物聯(lián)網(wǎng)的終極目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)物理世界在數(shù)字世界的實(shí)時(shí)復(fù)制,即地球的數(shù)字孿生。目前,互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展基本將物理世界復(fù)制到數(shù)字世界,但是沒(méi)有實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的自然環(huán)境和人文環(huán)境在數(shù)字世界實(shí)時(shí)復(fù)現(xiàn)。目前,更多物理世界的數(shù)據(jù)是通過(guò)人機(jī)接口的方式進(jìn)入數(shù)字世界的。傳感器作為物理世界到數(shù)字世界唯一的非人接口,是物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)地球數(shù)字孿生的最基礎(chǔ)、最重要的基礎(chǔ)條件。
作為物聯(lián)網(wǎng)三大核心技術(shù)之一,傳感器廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域也是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的主戰(zhàn)場(chǎng)。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)的最新統(tǒng)計(jì),全球的傳感器種類已經(jīng)超過(guò)2.2萬(wàn)種,廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),全球排在前三的應(yīng)用領(lǐng)域是:電子消費(fèi)、工業(yè)自動(dòng)化、汽車電子;復(fù)合增長(zhǎng)率最高的領(lǐng)域是醫(yī)療電子,年增長(zhǎng)率超過(guò)30%;最有前景的應(yīng)用領(lǐng)域是智慧城市。傳感器五大領(lǐng)域也對(duì)應(yīng)了物聯(lián)網(wǎng)的五大主戰(zhàn)場(chǎng):智能穿戴、智能制造、車聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市全面感知。隨著目前國(guó)內(nèi)外大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、產(chǎn)品和基礎(chǔ)設(shè)施(NB-IoT/LORA)的完善,傳感器和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)必然會(huì)迎來(lái)爆發(fā)式發(fā)展。
隨著傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用,未來(lái)的傳感技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)展將朝著具有感、知、聯(lián)一體化功能的智能感知系統(tǒng)方向發(fā)展;通過(guò)高度敏感的傳感器實(shí)現(xiàn)多功能檢測(cè);通過(guò)邊緣計(jì)算實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)處理;基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)感知測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)匯聚。主要的產(chǎn)品形式包括三類:智能感知微系統(tǒng)、智能感知終端和智能感知平臺(tái)。中國(guó)電科重慶聲光電公司傳感器中心目前圍繞三類系統(tǒng),充分利用公司在聲、光、電、力、磁專業(yè)優(yōu)勢(shì),在傳感材料、傳感技術(shù)、模數(shù)信號(hào)處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)芯片技術(shù)和薄膜、MEMS、異質(zhì)集成、3D集成核心工藝基礎(chǔ)開(kāi)展新型智能傳感器技術(shù)、傳感器集成技術(shù)、基于邊緣計(jì)算的人工智能算法、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、基于傳感器的人工智能算法、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)研究、基于人工智能的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)研究。
目前,我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)局部有特色、整體處在“小、散、弱”的水平,90%的高端傳感器依賴于進(jìn)口。建議在政策層面:加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),可采用傳感+產(chǎn)業(yè)的模式。因?yàn)閭鞲衅鞣N類多、技術(shù)雜、應(yīng)用廣,單純支持某個(gè)傳感器意義不大,應(yīng)該通過(guò)一些大的行業(yè)帶動(dòng)系列傳感器的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。據(jù)了解,目前,國(guó)家有關(guān)部委正在開(kāi)展相關(guān)工作。在產(chǎn)業(yè)層面:國(guó)內(nèi)傳感器企業(yè)一方面可以瞄準(zhǔn)Sensirion、Senseair、歌爾、瑞聲這樣的專業(yè)公司,另一方面可以向霍尼韋爾、博世這樣有很強(qiáng)專業(yè)應(yīng)用的跨國(guó)公司方向發(fā)展。在技術(shù)產(chǎn)品層面:加強(qiáng)傳感器基礎(chǔ)技術(shù)研究,開(kāi)展高端傳感器和智能傳感技術(shù)研究,避免急功近利,充分利用資本引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和人才等。