慣性傳感器，利用質(zhì)量塊的慣性來對待測量進(jìn)行測量，而MEMS傳感器質(zhì)量塊小，以陀螺儀為例，其精度一般不如傳統(tǒng)陀螺，在航空、航天等高端領(lǐng)域難以被直接應(yīng)用。

根據(jù)現(xiàn)階段的工藝水平，采用單個(gè)MEMS陀螺的精度已經(jīng)接近現(xiàn)階段的極限，需要通過新的方法來提高M(jìn)EMS陀螺儀的精度。

2）多傳感器集成與數(shù)據(jù)融合。

考慮到MEMS傳感器體積小、成本低，可以利用多傳感器集成與數(shù)據(jù)融合技術(shù)來提高精度，即通過多個(gè)傳感器的信息融合實(shí)現(xiàn)優(yōu)于單個(gè)傳感器的性能。

NASA在2003年提出了虛擬陀螺的概念，即使用多個(gè)MEMS陀螺組成陣列，對同一信號(hào)進(jìn)行冗余檢測并輸出多個(gè)檢測值，采用數(shù)據(jù)融合技術(shù)對這些檢測值進(jìn)行分析綜合，將陀螺陣列融合成一個(gè)虛擬陀螺，得到對輸入角速率的最優(yōu)估計(jì)值，大大提高了陀螺精度。

其后，西北工業(yè)大學(xué)的微納實(shí)驗(yàn)室對3個(gè)零偏穩(wěn)定性為35.00（°）/h的微陀螺進(jìn)行濾波處理，得到的虛擬陀螺漂移性能提高了200多倍，論證了虛擬陀螺概

念的可行性，也為采用陣列化傳感器提高精度提供了新方法、新思路。

3）新的敏感機(jī)理。

提高現(xiàn)有MEMS傳感器性能的另一個(gè)方法是發(fā)現(xiàn)新的敏感機(jī)理。西北工業(yè)大學(xué)的微納實(shí)驗(yàn)室在2015年展示了世界第一個(gè)基于模態(tài)局部化的諧振式加速度計(jì)。改變了傳統(tǒng)諧振式加速度計(jì)通過檢測諧振頻率變化敏感加速度的方式，而是通過檢測2個(gè)弱耦合諧振器振幅比的變化敏感加速度，將靈敏度提升300倍，為高精度慣性傳感器的研制開辟了一條新的道路。

同時(shí)，該課題組基于強(qiáng)迫熱對流現(xiàn)象設(shè)計(jì)出了一種多軸慣性傳感器“射流轉(zhuǎn)子陀螺” ，最多可以同時(shí)敏感3個(gè)方向的角速度與3個(gè)方向的線加速度。利用流體粒子代替固體質(zhì)量塊，也開創(chuàng)了一個(gè)相對較新的MEMS研究領(lǐng)域。

流體慣性傳感省略了可動(dòng)部件，具有器件結(jié)構(gòu)簡單和穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。隨著敏感機(jī)理的新發(fā)現(xiàn)、微機(jī)電技術(shù)的發(fā)展以及新型材料的應(yīng)用，MEMS慣性傳感器將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)種類的多樣化與精細(xì)化，在可穿戴設(shè)備等消費(fèi)電子產(chǎn)品、慣性導(dǎo)航及自動(dòng)控制的軍用領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。

2.4 射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別技術(shù)（RFID），是利用無線電信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)的通信技術(shù)，無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。按照標(biāo)簽有源與否可分為無源標(biāo)簽、半無源標(biāo)簽和有源標(biāo)簽。

無源標(biāo)簽又稱為被動(dòng)式標(biāo)簽，從RFID讀取器的詢問無線電波中獲得能量。而有源標(biāo)簽，又稱為主動(dòng)式標(biāo)簽和半無源標(biāo)簽，均具有內(nèi)部電源，可在距離RFID讀取器數(shù)百米的范圍被識(shí)別。

兩者的區(qū)別在于有源標(biāo)簽無需讀取器提供能量便可發(fā)射信號(hào)，而半無源標(biāo)簽仍依賴讀取器提供的能量發(fā)射信號(hào)。與條形碼相比，RFID標(biāo)簽被識(shí)別時(shí)不需要在讀取器的視線內(nèi)，所以RFID技術(shù)可嵌入被識(shí)別物體內(nèi)。

RFID是智能識(shí)別和數(shù)據(jù)采集（AIDC）的一種方法，也是物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的重要組成部分，主要應(yīng)用在國防與安全、身份識(shí)別、環(huán)境、交通運(yùn)輸、醫(yī)療健康、農(nóng)業(yè)與畜牧業(yè)等領(lǐng)域 。

RFID的核心技術(shù)包括RFID天線技術(shù)、數(shù)據(jù)的完整性與安全性、RFID中間件技術(shù)以及RFID的標(biāo)準(zhǔn)體系。近年來，RFID的研究熱點(diǎn)主要集中在數(shù)據(jù)的完整性與安全性，比如在獲取信息的同時(shí)保證用戶的隱私不被泄漏，含有RFID標(biāo)簽的物品所有權(quán)改變時(shí)的隱私保護(hù)以及利用RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如基于RFID技術(shù)的室內(nèi)定位等。

2.5 智能生化傳感器

生化傳感器是指能夠感應(yīng)生物化學(xué)量，并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)化為有用信號(hào)輸出的器件，一般由兩部分組成：

其一是生化分子識(shí)別元件，由具有生物分子識(shí)別能力的敏感材料組成，隨著材料科學(xué)的發(fā)展，由二維新材料形成的生化敏感膜體現(xiàn)出了更加優(yōu)越的性能，也逐漸成為了生化分子識(shí)別元件研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

其二是信號(hào)轉(zhuǎn)換器，主要是由電化學(xué)或光學(xué)檢測元件組成，如電流電位測量電極、離子敏場效應(yīng)管等。

隨著當(dāng)前新材料、新原理以及新集成技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是MEMS技術(shù)、生物芯片（bio-chip）技術(shù)的出現(xiàn)，目前生化傳感器的研究已經(jīng)逐漸發(fā)展為以微型化、集成化、智能化為特征的生化系統(tǒng)研究。