無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量無(wú)處不在的、具有無(wú)線通信與計(jì)算能力的傳感器節(jié)點(diǎn)以自組織的方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，是能根據(jù)環(huán)境自主完成指定任務(wù)的“智能”系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的各種環(huán)境或感知對(duì)象的信息，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得詳盡、準(zhǔn)確的信息，并傳送給信息觀察者，由定義可以知道，觀察者、感知對(duì)象和傳感器是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)基本要素。傳感器與觀察者之間、傳感器之間使用無(wú)線通信方式建立通信路徑；無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要特點(diǎn)之一是大量的功能有限的傳感器節(jié)點(diǎn)自組織地完成大范圍下的監(jiān)測(cè)任務(wù)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本功能是協(xié)作地感知、采集、處理和發(fā)布信息。部分或全部傳感器可以在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)移動(dòng)，隨著傳感器的移動(dòng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也會(huì)不斷地動(dòng)態(tài)變化。每個(gè)傳感器都可以充當(dāng)路由器的角色，傳感器間以多跳中繼的方式進(jìn)行通信，并且都具備恢復(fù)連接、定位和動(dòng)態(tài)搜索的能力。
觀察者是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的用戶，可以是人，也可以是計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備，是感知信息的接收和應(yīng)用者。例如，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的觀察者可以是軍隊(duì)指揮官、環(huán)境監(jiān)測(cè)工作人員、一個(gè)由飛機(jī)攜帶的移動(dòng)計(jì)算機(jī)、衛(wèi)星等等。一個(gè)觀察者可以使用多個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)也可以有多個(gè)觀察者。觀察者可以接收無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳回的信息，也可以主動(dòng)地收集或查詢(xún)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)、采集到的信息。在對(duì)傳感器信息進(jìn)行觀察、挖掘、分析之后，觀察者可以對(duì)感知對(duì)象采取相應(yīng)的行動(dòng)，或者制定決策。
感知對(duì)象是觀察者感興趣的監(jiān)測(cè)目標(biāo)，如某一地區(qū)的某種動(dòng)物數(shù)量、氣體、粉塵濃度、卡車(chē)、軍隊(duì)、坦克、潛艇等。傳感器通過(guò)監(jiān)測(cè)感知對(duì)象的化學(xué)現(xiàn)象、物理現(xiàn)象或其他現(xiàn)象的數(shù)字量來(lái)表征感知信息，如濕度、濃度、溫度、速度、加速度等。一個(gè)感知對(duì)象可以被多個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)所監(jiān)測(cè)，一個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)也可以檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的多個(gè)感知對(duì)象。
傳感器也稱(chēng)為傳感器節(jié)點(diǎn)，既是信息的采集和出發(fā)者，也充當(dāng)信息的路由者，采集的數(shù)據(jù)通過(guò)多跳路由到達(dá)基站(Sink)?；究梢圆捎枚喾N方式與外部通信，如移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星或因特網(wǎng)。傳感器節(jié)點(diǎn)由于受到成本、體積、發(fā)送功率、通信距離的限制，只能與通信范圍內(nèi)的相鄰節(jié)點(diǎn)進(jìn)行直接通信，通過(guò)多跳路由可以與距離在通信范圍外的節(jié)點(diǎn)或者基站通信。傳感器節(jié)點(diǎn)一般由通信部件、存儲(chǔ)器、處理器、傳感器部件、電源和應(yīng)用軟件等六部分構(gòu)成。
