日期：2007-05-14 来源：电信商学院
    传感器能遥控几乎所有事物
    无线技术的军事应用就极具说服力。举例来说，分行员可以飞到战区上空扔下数以千计的小型无线传感器，这些传感器只有小鹅卵石那么大，每个需花费1美元。当飞行员对传感器进行一定的设置后，这些传感器之间可以互相通讯，从而交织成一张密集的电子网络。他们能够感知震动和声音，因而能够跟踪到行进中的军队。这些传感器还能判断核能、化学和生物物质的存在。他们所收集的信息将传送给卫星。能源方面，他们充分利用环境中的“废物能源”，如太阳能或温度变化所产生的能量。
    无线技术的民用同样引人注目。森林护林员通过飞机将传感器散发到森林后，这些传感器能够帮助探测火灾，了解火灾的正确位置、火灾的蔓延速度以及火灾的蔓延方向。更小的应用在农田中的传感器能够监测到干扰其配线的大型病虫害。加入涂料或油漆的盐粒大小的传感器使房屋的整个表面成为了一个无线传感器装置，能够充当报警器或安全系统。
    问题在于上述这些传感器还不存在。不过，大量的实际工作已经展开，以使这些成为现实。举例来说，上面所描述的军事应用就已经由驻扎在加利佛尼亚的美国海军在2001年3月举行的一次实验中进行了预演。在那次预演中，大约有一打纸板火柴大小的节点通过小型无人驾驶飞机散发。通过感知地面震动，这些节点能够随时测量飞行物体的飞行速度和飞行方向。这就说明，虽然其应用还处于早期阶段，这项技术是可行的。
    上面所说的实验由美国国防高级研究计划署(DARPA)提供支持，起源于加利福尼亚大学伯克利分校90年代一个名叫“智能垃圾”的项目。这个试验为传感器的网络化打下了很好的基础，如为传感器“旅行”提供便利的精简的操作系统、数据库和使用协议（可以使传感器尽可能“多睡觉”以延长电池寿命）。这项技术相互联网技术一样采用的是开放标准，可以为其他公司任意使用。
    美国国防高级研究计划署的支持导致了一群相关公司的出现，如Dust Networks，Arch Rock、Moteiv和Ember等。另外，还有一些如Crossbow科技、Millennial Net、Sensicast、Tranzeo和MicroStrain等开始将这些创新应用到现有的技术中。无线传感技术已经突破军事测验的范围而进入到商业世界，被用来调节和控制机器、自动调节温度以及监测环境。
    M2M通讯通常在往汽车、自动售货机等设备上添加无线装置，这些装置与无线系统相连；而传感器网络将小型芯片植入设备，使用本地网络开展工作，这些网络可能永远都不会与更大型的网络如手机网络或互联网络等相连。目前，传感器的应用还不是很广泛：一方面，该项技术还不是很成熟，另一方面，消费者们还需要确认这项技术是否值得使用。不过，这项技术已经获得了发展的动力。一旦使用量获得增长，应用改技术的产品的价格将下降，很多跟随性的创新也将加速该技术的应用。
    BP位于华盛顿州Blaine市的樱桃点炼油厂是了解无线技术应用的一个好去处。这个炼油厂建造于1971年，占地4平方英里，每日的原油产量达到22.5万桶。全球8%的焦炭由此生产出来，从而使该炼油厂成为1/6的铝罐使用者。要实现这个炼油厂的现代化和高效所耗不菲，再过去十年时间里，BP已经为此花费了近5亿美元。目前，公司大量的储油设备需要进行运行、安全、环境等方面的监测，但要在如此大的一个区域布线代价高昂。
    在BP未来技术部工作的Tim Shooter表示，新兴的无线技术的发展非常关键。他们将使很多的操作被监督和控制，同时也节约了成本。BP平均每个炼油厂安置了近3000各仪器点，用来收集温度、流量、湿度和振动信息。如果这些仪器的价格下降，管理人员将非常乐意使用10000个仪器点。目前，基础监控装置的价格在1000-10000美元/个之间。虽然给这些传感器增加无线功能会使成本加倍，但这样将使安装成本降低50-90%，也就是说，安装成本的降低将使总成本上升很少。Shooter先生认为，通过将部分流程升级到无线系统，每个炼油厂每年节省的成本将达100万美元。
    永远追求更好
    直到几年前，无线技术还不怎么样。Shooter先生认为，一个“大的跳跃”就是新技术在比较差的工业环境里表现更加可靠而且所采用的通信协议更加智能。
    其中一个显著的创新就是点对点网络。在这个网络中的每个节点（如水管中的一个传感器）既是一个传输器也是一个接收器，可在任何时候加入到网络中来。而之前的无线技术却假设传感器只能在星型结构下向特定的接收器传输数据。这种技术存在很多缺陷。首当其冲就是它使整个系统显得僵硬。如果新加入一个节点，整个系统都需要重新配置而且整个网络变得难以管理。而且，如果一个中心接收器出现问题，整个系统将瘫痪。
    新技术就很好的解决了这些问题。每个节点都能向其他设备传输数据，因此产生一个联锁网络。由于数据只需传输很短的举例，这就能节约很多能源。而且，这些节点有自我组织和自我修复的能力，当一个节点出现问题时，系统会找到替代的传输路径。连接在一起的设备越多，整个网络就越高效、也越有修复能力。
    像BP那样的技术在工厂控制方面特别有效，但无法实现规模经济。实现大规模应用的一个好例子就是建筑物管理。正因为有了无线技术对通讯、照明、暖气、空调等的控制，很多能耗节约了下来。所以，当一位客人退房时，宾馆前台工作人员能快速调整房间的空调设置，以免家具被冷却。这些工作同样可通过一个有线系统来完成，但无线技术的安装成本更低而且灵活性更好。
    客户出现
    很多公司在将新旧两种技术融合使用的同时还在旧建筑物中安装了新系统。位于多伦多的一家无线技术公司Riga Development正将美国和加拿大很多宾馆的模拟调温器更换为电子调温器。仅这一项就能使宾馆的能源效率提高35%左右。该公司以无线的方式将新的温度控制平台与暖气、空调设备联结起来，每个房间因此大约需花费350美元。而且，前台人员也可以对各个房间进行控制。另外，因为有了这个无线网络，放置在每个房间的调节装置同样充当了一个数据传输装置，能够传输来自其他房间的数据，最终到达中心控制点。
    据一位不愿透露姓名的经理介绍，在拉斯维加斯一个中等大小的办公区中，容纳了200家公司的几个建筑物里放置了无线温度控制器，由于内华达沙漠的温度经常特别高或特别低，业主需要支付大量的电费。有了这种无线温度控制器，这些业主们所需支付的电费也就有了一个上限。这些无线调温器由一台电脑或通过网络集中控制，业主们甚至可以对房客们跳过的温度再度调节，从而不至于使取暖费和空调费超支。这位经理还透露，这个系统安装很便宜，房客们将更开心（因为可以少支付电费），所节约的电费支出也相当可观，据这位经理的说法，保守估计将节约25%。
    对无线技术的应用还刚刚开始。传感器将不止是被应用到以使用电力的设备，还将应用到那些从来没有使用任何技术的设备上。举例来说，它们将被安装到建筑物、桥梁和道路上来监测这些基础设施的完整性。而且，传感器还能测量压力和早期破损，这非常值得关注。传感器同样被用于监测整个环境。现在，科学家们正利用这些无线传感器监测小农场的天气。之前，由于传感器设备太贵，这些地方都没能力使用这些设备。
无线传感器开始在农场出现，用来测量温度、湿度和光线，而这些工作对于有线传感器来说很难做好。在最先使用无线传感器的农场中就有酿酒商，因为他们的作物很易变，天气的一个微小变化都能将之摧毁。举例来说，Ranch公司就位北加利福尼亚的很多葡萄员提供设备和软件。一定量的传感器使农场主能够监测风力、水、土壤和空气温度的质量。据Ranch公司创立者Jacob Christfort的说法，这将帮助农场主们设置流水日程表来适应葡萄园不同部分的不同需要，而且还能帮助农场抵抗霜冻和病虫害。他还称，这有点像达芬奇与直升飞机的关系（提到这位艺术家最著名的绘画作品，是预示着未来的创新），“这些事物一直在概念中是可能实现的，但是在这些成为现实之前还需要很多其他技术上的进展。事实上，已经有人在做这些事情。”
    目前，技术已经变得如此易得以致一批小型公司在一瞬间成长了起来。无线电传感器网络制造商Moteiv正往灭火员的制服里放置传感器，这些传感器能将与火灾相关的信息传输出去，还能让灭火员的其他同事准确判断他们的位置。通过设在面罩中的传感器，这个系统甚至能为灭火员提供有关楼层的详细信息。目前在市场上销售的无线应用产品还包括无线家庭安全系统、能为船员提供意外信息的无线灯塔。
    然而，也正是因为这项技术应用的多样化而形成了该技术发展过程中的一大障碍：所有这些应用都需要以一种预先商定的方式组合在一起。据Senza Fill咨询公司的Monica Paolini称，由于无线技术的发展才刚刚开始，还有待简化和标准化，大多数技术都经历了这一阶段。
    还有另外一个问题：没有人真的清楚无线传感器会给网络带来多大的压力，这可与它跟互联网的差异不是一回事。大多数互联网上的数据传输是不对称的，此时，计算机位于网络的一级，所接收的数据是其传输数据的无数倍。数据请求方请求一个文件只需轻点鼠标，计算机却可能因此需要为其传送一个大容量的视频。如果使用传感器网络这种不对称传输的情况就要颠倒过来了：传感器向外传输的数据远多于接收的手锯。尽管每个个体传输的数据量很小，但加起来的量就相当可观了。而且，只要传感器一直发送“我还在呢！”的信号，它将向外以稳定的频率传送数据，这就使整个网络系统都要保持运转状态。
    其实，让工程师们最担心的还是如何处理传感器所生产出来的大量数据的问题。Dust网罗公司的联合创始人Kris Pister称：“好消息就是我们能获得所有大信息了，但同时也产生了一个坏消息，那就是如何来处理这些信息。”现在，专家们正努力提高传感器的处理能力，希望这些传感器不只是能够搜集和传输数据，还具有分析这些数据的能力。
    不过，传感器所拥有的这些信息将创造出很多的机会。Nomura研究所的Teruyasu Murakami认为，让事物持续连接到某个网络将开启新的市场空间，并由此诞生新的生活方式。爱默生过程控制有限公司的Bob Karschnia，这个曾经设计并建造了很多工厂（如BP的樱桃点炼油厂）的自动化系统的工程师正努力透过这些海量数据来选择新的商业运作模式。他不时地解释着这项即将出现的技术。就他的理解，相互连接的机器就像人脑中的神经络一样。他是这样说的：“如果我们能像人脑具有计算和连接功能，我们应该可以模拟记忆。那么，我们如何在工厂的流程中创造记忆呢？”
    当机器之间互相对话的时候，他们能挖掘很多人类难以发现的事实和关系。这就能使工厂从中“学习”，找到更有效的运作方式。在工厂的这些创新思想也将以不同的方式应用到办公场所和家庭。下一步就轮到无线技术全面进入人类的生活了。