1.2WSN简介无线传感器网络是一种特殊的Ad-hoc[3]网络,它是一种以数据为中心、自组织多跳的无线网络。它具有规模大、自组织、部署方便、以数据为中心、动态网络、通信灵活等特点。1.2.1WSN体系结构图1-1是典型的无线传感器网络的体系结构图。完整的WSN体系结构应包括传感器节点群、sink节点、互联网和用户终端等。大量体积小、成本低、具有数据采集、处理、融合和无线通信功能的节点通过飞机播撒、人工布置等方式被部署在监测区域,每个节点都可以感测监测区域内的环境信息,并以无线、自组织、多跳的方式在相互之间进行通信,并将数据信息传送到汇聚节点(sink节点),、卫星或者移动通信等方式将数据信息传送到用户终端。如果距离较远,为了提高通信可靠性,可在sink节点附近增设基站,进行连接。图1-1典型的无线传感器网络的体系结构传感器节点通常是一个微型的嵌入式系统,通过携带能量有限的电池供电,因此其处理能力、存储能力和通信能力比较弱。从功能上看,传感器节点具有采集、处理、发送和接收数据的功能,部分节点还兼有路由功能;节点除了进行本地信息收集和数据处理外,还要对其它节点转发来的数据进行存储、管理等处理,同时与其它节点协作完成一些特定任务。1.一般节点传感器节点是无线传感器网络的基本功能单元,其结构主要包括传感器模块,处理器模块,射频模块和电源模块等。图1-2是典型的节点结构图,其中的定位模块和移动模块为可选择性的。传感器节点通过自带传感器采集周围环境信息,经过简单的数据处理、融合,通过射频模块将其发射出去。节点体积小,电源能量小,所以选择低功耗设计是很必要的。2.汇聚(sink)节点汇聚节点,也称为网关(sink)节点,它比一般节点具有更高的电能,更强的发射能力,更高级的数据融合能力。它的作用是将传感器网络所采集到的有用信息通过无线方式传送给基站,、卫星或移动通信等方式传送到用户终端。
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