无线网络应用面临挑战

　　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，但是不可否认，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，而无线网络正式发展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，并已经将其商业户、产品化时，很多用户对于无线方案仍然难免怀着质疑的态度，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，但是随着技术的发展，接触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限节点网络来说，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，降低通信模块功能可以采用多种工作方式，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设计。

　　    如果说上面的方法偏重于“节流”，那恶魔“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，也可以有效的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。