無(wú)線(xiàn)傳感器技術(shù)是數十年來(lái)于過(guò)程測量領(lǐng)域中出現的最重要之新技術(shù)。因這原因，ARC Advisory Group 以及其他一些行業(yè)分析機構已在關(guān)注該技術(shù)。盡管已經(jīng)證明，無(wú)線(xiàn)測量在工業(yè)應用中的增長(cháng)低于大多數機構的預期，但是與整個(gè)自動(dòng)化市場(chǎng)相比，無(wú)線(xiàn)細分市場(chǎng)的增速還是快得多。

多年來(lái)，Dust Networks 一直是工業(yè)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的領(lǐng)導者。如今，隨著(zhù)標準化程度的提高，WSN 供應商能夠用同一個(gè)產(chǎn)品系列同時(shí)滿(mǎn)足工業(yè)及 IPv6 市場(chǎng)的需求了。

回顧過(guò)去一年無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò ) (WSN) 市場(chǎng)的變化，令 ARC Advisory Group 印象最深的是，這個(gè)行業(yè)更加成熟了，同時(shí)取得了很多重大技術(shù)成就。我們相信，行業(yè)成熟度的提高以及最新技術(shù)成就的出現都將促進(jìn)市場(chǎng)增長(cháng)，因為極其廣泛的客戶(hù)可以因此得到良好服務(wù)。2011 年，WSN 領(lǐng)導者 Dust Networks 公司發(fā)生了一系列變化，這些變化就是極好的實(shí)例，說(shuō)明了這個(gè)行業(yè)的發(fā)展變化如何改變了 (并將繼續改變) 無(wú)線(xiàn)傳感器市場(chǎng)。

商用成熟度

WSN 行業(yè)成熟度的提高是通過(guò)持續發(fā)生的一系列公司并購實(shí)現的。目前，幾乎所有傳感器網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )新公司都已經(jīng)被大型公司收購了。出手收購的大多數公司都是聲譽(yù)卓著(zhù)的半導體供應商。幾乎所有無(wú)晶圓廠(chǎng)的 WSN 公司都已被搶購一空。Dust Networks 是最新被收購的公司之一，2011 年末，模擬集成電路專(zhuān)家凌力爾特公司收購了 Dust Networks。

《財富》1000 強公司如果想滿(mǎn)足客戶(hù)期望，必須謹慎控制所采用的技術(shù)。全球化大公司的客戶(hù)期望在未來(lái)很多年都能獲得產(chǎn)品支持，而采用處于初創(chuàng )階段的無(wú)晶圓廠(chǎng)半導體公司提供的技術(shù)，意味著(zhù)巨大的供應鏈風(fēng)險。如今經(jīng)過(guò)公司并購，對于艾默生、通用電氣、霍尼韋爾、西門(mén)子這類(lèi)全球性巨擘而言，WSN 供應商不會(huì )再帶來(lái)巨大的供應鏈風(fēng)險了。

多年來(lái)，Dust Networks 的主要設計目標一直是低能耗和可靠的端到端傳輸，這也是在工業(yè) WSN 市場(chǎng)一直處于領(lǐng)先地位的原因。

就 Dust Networks 公司而言，被凌力爾特公司收購，除了成為年收入 15 億美元的全球化芯片公司的一員，還能夠利用凌力爾特成熟的測試及商業(yè)化流程。凌力爾特采用嚴格的內部流程實(shí)現差異化以確保高質(zhì)量。凌力爾特大約 40% 的業(yè)務(wù)是與工業(yè)客戶(hù)有關(guān)的，因此凌力爾特熟悉這類(lèi)客戶(hù)的需求。類(lèi)似地，Dust Networks 從創(chuàng )立之初，就一直專(zhuān)注于工業(yè) WSN 應用。通過(guò)與工業(yè)客戶(hù)互動(dòng)，Dust Networks 樹(shù)立了“低功率和可靠傳輸”的產(chǎn)品理念。多年來(lái)，“低功率和可靠傳輸”一直指引著(zhù) Dust Networks 的設計決策，而能夠很好地遵循這一理念也是 Dust Networks 在工業(yè) WSN 應用市場(chǎng)份額領(lǐng)先的原因。

Dust Networks 的最新版產(chǎn)品已經(jīng)采用了凌力爾特的流程�？傊�，Dust Networks 接受收購，并不僅是為了通過(guò)更加寬廣的分銷(xiāo)渠道增加產(chǎn)品銷(xiāo)量。確切地說(shuō)，通過(guò)改進(jìn) Dust Networks 的內部開(kāi)發(fā)及商業(yè)化流程，還可以創(chuàng )造更大的價(jià)值。

技術(shù)發(fā)展

過(guò)去一年，WSN 在技術(shù)方面也取得了很大發(fā)展。最重要的發(fā)展是完成了 IEEE 802.15.4 標準的 e 版修訂。盡管 IEEE 802.15.4 標準已經(jīng)公布很多年了，但是商用化程度最高的 WSN 應用一直在采用非標準介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制  (MAC) 規則以?xún)?yōu)化網(wǎng)絡(luò )性能。WirelessHART、ISA100.11a、ZigBee 和 IPv6 傳感器網(wǎng)絡(luò )都采用定制的 MAC 層，以實(shí)現低功耗和可靠的端到端信息傳輸。這使 IEEE 標準沒(méi)有充分實(shí)現其價(jià)值，因為應用需要自己專(zhuān)門(mén)的 MAC。

IEEE 802.15.4e 對已定義的 MAC 層做了重要的變更。其創(chuàng )建了一項標準并全面定義了能夠支持不同類(lèi)型之網(wǎng)絡(luò )的 MAC。這包括 6LowPAN 壓縮型 IPv6 網(wǎng)絡(luò )。另外，它還支持在工業(yè)低功耗應用中所使用的同步 TDMA 網(wǎng)絡(luò )屬性 (例如：WirelessHART 和 ISA100.11a)。最后，15.4e 可適應擴展，于是這些不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò ) (以及未來(lái)的網(wǎng)絡(luò )) 就能在不違犯標準本身的情況下擴展標準 MAC。這將 WSN 開(kāi)發(fā)與持續時(shí)間長(cháng)達 3 到 4 年的 IEEE 標準開(kāi)發(fā)過(guò)程分離開(kāi)來(lái)。它將賦予 IEEE 標準更高的價(jià)值和長(cháng)得多的使用期限，在 WSN 芯片和網(wǎng)絡(luò )堆棧之間實(shí)現更高的互操作性，并使未來(lái)的 WSN 技術(shù)能夠利用一種現有且完全標準的 MAC。

Dust Networks 與 IEEE 802.15.4e

Dust Networks 創(chuàng )始之初開(kāi)發(fā)并支持的技術(shù)現在已經(jīng)取得了很大發(fā)展，直至最新的 SmartMesh WH 和 SmartMesh IP 產(chǎn)品，Dust Networks 的產(chǎn)品一直在采用這些技術(shù)，而 IEEE 802.15.4e 這個(gè)最新版標準則采用了很多 Dust Networks 的技術(shù)。不過(guò)，該最新標準不僅采用了來(lái)自 Dust Networks 的技術(shù)，很多大型廠(chǎng)商也為該標準做出了廣泛而積極的貢獻，最顯著(zhù)的就是西門(mén)子公司。

Dust Networks 在 WirelessHART 和 IPv6 產(chǎn)品中采用了最新的芯片設計 (符合 IEEE 802.15.4e 要求)。采用這些最新芯片組，對 WirelessHART (工業(yè)) 客戶(hù)非常有益，因為 Dust Networks 每出一代新的芯片組，其功耗都會(huì )降低大約 50%。在電池供電的工業(yè)設備中，這種低功耗芯片組有助于產(chǎn)生“能量盈余”，使設備能夠有更長(cháng)的壽命和 / 或用于以前由于消耗過(guò)多電池功率而無(wú)法采用的應用。

Dust Networks 現在采用其最新芯片組提供 WirelessHART 和 IP 解決方案

Dust Networks 能夠用一種芯片設計同時(shí)滿(mǎn)足 WirelessHART 和 IPv6 應用需求，這使該公司能夠在兩個(gè)市場(chǎng)同時(shí)實(shí)現增長(cháng)。IPv6 應用可以采用更多種系統架構。尤其是，這類(lèi)應用可以從位于現場(chǎng)的傳感器向真正與位置無(wú)關(guān)的分析及應用傳送數據包，其中包括基于云的應用。云對無(wú)線(xiàn)傳感器市場(chǎng)將產(chǎn)生怎樣的影響還有待考察，但是云服務(wù)的高可擴展性與低成本相結合，可能導致全新的、采用傳統 WSN 網(wǎng)關(guān)時(shí)不可行的一些應用之出現。

既然現在標準化程度提高了，那么 Dust Networks 產(chǎn)品的差異性體現在哪里呢？該公司會(huì )繼續傾全力以低能耗特色保持市場(chǎng)領(lǐng)先地位。低能耗延長(cháng)了工業(yè)應用設備的壽命，這一點(diǎn)不僅對工業(yè) OEM 而且對這些制造商的客戶(hù)均非常有價(jià)值。

Dust Networks 擁有極其豐富的經(jīng)驗，可用來(lái)優(yōu)化其網(wǎng)絡(luò )管理器。在大多數 WSN 應用中，網(wǎng)絡(luò )管理器都極端活躍，而且屬于關(guān)鍵任務(wù)組件�；钴S的網(wǎng)絡(luò )管理使傳感器網(wǎng)絡(luò )能夠提供高度可靠的端到端服務(wù)，并實(shí)現低能耗。這只有在網(wǎng)絡(luò )管理器連續不斷地決策，以動(dòng)態(tài)配置網(wǎng)絡(luò )，使網(wǎng)絡(luò )通過(guò)點(diǎn)對點(diǎn)鏈接可靠運行時(shí)，才有可能實(shí)現可靠的端到端服務(wù)及低能耗，因為這類(lèi)鏈接本身是不可靠的。

另一個(gè)值得關(guān)注的方面也許是能量收集。盡管能量收集意味著(zhù)持續不斷的技術(shù)挑戰，但是在凌力爾特公司，這是一個(gè)非�；钴S的開(kāi)發(fā)方向。任何新出現的能量收集解決方案最先惠及的，都將是低功耗產(chǎn)品。

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