新技術的出現(xiàn)與公司并購推進了無線傳感器技術的發(fā)展
2012 年的無線傳感器技術
無線傳感器技術是數(shù)十年來于過程測量領域中出現(xiàn)的最重要之新技術。因這原因，ARC Advisory Group 以及其他一些行業(yè)分析機構已在關注該技術。盡管已經(jīng)證明，無線測量在工業(yè)應用中的增長低于大多數(shù)機構的預期，但是與整個自動化市場相比，無線細分市場的增速還是快得多。
多年來，Dust Networks 一直是工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡技術的領導者。如今，隨著標準化程度的提高，WSN 供應商能夠用同一個產(chǎn)品系列同時滿足工業(yè)及 IPv6 市場的需求了。
回顧過去一年無線傳感器網(wǎng)絡 (WSN) 市場的變化，令 ARC Advisory Group 印象最深的是，這個行業(yè)更加成熟了，同時取得了很多重大技術成就。我們相信，行業(yè)成熟度的提高以及最新技術成就的出現(xiàn)都將促進市場增長，因為極其廣泛的客戶可以因此得到良好服務。2011 年，WSN 領導者 Dust Networks 公司發(fā)生了一系列變化，這些變化就是極好的實例，說明了這個行業(yè)的發(fā)展變化如何改變了 (并將繼續(xù)改變) 無線傳感器市場。
商用成熟度
WSN 行業(yè)成熟度的提高是通過持續(xù)發(fā)生的一系列公司并購實現(xiàn)的。目前，幾乎所有傳感器網(wǎng)絡創(chuàng)新公司都已經(jīng)被大型公司收購了。出手收購的大多數(shù)公司都是聲譽卓著的半導體供應商。幾乎所有無晶圓廠的 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，模擬集成電路專家凌力爾特公司收購了 Dust Networks。
《財富》1000 強公司如果想滿足客戶期望，必須謹慎控制所采用的技術。全球化大公司的客戶期望在未來很多年都能獲得產(chǎn)品支持，而采用處于初創(chuàng)階段的無晶圓廠半導體公司提供的技術，意味著巨大的供應鏈風險。如今經(jīng)過公司并購，對于艾默生、通用電氣、霍尼韋爾、西門子這類全球性巨擘而言，WSN 供應商不會再帶來巨大的供應鏈風險了。
多年來，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 市場一直處于領先地位的原因。
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現(xiàn)差異化以確保高質量。凌力爾特大約 40% 的業(yè)務是與工業(yè)客戶有關的，因此凌力爾特熟悉這類客戶的需求。類似地，Dust Networks 從創(chuàng)立之初，就一直專注于工業(yè) WSN 應用。通過與工業(yè)客戶互動，Dust Networks 樹立了“低功率和可靠傳輸”的產(chǎn)品理念。多年來，“低功率和可靠傳輸”一直指引著 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 應用市場份額領先的原因。
Dust Networks 的最新版產(chǎn)品已經(jīng)采用了凌力爾特的流程。總之，Dust Networks 接受收購，并不僅是為了通過更加寬廣的分銷渠道增加產(chǎn)品銷量。確切地說，通過改進 Dust Networks 的內部開發(fā)及商業(yè)化流程，還可以創(chuàng)造更大的價值。
技術發(fā)展
過去一年，WSN 在技術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訪問控制 (MAC) 規(guī)則以優(yōu)化網(wǎng)絡性能。WirelessHART、ISA100.11a、ZigBee 和 IPv6 傳感器網(wǎng)絡都采用定制的 MAC 層，以實現(xiàn)低功耗和可靠的端到端信息傳輸。這使 IEEE 標準沒有充分實現(xiàn)其價值，因為應用需要自己專門的 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型之網(wǎng)絡的 MAC。這包括 6LowPAN 壓縮型 IPv6 網(wǎng)絡。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)絡屬性 (例如：WirelessHART 和 ISA100.11a)。最后，15.4e 可適應擴展，于是這些不同類型的網(wǎng)絡 (以及未來的網(wǎng)絡) 就能在不違犯標準本身的情況下擴展標準 MAC。這將 WSN 開發(fā)與持續(xù)時間長達 3 到 4 年的 IEEE 標準開發(fā)過程分離開來。它將賦予 IEEE 標準更高的價值和長得多的使用期限，在 WSN 芯片和網(wǎng)絡堆棧之間實現(xiàn)更高的互操作性，并使未來的 WSN 技術能夠利用一種現(xiàn)有且完全標準的 MAC。
Dust Networks 與 IEEE 802.15.4e
Dust Networks 創(chuàng)始之初開發(fā)并支持的技術現(xiàn)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，而 IEEE 802.15.4e 這個最新版標準則采用了很多 Dust Networks 的技術。不過，該最新標準不僅采用了來自 Dust Networks 的技術，很多大型廠商也為該標準做出了廣泛而積極的貢獻，最顯著的就是西門子公司。
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)) 客戶非常有益，因為 Dust Networks 每出一代新的芯片組，其功耗都會降低大約 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”，使設備能夠有更長的壽命和 / 或用于以前由于消耗過多電池功率而無法采用的應用。
Dust Networks 現(xiàn)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滿足 WirelessHART 和 IPv6 應用需求，這使該公司能夠在兩個市場同時實現(xiàn)增長。IPv6 應用可以采用更多種系統(tǒng)架構。尤其是，這類應用可以從位于現(xiàn)場的傳感器向真正與位置無關的分析及應用傳送數(shù)據(jù)包，其中包括基于云的應用。云對無線傳感器市場將產(chǎn)生怎樣的影響還有待考察，但是云服務的高可擴展性與低成本相結合，可能導致全新的、采用傳統(tǒng) WSN 網(wǎng)關時不可行的一些應用之出現(xiàn)。
既然現(xiàn)在標準化程度提高了，那么 Dust Networks 產(chǎn)品的差異性體現(xiàn)在哪里呢?該公司會繼續(xù)傾全力以低能耗特色保持市場領先地位。低能耗延長了工業(yè)應用設備的壽命，這一點不僅對工業(yè) OEM 而且對這些制造商的客戶均非常有價值。
Dust Networks 擁有極其豐富的經(jīng)驗，可用來優(yōu)化其網(wǎng)絡管理器。在大多數(shù) WSN 應用中，網(wǎng)絡管理器都極端活躍，而且屬于關鍵任務組件。活躍的網(wǎng)絡管理使傳感器網(wǎng)絡能夠提供高度可靠的端到端服務，并實現(xiàn)低能耗。這只有在網(wǎng)絡管理器連續(xù)不斷地決策，以動態(tài)配置網(wǎng)絡，使網(wǎng)絡通過點對點鏈接可靠運行時，才有可能實現(xiàn)可靠的端到端服務及低能耗，因為這類鏈接本身是不可靠的。
另一個值得關注的方面也許是能量收集。盡管能量收集意味著持續(xù)不斷的技術挑戰(zhàn)，但是在凌力爾特公司，這是一個非�；钴S的開發(fā)方向。任何新出現(xiàn)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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