电气工程与电子技术学报

无线传感器网络

无线传感器网络是空间分布的自主传感器，用于监视物理或环境条件，例如温度、声音、压力等，并通过网络协作地将其数据传递到主位置。更现代的网络是双向的，也可以控制传感器活动。无线传感器网络的发展是由战场监视等军事应用推动的，如今此类网络已用于许多工业和消费应用，例如工业过程监测和控制、机器健康监测等。无线传感器网络由几个到数百个甚至数千个节点组成，其中每个节点都连接到一个传感器。每个此类传感器网络节点通常具有几个部分：带有内部天线或连接到外部天线的无线电收发器、微控制器、用于与传感器连接的电子电路以及能源（通常是电池或嵌入式形式的能量收集） 。传感器节点的大小可能从鞋盒大小到一粒灰尘大小不等，尽管真正微观尺寸的功能微粒尚未被创建。传感器节点的成本也同样存在差异，从几美元到数百美元不等，具体取决于各个传感器节点的复杂性。传感器节点的尺寸和成本限制导致对能源、内存、计算速度和通信带宽等资源的相应限制。 WSN 的拓扑结构可以从简单的星形网络到高级的多跳无线网状网络。网络各跳之间的传播技术可以是路由或洪泛。在计算机科学和电信中，无线传感器网络是一个活跃的研究领域，每年都会安排大量研讨会和会议，例如 IPSN、SenSys 和 EWSN。