物联网的核心是无线传感器网络技术。物联网的发展是以它为基础的,WSN将传感器节点以无线网络技术连接成网络,最基本的功能是传输和汇总数据。进一步达到对某个地区物理环境状况监控的目的。文献综述

无线传感器网络WSN技术是一门新兴技术。优点是覆盖区域广、效率高、成本低、布设密度高、灵活性好等优势,还能明显带动物联网的其他产业。与此同时,也存在着电源、通信能量、计算能力有限这些缺点。[1]

2。6  无线传感器网络的体系结构

(1)节点组成

无线传感器网络由大量靠近或处于待检测目标内部的传感器节点组成。在不同应用中,节点的组成略有不同,但都包括以下基本单元:传感器单元(传感器及相关信号调理和数模转换等)、处理单元(CPU、存储器、嵌入式操作系统)、通信单元及电源(包括相关电源管理)。此外,还可以有其他功能单元:定位系统、移动系统、执行机构、电源自供电装置及复杂信号处理(包括声音、图像、数据处理及信息融合),可以根据不同的应用做出取舍。

传感器节点通过自组织的方式组成网络。由于无线传感器网络的节点数量很多,因此传感器节点的成本必须尽可能的低,同时无线传感器网络的工作环境和工作方式决定了传感器节点必须体积小、功耗低、功能尽可能单一。目前国内外已经出现了许多种网络节点的设计,在功能实现上类似,只是在微处理器和通信方式上的选择不同,比如无线通信方式采用自定义协议的ISM频段射频技术、蓝牙技术、ZigBee协议、UWB等。

(2)网络的体系结构及整体构建

典型的传感器网络有三种类型:星形结构、网格状结构和簇状结构。其中网络状结构和簇状结构属于点对点的结构。在802。15。4网络中,根据设备所具有的通信能力可以分为全功能设备(FFD)和精简功能设备(RFD)。FFD设备之间以及FFD设备与RFD设备之间可以直接通信。RFD之间不能直接通信。在IEEE 802。15。4网络中,有一个成为PAN网络协调器的FFD设备,是传感器网络中的主控制器。,每个网络仅有一个主控制器。网络协调器除了直接参与应用外,还要完成成员的身份管理、链路状态信息管理以及分组转发等功能。

星形网络中所有节点都与中心协调器通信,节点间不能直接通信,中心节点的能量消耗大。适合于网络节点较少、网络结构简单、小范围的网络应用。而点对点网络中只要通信双方都在其辐射范围之内,任何两个设备之间都可以通信。点对点网络中的协调器主要负责实现管理链路状态信息,认证设备身份等功能。点对点网络支持Ad  Hoc网络,且可以构造更为复杂的网络结构。在家庭监护系统中,被监护对象可能在多个房间内活动,为了能随时扩大覆盖范围,且方便以后功能扩展,选用簇状网络拓扑结构。在与互联网的链接方面,建立ZigBee无线网络与以太网的网桥,将监护信息传送到监控服务器,实现对服务器的共享。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

2。7  无线传感器网络的发展趋势

传感器、通信、计算机三类技术是现代信息技术的三大支柱。它们的任务分别是数据的采集、传输和处理。而传感器网络很好地结合了这三种技术,以实现采集、传输和处理信息三者的统一。因此,传感器网络被认为是 21 世纪最重要的技术之一。

目前来看,国内许多关于传感器网络的研究成果在总体上来说尚处于起步阶段。这也表明发展传感器网络技术具有重大的战略意义。

所以将来的无线传感器网络将是非常复杂的产业,需要基于许许多多周边技术的支撑,目前我们所用到的各种成熟的通信技术通过一定的改进都可以用到传感器无线通信网络之中,从而进一步促进无线网络的发展。 [2]

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