

無線傳感器網(wǎng)絡WSNs是一個多學科交叉的研究,下面簡單介紹當前WSNs研究中的部分關鍵技術。
1、低功耗設計
無線傳感器網(wǎng)絡WSNs的一個優(yōu)點是能應用于環(huán)境復雜或惡劣、甚至人跡罕至的地方。在這些場合,節(jié)點一旦部署就很難去頻繁地補充電能,而傳感器節(jié)點的使用壽命直接決定了WSNs的使用周期。因此,系統(tǒng)和節(jié)點的低功耗研究重要。
2、網(wǎng)絡協(xié)議設計
由于WSNs自身的電能、計算能力、存儲能力和通信能力都有限,再考慮到應用環(huán)境的復雜多變性,網(wǎng)絡協(xié)議不但不能太復雜,而且還要能通信的 、網(wǎng)絡的穩(wěn)健以及數(shù)據(jù)的,這些問題都對網(wǎng)絡協(xié)議的設計提出了很高的要求。
3、定位算法設計
無線傳感器網(wǎng)絡WSNs節(jié)點是通過自組織方式形成網(wǎng)絡的,沒有統(tǒng)一的節(jié)點管理模式。WSNs的節(jié)點管理本質(zhì)上就是在沒有無線基礎設備的網(wǎng)絡中進行節(jié)點的查詢與定位;而且,位置信息對節(jié)點的監(jiān)測數(shù)據(jù)至關重要,在很多實際應用中,沒有位置信息的數(shù)據(jù)是無意義的。因此,的定位算法,使其能利用較少的已知位置信息的節(jié)點(即錨節(jié)點)和簡單的硬件結構,并能克服復雜環(huán)境影響,獲得良好的定位精度,是WSNs節(jié)點定位技術不斷追求的目標,也是本論文的研究內(nèi)容。
4、網(wǎng)絡的覆蓋連通性設計
為了達到網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)準確的目的,通常需要在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)部署大量的傳感器節(jié)點,這可能導致節(jié)點密度過高,使某個節(jié)點或某個區(qū)域同時處于多個節(jié)點的覆蓋范圍內(nèi),造成“覆蓋冗余”。當某一事件發(fā)生時,所有監(jiān)測到此事件的傳感器節(jié)點都試圖上報信息,將產(chǎn)生大量的冗余數(shù)據(jù)??紤]到WSNs本來就能量有限,覆蓋冗余問題無疑會對網(wǎng)絡性能、節(jié)點能耗造成很多影響。
5、網(wǎng)絡 技術
如前所述,WSNs眾多的節(jié)點一般部署在比較復雜的環(huán)境下,甚至環(huán)境是無人維護、不可控制的。因此,除了具有一般無線網(wǎng)絡常面對的信息泄露、信息篡改、信息重發(fā)攻擊以及拒絕服務等 問題外,WSNs還面臨節(jié)點易被俘獲或被物理操縱,以及網(wǎng)絡內(nèi)外節(jié)點勾結攻擊等威脅。如何數(shù)據(jù)的機密性、性、傳輸 性、網(wǎng)絡 性,也是普及WSNs應用過程中 解決的一個關鍵技術。
6、其它關鍵技術
隨著無線傳感器網(wǎng)絡WSNs研究和應用的日益發(fā)展,新問題不斷涌現(xiàn),涉及到的關鍵技術也越來越多,如數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)管理、無線通信、嵌入式操作系統(tǒng)、時間同步等。這些技術的突破,需要計算機、網(wǎng)絡、通信和電子等不同的研究人員進行協(xié)同創(chuàng)新,共同努力。