我国工业无线技术国际标准制定获重大突破

2008年11月14日，国际电工委员会（IEC）将我国自主研发的工业过程自动化无线网络WIA-PA规范作为公共可用规范标准发布。此前的10月31日，这项国际标准经IEC全体成员国投票，以96％的得票率获得通过。这标志着我国在工业化与信息化的融合方面有了高端的技术解决方案。

    据悉，早在2006年9月，为规范我国工业无线技术标准的研发，减少人力、物力、财力等资源的浪费，确保标准制定与国际同步，国家标准委积极支持全国工业过程测量和控制标准化技术委员会组织中国科学院沈阳自动化研究所、浙江大学、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所等10余家单位组成标准起草工作组，并下达了工业无线技术关键标准《工业无线网络WIA-PA规范》国家标准的制定任务。国家标准草案完成后，全国工业过程测量和控制标准化技术委员会通过国家标准委，向IEC正式提交了WIA-PA的IEC PAS文件草案的表决稿，使我国自主研发的WIA-PA技术规范与爱默生、ABB、西门子等公司联合研发的无线HART（Wire?鄄lessHART）技术标准同时成为IEC标准。

    据全国工业过程测量和控制标准化技术委员会秘书长欧阳劲松介绍，如同通过网络连接的计算机可以互相通信一样，工业通信是通过工业专用网络将工厂中的智能设备连接起来，使设备之间相互交换信息，从而实现自动化控制。工业无线通信就是用无线介质将工厂中智能设备连接起来，典型的应用领域包括冶金、电力、石油、化工、污水处理等。

    据介绍，工业无线技术是本世纪初新兴的一种面向设备间信息交互的无线通信技术，可以极大地扩展和提升现有工业通信技术的功能，将引发传统工业测控模式的变革，是工业自动化系统向低成本、高可靠、高灵活方向发展的必由之路。发达国家十分重视工业无线技术在提高产品质量、降低生产成本、提高能源效率等方面的重要作用，美国能源部已将工业无线技术列为实现2020年工业整体能耗降低5％目标的主要技术手段之一。

    据了解，与使用手机通话的无线通讯网络以及发送接收电子邮件的互联网不同，工业过程自动化无线网络大多是在恶劣的工业现场环境使用，这些恶劣的工业现场环境包括复杂地理、电磁、高温、高湿、振动等，所以工业过程自动化网络面临着抗干扰、高安全、实时通信等一系列挑战性技术难题。美国、德国等工业强国都投入巨资，爱默生、西门子、霍尼韦尔、通用等大公司都参与研发，目前国外工业无线技术已进入工程验证阶段，关键技术难题正在逐步突破，其自有技术体系和原型产品已初步形成，市场需求非常旺盛。以HART通信基金会和美国仪表系统与自动化协会为代表的几百家会员单位在众多的跨国公司的支持下，积极开展相关标准的制定。IEC也于2006年9月开始了工业测量和控制技术国际标准的制定，由于商业利益的驱使和技术瓶颈的限制，制定IEC标准的争论十分激烈。

    我国工业无线技术的研发从本世纪初开始，是国际上最早开展研发与应用的国家之一，已被列为国家十一五“863”计划先进制造领域“工业无线技术及网络化测控系统研究与开发”重点项目。目前已突破了基于射频环境认知和自适应跳频的高可靠通信技术、基于高精度同步和事件驱动的低能耗技术和基于空间、时间、频率多维调度的实时通信技术等核心技术，建立了拥有自主知识产权的技术体系，开发了包括无线适配器、路由器、网关、手抄器在内的网络支撑设备，构建了测试认证环境，并在冶金、石化、电力、污水处理等行业的示范应用中取得了良好的效果。业内人士认为，我国传统的工业自动化领域长期依靠引进先进技术与产品，由于不掌握核心技术，产业安全存在一定风险。拥有自主知识产权的WIA-PA技术成为国际标准，标志着我国在工业无线通信领域已经成为技术领先的国家之一。

    欧阳劲松认为，虽然我国的WIA-PA规范已经成为国际标准，但由研发走向市场并取得相应市场份额还有许多工作要做。包括将工业无线技术的应用范围从现场级扩展到工厂级和企业级，将工业无线技术的应用从过程自动化扩展到工厂自动化，建立低速、低能耗的现场无线监控和高速、高品质工厂无线控制的工业无线网络体系，进一步研究工业无线网络的安全保障技术、工业无线网络与工厂有线自动化网络间的互连与互操作技术和工业无线网络测试评估等关键技术，并在此基础上完善标准体系，继续积极参与相关国际标准的制定，使更多的基于WIA-PA的技术得到国际标准的认可。