什么是無(wú)線傳感網(wǎng)(WSN)

　　無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)，WSN是wireless sensor network的簡(jiǎn)稱(chēng)，即無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。

　　無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network，WSN)就是由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過(guò)無(wú)線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對(duì)象的信息，并發(fā)送給觀察者。傳感器、感知對(duì)象和觀察者構(gòu)成了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)要素。

　　微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanism System，MEMS)、片上系統(tǒng)(SOC，System on Chip)、無(wú)線通信和低功耗嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展，孕育出無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks，WSN)，并以其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點(diǎn)帶來(lái)了信息感知的一場(chǎng)變革。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過(guò)無(wú)線通信方式形成的一個(gè)多跳自組織網(wǎng)絡(luò)。

　　很多人都認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)的重要性可與因特網(wǎng)相媲美：正如因特網(wǎng)使得計(jì)算機(jī)能夠訪問(wèn)各種數(shù)字信息而可以不管其保存在什么地方，傳感器網(wǎng)絡(luò)將能擴(kuò)展人們與現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行遠(yuǎn)程交互的能力。它甚至被人稱(chēng)為一種全新類(lèi)型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，這就是因?yàn)樗鼌^(qū)別于過(guò)去硬件的可到處散布的特點(diǎn)以及集體分析能力。

　　然而從很多方面來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)就如同遠(yuǎn)在1970年的因特網(wǎng)，那時(shí)因特網(wǎng)僅僅連接了不到200所大學(xué)和軍事實(shí)驗(yàn)室，并且研究者還在試驗(yàn)各種通訊協(xié)議和尋址方案。而現(xiàn)在，大多數(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)只連接了不到100個(gè)節(jié)點(diǎn)，更多的節(jié)點(diǎn)以及通訊線路會(huì)使其變得十分復(fù)雜難纏而無(wú)法正常工作。另外一個(gè)原因是單個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的價(jià)格目前還并不低廉，而且電池壽命在好的情況下也只能維持幾個(gè)月。不過(guò)這些問(wèn)題并不是不可逾越的，一些無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品已經(jīng)上市，并且具備引人入勝的功能的新產(chǎn)品也會(huì)在幾年之內(nèi)出現(xiàn)。

　　無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)所具有的眾多類(lèi)型的傳感器，可探測(cè)包括地震、電磁、溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力、土壤成分、移動(dòng)物體的大小、速度和方向等周邊環(huán)境中多種多樣的現(xiàn)象?；贛EMS的微傳感技術(shù)和無(wú)線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)賦予了廣闊的應(yīng)用前景。這些潛在的應(yīng)用領(lǐng)域可以歸納為:航空、救災(zāi)、環(huán)境、醫(yī)療、保健、家居、工業(yè)、商業(yè)等領(lǐng)域。

　　特點(diǎn)

　　節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多：無(wú)線傳感網(wǎng)可以由大量的微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，可實(shí)現(xiàn)高精度、高密度的監(jiān)測(cè)和感知。

　　網(wǎng)絡(luò)自組織性：傳感節(jié)點(diǎn)之間可以通過(guò)無(wú)線信道實(shí)現(xiàn)自組織，不需要人為干預(yù)。

　　低功耗運(yùn)行：傳感器節(jié)點(diǎn)使用電池、光伏電池或熱電發(fā)電機(jī)等能量供應(yīng)，功率消耗低。

　　數(shù)據(jù)處理分散化：數(shù)據(jù)處理分布在傳感器節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)處理中心之間，可以有效地減小通信開(kāi)銷(xiāo)。

　　靈活部署：傳感節(jié)點(diǎn)可以隨意移動(dòng)、增加或刪除，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有靈活性和可擴(kuò)展性。

　　典型應(yīng)用

　　氣象監(jiān)測(cè)：無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)被布置在各個(gè)位置，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣溫、濕度等環(huán)境參數(shù)信息，為氣象預(yù)測(cè)提供數(shù)據(jù)支持。

　　交通監(jiān)控：通過(guò)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)交通道路的流量、擁堵?tīng)顟B(tài)等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以協(xié)助實(shí)現(xiàn)城市交通調(diào)度管理。

　　智能家居：無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)居室溫度、光照、安全等方面的監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)，提高家庭生活質(zhì)量。