文档介绍：Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;,作为基础的传感器技术取得了飞快的发展,在获取信息方面是一种很重要的方式。它作为基础知识出现在物联网等一些新兴概念中,随着现代传感器技术的发展,人们获取信息数据的技术的方式由过去单一化逐渐的朝微型化和网络的转变,带来了无线传感器网络的迅猛发展。薁近年来,随着技术水平的大规模提高,无线传感器网络的应用条件越来越成熟,应用范围也越来越广。例如在环境监测中,可以用于监测大气成分、温度、湿度、亮度、压力、噪声等;在医疗方面,在病人身上安置传感器,可以随时远程监控病人病情;在工业控制中,许多大型设备需要监控关键部件的技术参数;在科学研究领域,传感器网络提供了一种新型的研究手段,可以应用在地震、火山活动过程、生态系统微观行为的观察等研究中;在军事领域,传感器网络可应用在战场监测及武器装备试验中,也可以用于对军用物资的管理;传感器网络与农业结合,对农作物和环境进行监测,根据实际情况调整水分、肥料和杀虫剂的使用量,可以达到低耗费、低污染、高产出的目的;在交通控制领域,车辆若装有传感器,可以监测车辆位置、速度、道路状况和车辆密度等信息,有助于司机了解路况。此外,无线传感器网络在智能家居、智能办公环境等方而也大有用武之地。因此,无线传感器网络的研究与开发成为近年来信息领域的研究热点[1]。,各节点之间多以无线多跳无中心方式连接,并且能够协作地感知、采集和处理网络覆盖区域内目标对象的信息,并将相应信息返回给观察者。蚆从上述定义可以看到,传感器、感知对象和观察者是传感器网络的3个基本要素;无线网络是传感器之间、传感器与观察者之间的通信方式,用于在传感器与观察者之间建立通信路径;协作地感知、采集、处理、发布感知信息是传感器网络的基本功能。一组功能有限的传感器协作地完成大的感知任务是传感器网络的重要特点。传感器网络中的部分或全部节点可以移动。传感器网络的拓扑结构也会随着节点的移动而不断地动态变化。节点间以AdHoc方式进行通信,每个节点都可以充当路由器的角色,并且每个节点都具备动态搜索、定位和恢复连接的能力。肆传感器由电源、感知部件、嵌入式处理器、存储器、无线通信部件和软件这几部分构成,电源为传感器提供正常工作所必需的能源。感知部件用于感知、获取外界的信息,并将其转换为数字信号。处理部件负责协调节点各部分的工作,如对感知部件获取的信息进行必要的处理、保存,控制感知部件和电源的工作模式等。无线通信部件负责与其他传感器或观察者的通信。软件则为传感器提供必要的软件支持,如嵌入式操作系统、嵌入式数据库管理系统等。观察者是传感器网络的用户,是感知信息的接收者和应用者。观察者可以是人,也可以是计算机或其他设备。例如,军队指挥官可以是传感器网络的观察者;一个由飞机携带的移动计算机也可以是传感器网络的观察者。一个传感器网络可以有多个观察者。一个观察者也可以是多个传感器网络的用户。观察者可以主动地查询或收集传感器网络的感知信息,也可以被动地接收传感器网络发布的信息。观察者将对感知信息进行观察、分析、挖掘、制定决策,或对感知对象采取相应的行动。感知对象是观察者感兴趣的监测目标,也是传感器网络的感知对象,如坦克、军队、动物、有害气体等[2]。感知对象一般通过表示物理现象、化学现象或其他现象的数字量来表征,如温度、湿度等。一个传感器网络可以感知网络分布区域内的多个对象。一个对象也可以被多个传感器网络所感知。,无线传感器网络既不同于传统因特网和蜂窝移动网,也不同于移动自组网(,work)。肇无线传感器网络主要特点如下:蒃1)微型传感器价格低廉。适合大规模应用,微型传感器集成了多种功能,如无线通信、数据采集、数据处理等,并且微型传感器体积小,适合隐蔽安装,也被称为智能尘埃。螄2)节点资源有限。节点微型化导致了节点硬件资源有限。节点通常由电池供电,一般情况下5号电池供电,半年左右就需要更换,所以节点的能源是受限的,一旦电池能量耗尽,节点便无法继续提供服务。袁3)节点数目众多。为了能够捕获精确信息,需要在目标区域放置大量节点,以防出现盲区,数目众多的节点可以给网络提供冗余,保证了网络的健壮性,不会因为某个节点出现差错,导致工作异常。蒈4)动态拓扑。因为无线传感器工作时,受到多种外界环境因素的制约和干扰,某些节点可能会随时终止工作,节点本身也可能是移动的,所以无线传感器网络的拓扑不是一成不变的,而是处在变化中。膅5)自组织网络。在现实的应用中,节点安放的位置可能无