無線傳感器網(wǎng)絡(luò)

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network，簡稱WSN），又稱為傳感器自組網(wǎng)絡(luò)（Sensor Self-organizing Network，SSN）或分布式傳感器網(wǎng)絡(luò)（Distributed Sensor Network，DSN），是指一種依靠無線通信方式，由大量低成本、能耗低、可自組織的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這些節(jié)點(diǎn)能夠收集環(huán)境信息進(jìn)行處理和傳輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的實(shí)時(shí)監(jiān)測、控制和應(yīng)用。

1.什么是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是通過將多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)部署在被監(jiān)測對(duì)象周圍，利用節(jié)點(diǎn)之間的無線通信與配合工作實(shí)現(xiàn)對(duì)被監(jiān)測對(duì)象實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)等目的的一種自組網(wǎng)形態(tài)。其節(jié)點(diǎn)具有自組織、多功能、分布式協(xié)同等特性，可適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境，如未知、不規(guī)則的地形等。傳感器節(jié)點(diǎn)可以識(shí)別、測量、處理和傳輸來自周圍環(huán)境的各類數(shù)據(jù)，并通過特定的協(xié)議進(jìn)行通信與協(xié)作，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的全面高效的監(jiān)測和感知。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在資源受限、數(shù)據(jù)質(zhì)量要求高以及通信能耗較大的野外環(huán)境，如軍事、農(nóng)業(yè)、水利等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。

2.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本原理是通過多個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)作，在無中心控制的條件下自主建立一個(gè)分布式系統(tǒng)。傳感器節(jié)點(diǎn)需要能夠獲取周圍環(huán)境相關(guān)信息，對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，并通過與其他節(jié)點(diǎn)通信實(shí)現(xiàn)信息的傳輸和共享。傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)包括傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等，并需要考慮安全保密、能量管理、路由協(xié)議等問題。

3.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

目前，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、環(huán)保、醫(yī)療、交通、航空航天等領(lǐng)域。例如，可以將傳感器節(jié)點(diǎn)部署在城市各處，監(jiān)測城市交通狀況和氣候變化等信息，幫助城市規(guī)劃和治理；在醫(yī)療領(lǐng)域，通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)測患者的生命體征、病情等信息，提高醫(yī)療水平和效率。