無線傳感器網(wǎng)絡:信息感知的一場變革
2011/6/30/11:34

一、無線傳感網(wǎng)絡

WSN是wireless sensor network的簡稱,即無線傳感器網(wǎng)絡。

無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Network,WSN)就是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的廉價微型傳感器節(jié)點組成,通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織的網(wǎng)絡系統(tǒng),其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域中被感知對象的信息,并發(fā)送給觀察者。傳感器、感知對象和觀察者構成了無線傳感器網(wǎng)絡的三個要素。

隨著微機電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanism System,MEMS)、片上系統(tǒng)(SOC,Systemon Chip)、無線通信和低功耗嵌入式技術的飛速發(fā)展,孕育出無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Networks,WSN),并以其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點帶來了信息感知的一場變革。無線傳感器網(wǎng)絡就是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的廉價微型傳感器節(jié)點組成,通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網(wǎng)絡。

很多人都認為,這項技術的重要性可與因特網(wǎng)相媲美:正如因特網(wǎng)使得計算機能夠訪問各種數(shù)字信息而可以不管其保存在什么地方,傳感器網(wǎng)絡將能擴展人們與現(xiàn)實世界進行遠程交互的能力。它甚至被人稱為一種全新類型的計算機系統(tǒng),這就是因為它區(qū)別于過去硬件的可到處散布的特點以及集體分析能力。然而從很多方面來說,現(xiàn)在的無線傳感器網(wǎng)絡就如同遠在1970年的因特網(wǎng),那時因特網(wǎng)僅僅連接了不到200所大學和軍事實驗室,并且研究者還在試驗各種通訊協(xié)議和尋址方案。而現(xiàn)在,大多數(shù)傳感器網(wǎng)絡只連接了不到100個節(jié)點,更多的節(jié)點以及通訊線路會使其變得十分復雜難纏而無法正常工作。另外一個原因是單個傳感器節(jié)點的價格目前還并不低廉,而且電池壽命在最好的情況下也只能維持幾個月。不過這些問題并不是不可逾越的,一些無線傳感器網(wǎng)絡的產(chǎn)品已經(jīng)上市,并且具備引人入勝的功能的新產(chǎn)品也會在幾年之內(nèi)出現(xiàn)。

無線傳感器網(wǎng)絡所具有的眾多類型的傳感器,可探測包括地震、電磁、溫度、濕度、噪聲、光強度、壓力、土壤成分、移動物體的大小、速度和方向等周邊環(huán)境中多種多樣的現(xiàn)象?;贛EMS的微傳感技術和無線聯(lián)網(wǎng)技術為無線傳感器網(wǎng)絡賦予了廣闊的應用前景。這些潛在的應用領域可以歸納為:軍事、航空、反恐、防爆、救災、環(huán)境、醫(yī)療、保健、家居、工業(yè)、商業(yè)等領域。