傳感器是人類(lèi)對(duì)世界萬(wàn)物進(jìn)行準(zhǔn)確感知、制造和加工、運(yùn)行的依據(jù)。從生態(tài)環(huán)境、交通、安全、通信、能源到社會(huì)生產(chǎn)生活領(lǐng)域，這些領(lǐng)域都離不開(kāi)測(cè)試測(cè)量。可以說(shuō)，沒(méi)有傳感技術(shù)就沒(méi)有高質(zhì)量的生活和工業(yè)體系。作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心要素，信息的產(chǎn)生更多地來(lái)自各種傳感器，因此沒(méi)有精準(zhǔn)的傳感，5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新基建便無(wú)從談起。
新基建設(shè)施需要大量傳感器的接入和共享，而5G技術(shù)讓傳感器實(shí)現(xiàn)了海量連接。與現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)技術(shù)相比，傳感器技術(shù)能提高兩個(gè)數(shù)量級(jí)的接入數(shù)。它在信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中消耗的功耗極低，且其電池壽命在5年以上，因此可以做到延長(zhǎng)整個(gè)產(chǎn)品的壽命周期。此外，傳感器的發(fā)射能力提升了100倍左右，因此它的應(yīng)用讓地鐵、地下管廊等地方也能實(shí)現(xiàn)信號(hào)覆蓋。5G技術(shù)讓傳感器實(shí)現(xiàn)了共享，滿(mǎn)足了新基建的重要需求。一個(gè)傳感器可以被多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)用，比如，一個(gè)攝像頭即可為交管部門(mén)提供路面交通情況，可為公安部門(mén)提供安全信息，可為市政提供環(huán)境信息，可為園林部門(mén)提供植被信息，還可為環(huán)保部門(mén)提供污染源信息。因此，傳感器被多個(gè)系統(tǒng)調(diào)用可以打破信息孤島的局面。
基礎(chǔ)設(shè)施的智慧運(yùn)行需要依靠全面的感知來(lái)進(jìn)行決策，擁有數(shù)量巨大的傳感器信號(hào)卻不能實(shí)時(shí)處理，也無(wú)法得到正確的信息。因此，在這種情況下，大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能技術(shù)的重要性就得以凸顯。大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)可將海量傳感器傳輸?shù)膹?fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算、處理和數(shù)據(jù)融合，還能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，使基礎(chǔ)設(shè)施能夠及時(shí)獲取所需的可靠信息。嵌入式微處理器和邊緣計(jì)算讓傳感器也具備了處理信息的能力，使其成為智能傳感器，從而實(shí)現(xiàn)邊緣傳感器中樞的功能。這樣就可以發(fā)送最重要的數(shù)據(jù)到云端，讓中央系統(tǒng)進(jìn)行更重要的判斷和決策。
隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)、新應(yīng)用的不斷滲透，信息安全作為國(guó)家安全的一部分，其地位和重要性日益凸顯。傳感器作為信息采集的入口及信息安全的第一端口，其安全性已經(jīng)成為了信息安全不可分割的重要組成部分。因此，越來(lái)越多的企事業(yè)單位出于安全性的考慮，紛紛把目光轉(zhuǎn)到了國(guó)內(nèi)的傳感器產(chǎn)品。
新型基礎(chǔ)信息建設(shè)為傳感器提供了廣闊的應(yīng)用環(huán)境。傳感器可以通過(guò)聲音、圖像、溫濕度、壓力、流量、振動(dòng)、環(huán)境、姿態(tài)等各種參數(shù)指標(biāo)的變化，來(lái)監(jiān)控各種設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)和安全狀況。與此同時(shí)，它還可以結(jié)合系統(tǒng)體系構(gòu)架、軟件服務(wù)模型，形成完整的“智能”與“智慧”系統(tǒng)，滿(mǎn)足設(shè)施領(lǐng)域的智能管理需求。數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)無(wú)疑為傳感器技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展提供了充分的想象空間。
隨著國(guó)家新基建戰(zhàn)略的進(jìn)一步實(shí)施和各地方對(duì)新基建部署的不斷深入，傳感器市場(chǎng)規(guī)模將呈現(xiàn)高速的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。這會(huì)極大地促進(jìn)傳感器技術(shù)的突破和創(chuàng)新發(fā)展，同時(shí)也為傳感器在新時(shí)代的價(jià)值創(chuàng)造提供千載難逢的機(jī)會(huì)。
（作者周水杉，供職于中國(guó)電科第13研究所）
