无线传感网络简介

无线传感网特点

1. 大规模网络

• 传感器节点分布范围大。
• 传感器节点部署很密集。

2. 生存能力强

• 节点地位平等，没有严格控制中心，任何节点可随时加入或离开节点而不影响整个网络的运行。

3. 精确可靠性高

• 低成本传感器节点能与目标近距离接触，极大减小环境噪声对系统性能影响，且可以对传感器多节点混合。

4. 自组织能力强

• WSN是一个对等网络，每个节点都具有路由功能，不依赖任何网络基础设施。

5. 可扩展性强

• WSN是一个动态网络，节点添加或移除之后可快速形成新的网络。

6. 以数据为中心的网络

• 传感器与节点编号之间的关系完全动态，表现为节点编号与节点位置没有必然联系。用户使用传感器网络查询事件时直接将所关心的事报告网络而不通知某个具体节点，网络获取指定时间后汇报用户。

7. 能量有限性

• 传感器节点体积微小，一般依赖有限的电池供电，电池耗尽即“Game over”。

8. 硬件资源有限性

• 计算能力，程序空间，内存非常有限。

9. 通信能力有限性

• 无线通信所需能量与距离n次方成正比。

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传感器节点

- 传感器模块（包括传感器和数模转换功能模块）

负责监视区域内信息采集和数据转换。

- 处理器模块（包括CPU，存储器，嵌入式操作系统等）

负责控制整个传感器节点的操作，存储采集的数据及其它节点发来的数据。

- 无线通信模块

负责与其它传感器节点进行无线通信，交换控制信息和收发采集数据。

- 能量供应模块

提供电力。

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网络协议

横向通信协议层，纵向传感器网络管理层

- 物理层

负责无线射频数据的调制与收发。

- 数据链路层

负责数据流的多路复用，数据帧检测，媒体介入和差错控制。

- 网络层

- 传输层

负责数据流传输控制。

- 应用层

基于检测任务，在应用层可开发使用不同应用层软件。无线传感器网络的应用支撑服务包括时间同步和节点定位。

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无线传感网关键技术

无线传感器网络是信息感知与采集和计算机模式的一场革命。

关键技术包括

1. 网络协议

2. 路由协议

3. 网络安全

4. 能量管理

5. 数据融合

6. 移动管理

7. 扩展性

8. 健壮性