智能物联网感知与测试

新一代信息技术是现阶段大国角力的主战场，加快推进新一代信息技术与制造业的融合、强化新一代信息技术向服务业的渗透势在必行。物联网（ IoT ，Internet of things ）即“万物相连的互联网”，是新一代信息技术的典型代表。目前，各种极端环境、极限量值、极度可靠性等复杂测试需求变得越来越广泛，传统的测试技术在应对上述挑战时面临“功能适应性差”和“数据流通效率低下”等问题，迫切需要新的理论支持和技术手段来破解当前困境。基于物联网的测试技术则结合了传统测试技术“功能多样”和物联网“高效率传输”的双重优点，代表了新一代测试技术的发展方向，因此，突破物联网测试关键技术、进一步丰富新型测试检测手段具有重要理论和现实意义。

本项目针对当前物联网测试场景多、传输快、距离远等特点，研究了物联网结构的最优架构，融合协议解析，实现了多源节点接入与数据最优化；以“功能模块化”和“感知节点分布式计算资源优化”为导向，设计开发了物联网设备接入与组网节点模块；引入自适应多径通信和智能感知节点协同计算，提升智能检测物联网的可协同性、兼容性、数据传输速率和可靠性。项目研究了多源接入、优化计算及小型化节点的新型物联网测试共性技术，为各类场景下工业检测智能物联网向高容量、高速率、资源平衡方向的发展提供关键技术支持。

项目所研发的物联网测试技术已成功应用于建筑施工、物流运输、石油储运、医疗设备智能化等行业，解决了“沥青路面施工质量监测”、“冷链运输状态监测”、“集输管道状态监测”和“负压仓智能化升级”等具体工程问题，相关技术在多个具体场景获得广泛应用。由于所研究成果对抗击新冠肺炎疫情发挥了积极作用而被西安电视台报道，并被学习强国等网络平台转载，获得了较好的社会反响和积极的反馈评价。

1.多源异构感知节点解析兼容技术。

为了测试功能的多样化需要协调多种感知节点并协调测试需求。项目研发了多设备异构协议解析融合方案，打通了异构协议节点间信息交互的屏障，实现了对多种异构协议一致性和互操作性的测试与评价。

2.融合计算与最优化传输技术。

为了减小上游数据的收发量，减轻服务器数据处理的负载，必须全面优化计算资源并降低物联网能耗。项目结合了最优化与自适应理论，解决了自主路径选择与规划难题，建立了分布式计算策略，结合最优化数据分配与传输全面提升了节点的运算能力并极大降低了网络负载。

3.小型化与低功耗节点技术。

为了最大化系统总吞吐量，必须通过拓扑控制满足总体的服务质量需求。项目解决了基于拓扑控制的高速mesh难题，提出了冲突负载均衡方法，构造了高效通信互联的拓扑结构，达到节点的低功耗与可靠性的自适应动态平衡与最优化。