RF無(wú)線(xiàn)技術(shù)：工業(yè)用無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )

工業(yè)用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )要求近乎實(shí)時(shí)的反應，而且其延遲等級的接受度不若 VoIP 高。若為有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的現場(chǎng)裝置，只能夠接受 10 毫秒的以太網(wǎng)絡(luò )等待時(shí)間。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )也一樣。因此，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )的一大優(yōu)勢就是采用具備儲存并轉發(fā)分組交換功能的冗余節點(diǎn);此一技術(shù)基礎和因特網(wǎng)的前身-ARPANET 相同。即使有一大區段網(wǎng)絡(luò )故障，網(wǎng)絡(luò )上的其他節點(diǎn)也不受影響，也因此無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )具備自行修復功能。若移除某一節點(diǎn)，其他節點(diǎn)會(huì )使用其他鄰近節點(diǎn)繼續傳輸信息。若新增節點(diǎn)，則該節點(diǎn)便會(huì )開(kāi)始發(fā)送并傳遞封包，好像原本便存在一般。

若顧及通訊協(xié)議，工業(yè)用無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )可搭配決定型效能(deterministic performance)運作。決定型系統(deterministic system )是產(chǎn)生在系統未來(lái)狀態(tài)不考慮隨機因素時(shí)的系統。這意味著(zhù)反應時(shí)間是可預測的;網(wǎng)絡(luò )等待時(shí)間、容錯以及聯(lián)機式拓撲皆可預測。決定很多時(shí)候取決于有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議中所使用的路由算法效率。這就是工業(yè)標準對無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )實(shí)作及冗余最有利之處，因為高度可靠性與低復雜性是工業(yè)網(wǎng)絡(luò )的常見(jiàn)需求。

工業(yè)控制系統也高度要求網(wǎng)絡(luò )安全性。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )匿名性仍不足以防范愈來(lái)愈受到重視的黑客問(wèn)題。加密適用于工業(yè)用無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )，而且 Mouser 提供數種無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品。獨立能源運作無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的最佳范例為 Powercast Wireless Sensor System，內建 RF 能量整合模塊，能夠透過(guò) 802.15.4 硬件上的各種工業(yè)標準通訊協(xié)議，傳送實(shí)時(shí)測量的準確溫度與濕度。

整體而言，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )開(kāi)始成為自動(dòng)化供貨商專(zhuān)門(mén)供應的解決方案，用以解決先前無(wú)法解決的問(wèn)題或取代昂貴的解決方案。由于專(zhuān)用解決方案不具開(kāi)放性，因此對用戶(hù)而言便成為行家才懂的“黑盒子”。因為只有供貨商能夠存取專(zhuān)用通訊協(xié)議內的研發(fā)所需工具，使得基本的創(chuàng )新發(fā)展受到阻礙。無(wú)線(xiàn)感測器網(wǎng)絡(luò )的主要特性包括：

§ 可輕松重新放置節點(diǎn)

§ 可自動(dòng)處理節點(diǎn)故障

§ 節點(diǎn)的功能與行為相似

§ 可輕易完成擴充，成為含有數千節點(diǎn)的大型網(wǎng)絡(luò )

§ 由于不需要纜線(xiàn)而且電源維護需求低或者甚至不需維護，適用于嚴峻的環(huán)境條件

§ 易于使用;只要放置并啟動(dòng)即可新增節點(diǎn)(不需或減少組態(tài)設定需求)

§ 低耗電量

§ 對于使用電池或能源采集的節點(diǎn)而言也相當省電

表 工業(yè)用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )所使用的通訊協(xié)議表

無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的未來(lái)發(fā)展系著(zhù)眼于如“環(huán)境智能”的概念，即無(wú)線(xiàn)運算的普及度達到連實(shí)體空間也內建各種會(huì )根據當下環(huán)境需求進(jìn)行感測并執行控制的節點(diǎn)。無(wú)線(xiàn)技術(shù)無(wú)時(shí)無(wú)刻都在進(jìn)步。新的 IEEE 802.11ac 標準的傳輸速度將會(huì )提供比現行的 802.11n Wi-Fi 還要快三至四倍，達到 1.3 Gbps 的數據傳輸速率。如此一來(lái)，工業(yè)用網(wǎng)絡(luò )也會(huì )獲得改善。隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )為人類(lèi)開(kāi)拓了全新的應用領(lǐng)域及原本需要但卻不知道的新功能，使得工業(yè)網(wǎng)絡(luò )的模式也逐漸在改變。