一、無線感測器網路（wsn）概述
1、組成
由部署在檢測區域內大量的廉價衛星感測器節點組成，通過無線通訊方式形成的乙個多跳的自組織的網路系統。
2、目的
協作地感知、採集和處理網路覆蓋區域中感知的物件資訊，並傳送給觀察者。
3、構成wsn的三要素
感測器、感知物件、觀察者。
4、特性
大規模網路（資訊量大、高精確度、高容錯性、大覆蓋區域）、自組織網路、動態性網路、可靠的網路、應用相關的網路、以資料為中心的網路、節點能力受限、臨近的感測節點擁有相似的資料、感測網路特定於應用、位置感知、節點應對環境的激烈變化作出立即反應、具備查詢控制能力、
5、感測網路面臨的問題和挑戰
（1）網路的建立和維持完全自治
（2）感測節點的最大瓶頸是可用的能量
（3）感測節點的硬體設計有限考慮能量效率
（4）感測節點應能以完全分布式的方式與其他節點保持同步
（5）感測網路應能具有自適應網路連線變化的能力
（6）感測網路必須具備實時通訊能力
（7）感測網路應支援安全通訊
6、影響感測器網路的因素
容錯、能耗、網路拓撲、節點位置、可達性、製造成本、傳輸介質、感測器的環境
7、感測器網路的分類
（1）先應式網路
連續操作模式，節點定期開啟感測器和傳送器、感測環境並將感性需的資料傳送出去，是用於需要定期監測資料的應用。
（2）反應式網路
查詢-響應模式，節點根據操作員發來查詢命令給予立即響應，節點根據網路某些屬性值發生的激烈變化立即予以響應。
二、感測器網路的體系結構
1、層次體系結構：由乙個強大的基站（bs）和圍繞著它的一系列分層感測節點組成
2、clustered體系結構：將感測節點組成乙個個cluster，每個cluster由乙個head控制，每個節點與各自的head交換資訊，head與bs交換資訊，bs與有線網路連線。
3、感測器網路的協議棧
（1）應用層：使得底層硬體和軟體對感測應用是透明的
（2）傳輸層：當感測系統需要被internet或者其他外部網路訪問時傳輸層至關重要
（3）網路層：節能總是最重要的考量、感測網路多數是以資料為中心的
（4）資料鏈路層：負責介質訪問和差錯控制
（5）物理層：負責頻率選擇、頻率產生、訊號檢測、調製解調和資料加密
三、無線感測網路的mac協議
1、s-mac協議
（1）設計理念
☆a、採用週期性的休眠/偵聽方法減少空閒偵聽帶來的能量損耗；
b、當有節點收發資料時，與此無關的鄰居節點進入休眠減少衝突與串音帶來的能量損耗；
c、採用訊息傳遞機制，減少控制訊息帶來的能量損耗；
d、採用自適應的偵聽機制，減少訊息傳輸延遲
（2）關鍵技術：期性休眠和偵聽、衝突避免、流量自適應監聽、訊息傳遞機制
（3）優點
週期性的休眠/喚醒，降低idle時間、衝突避免、自適應偵聽、訊息傳遞
（4）缺點
排程週期是固定的，不適應網路流量變化、簇邊界節點能量消耗快、節點休眠帶來的時延
2、t-mac協議
（1）設計理念
a、活躍時間的長度是固定的
b、按照能夠處理最高負載來設計
c、如果網路中訊息傳遞的速率很低的話，仍然有大量的能量浪費在idlelistening
（2）關鍵技術
採用s-mac的部分機制（固定排程週期、週期性廣播sync幀、rts/cts控制報文）、解決早睡問題（預請求傳送機制、滿緩衝區優先機制）
（3）優點：一定程度上控制了網路的流量
（4）缺點：資料量較大時，增加了衝突的可能
3、shift協議（基於事件驅動的mac協議）
（1）設計理念
a、基於事件驅動的無線感測器網路
b、當資料需要傳送時，節點首先在傳送視窗[1，cw]內的概率隨機選擇乙個傳送時隙，然後節點監聽直接選擇的傳送時隙到來。如果監聽期間沒有其他節點使用通道，則節點立即傳送資料。否則需要在通道空閒時重新選擇傳送時隙。
c、衝突時就倍增時間視窗大小cw，並且在新視窗內重新選擇傳送時隙，以增大無衝突傳送的概率。
四、無線感測網路的路由協議
1、路由協議機制設計要求
能量高效、可擴充套件性、魯棒性、快速收斂
2、基於應用的分類
（1）能量感知路由協議
能量多路徑路由：在源節點和目的節點之間建立多條路徑。根據路徑上節點的通訊能耗及剩餘能量，依概率選路。
（2）基於查詢的路由協議
定向擴散：匯聚節點週期地通過洪氾方式廣播興趣訊息。興趣在網路中擴散的同時建立從源節點到匯聚節點的路由路徑 。通過興趣擴散階段建立的路徑，源節點將資料訊息傳送到匯聚節點。匯聚節點擊擇一條最優的路徑進行強化，後續的資料沿著這條路徑傳輸。
謠傳路由：源節點觀察到時間發生以後，產生乙個事件**訊息，**訊息沿隨機路徑向外傳播。匯聚節點傳送時間查詢訊息沿隨機路徑在網路中傳播。當查詢訊息到達乙個儲存有事件**的節點時，就會形成一條從匯聚節點到源節點的路徑。
（3）地理位置路由協議
（4）可靠的路由協議
無線感測網路
無線感測網路技術是典型的具有交叉學科性質的軍民兩用戰略高技術，可以廣泛應用於gf軍事 環境科學 交通管理 災害 醫療衛生 製造業 城市資訊化建設等領域。無線感測器網路 wsns 是由許許多多功能相同或不同的無線感測器節點組成，每乙個感測器節點由資料採集模組 感測器 a d轉換器 資料處理和控制模組 ...
關於無線感測器網路
自從研一開始研究無線感測器網路 wireless sensor networks,wsn 到現在已經過了1年多的時間了。一年多的時間，說長不長，說短不短，有些心得體會，覺得有必要記錄下來 不記得在什麼地方上看過，無線感測器網路的提出 改變了我們感知世界的方式 在這個以資料為中心的網路中，充斥著被監控...
無線感測網路的基本結構
不知道無線感測器網路的結構，就相當於你對wsn一無所知。1 無線感測器網路節點型別 節點三兄貴 感測器節點 sensor node 匯聚節點 sink node 和管理節點。三個節點的不同要求 記得曾經有一張圖，在乙個施工現場，只有乙個人在幹活，而其他人都是頂著各種頭銜職位在旁邊站著監督，感測器節點...