝服务攻击等,而对于一些工业应用来说,这些威胁确实令人不得不正视。

    费教授谈到,针对以上这些威胁,可以采用的方法包括以下五点:给设备设置识别码;在通信关系建立前需要授权;启用自动密钥管理;对故意攻击或人为差错进行安全防护;最后是对可能发生的攻击进行推理、记录和报告,以做到防患于未然。

    在这里,国际标准化大厂商在其无线解决方案的安全防护方面,已经占据先机。如艾默生SmartPower?创新技术,就采用了128位数据包加密、验证认证、跳频抗干扰以及密码权限管理。而霍尼韦尔则在其OneWireless无线解决方案中,纳入了无线管理软件平台,并通过红外端口进行授权。

    多管齐下解决供电问题

    另外一个问题,就是对无线网络节点供电的问题。对于抛弃掉线缆的无线节点网络来说,的确在灵活性等方面获得了优势,但线缆除了传输信号外,还有一个重要功能就是供电,所以无线节点目前还只能利用电池进行供电,其能耗水平将直接影响到更换电池的周期。

    对此,费教授也提出了相应的解决方向,他指出,对于无线网络接入技术的能耗问题,可以从通信模块无线传输以及能量挖掘三个方面来考虑,正可谓在节点的供电方面开源节流、多管齐下。

    具体而言,降低通信模块功耗可以采用多工作方式,增加休眠时间或减少通信流量,也可以考虑在协议的设计上减少耗能。而在无线传输环节,则可以选择较短的通信距离、降低发射功率,同时选择合适的网络拓扑控制和简单的路由协议。

    如果说上面的方法偏重于“节流”,那么“开源”也不失为另一种方向。借助于对风能、太阳能、温差以及振动能量的采集,也可以有效地为无线节点补充能量。在这方面,国外一些公司的无线解决方案也已经采用了这类能量自采集技术,值得国内的应用者进行借鉴。

 

关键字:通信模块  无线网络

编辑:金子 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/2010/0709/article_1029.html
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