曹健 高静 李枫 王艺潼

摘 要：为了提高工业无线网络的自适应能力，本文提出在路由协议的设计中引入“认知”元素。首先简要介绍了认知网络的起源和概念，接下来介绍了国内外认知网络的研究现状，最后分析和讨论了在工业无线网络认知型路由协议设计中的关键技术。

关键词：认知；工业无线网络；工业4.0；路由协议

1 概述

“中国制造2025”、“工业互联网”和“工业4.0”等是主要的工业国家面向新一轮工业革命提出的国家发展战略。在这些战略中，网络与传统产业深度融合成为了提高企业管理水平和生产效率的大势所趋[1，2]。

工业无线网络技术能够在恶劣的工业环境中为智能设备和机械装置等提供宽带的数据链路和灵活的拓扑结构，节省了布线所需成本，方便了旧设备的改造升级，它是新一轮工业革命的重要基础。

路由協议是网络研究的关键技术之一。工业无线网络通常由大量资源受限的无线节点组成，它们的通信环境非常复杂，不仅存在高强的噪声和电磁干扰，而且往往处于高温、高危和高腐蚀等环境，此外，新的工业革命对网络性能等方面也都提出了更高的要求，这些特征迫切的需要在网络中加入“认知”元素，赋予网络“智慧”的特性，使网络具备自适应、自管理、学习和推理等智能功能，使得网络能够根据当前环境和状态及时做出相应的路由决策。因此，研究工业无线网络的认知型路由协议具有迫切性和重要性。

2 认知技术……