無線感測器網路關鍵

1. 目前組建無線感測器網路的首選技術之一

Zigbee。根據查詢目前組建無線感測器網路得出，目前組建無線感測器網路的首選技術之一是Zigbee。無線感測器的組成模塊封裝在一個外殼內，在工作時它將由電池或振動發電機提供電源，構成無線感測器網路節點。

2. 無線感測器網路需要什麼重要要素

無線感測器網路有三個要素，感測器、感知對象和觀察者。

3. 什麼是無線感測技術

早在上世紀70年代，就出現了將傳統感測器採用點對點傳輸、連接感測控制器而構成感測網路雛形，我們把它歸之為第一代感測器網路。隨著相關學科的不斷發展和進步，感測器網路同時還具有了獲取多種信息信號的綜合處理能力，並通過與感測控制的相聯，組成了有信息綜合和處理能力的感測器網路，這是第二代感測器網路。而從上世紀末開始，現場匯流排技術開始應用於感測器網路，人們用其組建智能化感測器網路，大量多功能感測器被運用，並使用無線技術連接，無線感測器網路逐漸形成。

無線感測器網路是新一代的感測器網路，具有非常上世紀70年代，其發展和應用，將會給人類的生活和生產的各個領域帶來深遠影響。

無線感測器網路可以看成是由數據獲取網路、數據頒布網路和控制管理中心三部分組成的。其主要組成部分是集成有感測器、處理單元和通信模塊的節點，各節點通過協議自組成一個分布式網路，再將採集來的數據通過優化後經無線電波傳輸給信息處理中心。

4. 什麼是無線感測器網路

無線感測器的無線傳輸功能，常見的無線傳輸網路有RFID、ZigBee、紅外、藍牙、GPRS、4G、2G、Wi-Fi、NB－IoT。
與傳統有線網路相比，無線感測器網路技術具有很明顯的優勢特點，主要的要求有： 低能耗、低成本、通用性、網路拓撲、安全、實時性、以數據為中心等。

5. 無線感測器網路中多sink節點優化部署方法

無線感測器網路中多sink節點優化部署方法——劉強，毛玉明等

        大規模無線感測器網路(WSN)環境下，當網路結構採用單一的sink節點時，容易造成sink節點周圍的普通感測節點因為轉發大量其他節點的數據，迅速消耗摔自身能量而使網路失效。為了延長網路壽命，需要降低感測節點到sink節點的跳數，而採用多sink結構是一個有效的方法。為此，需要考慮一定規模的網路中，應該布置多少sink節點，才能使得網路壽命最大化的同時網路成本最低。基於柵格網路結構，提出了多sink節點下的網路壽命模型和網路成本模型，並採用一種新穎的方法計算最大網路壽命成本比(RLC)，推導出了保證網路壽命最大化的同時網路成本最低的sink節點個數的表達式。

        無線感測器網路(Wireless Sensor Network，WSN)的應用已經越來越普及，但仍然有很多問題需要解決。在大規模無線感測器網路環境下，當網路中採用單一sink節點時，由於普通感測節點距離sink較遠，會通過多跳方式將感測信息送給sink節點，sink周圍節點不得不轉發大量普通節點的數據，消耗大量能鼉。因此這些節點會最先消耗完能量而死亡。當sink節點周圍的普通節點都死亡，其他節點就無法將數據送到sink節點上去，導致網路失效。

        為了延長網路壽命，需要減少普通節點到sink節點的跳數，在網路中布置多個sink節點，是一種有效的方法。然而與普通感測器節點的小功耗、低成本不同，sink節點要進行復雜的數據處理，通常是高能耗、造價昂貴的節點。因此在網路中布置這些sink節點存在成本問題。
        網路會呈現出這樣的特性：當向網路中增加少量sink節點時，能有效降低普通節點到sink的平均跳數，網路壽命會有很大提高；當放置更多的sink節點時，對網路平均跳數的降低效果越來越小，網路壽命的增長也越來越緩慢。當sink節點數增加到一定數目時，所有節點到sink節點的跳數均為一跳時，再增加sink節點個數，網路壽命則不再增加。而隨著sink個數的增加，網路成本會大幅增加。因此應該存在一個最佳的sink節點數目，使得網路壽命和網路成本之間有一個平衡的最優效果。

        採用網路壽命與網路成本的比值——網路壽命成本比(Ratio of Lifetime to Cost，RLC)來衡量這個效果。換句話說，應該存在一個確定的sink節點數目n，使得網路壽命與網路成本的比值最大。為方便研究，本文採用柵格網路結構，並在sink節點均勻分布的前提下進行研究。

        將網路中的節點分為3種：sink節點、關鍵節點和普通節點。sink節點是感測信息的最終目的地，多個sink節點均勻地分布在網路中。sink節點周圍的一跳節點稱為關鍵節點，所有發向sink節點的數據信息都需要通過關鍵節點來轉發。sink節點增多，關鍵節點的個數也相應增多。普通節點為距sink一跳以外的其他感測節點，它們只能通過多跳的方式將數據發給sink節點。
        顯然，網路的壽命取決於關鍵節點的壽命。若這些關鍵節點全部死亡，其他感測節點的信息就無法傳到sink節點(只要有一個關鍵節點存活，數據就可以傳到sink節點)，則網路壽命結束。
        各個關鍵節點的死亡時間是不一樣的，但在現實當中第一個關鍵節點與最後一個關鍵節點死亡的時間相差不會太大。因為當有關鍵節點先死亡後，它所擔負轉發的節點會由剩餘存活關鍵節點承擔。因此，剩餘關鍵節點的負擔增加，會加速它們的死亡。為避免關鍵節點之間死亡時間不一致給分析帶來的復雜性，可以假設關鍵節點均勻分擔所有普通節點的轉發任務，所有關鍵節點消耗均等的能量，最終同時死亡。
        有如下假設：
1.網路結構為柵格結構；
2.多個sink節點在網路中均勻分布，關鍵節點無重合；
3.所有關鍵節點死亡時間一致。

圖2顯示了不同網路代價下的RLC曲線。相應的參數如下：N=81，Ne=8。實際應用中，發送能耗略大於接收能耗，但都在一個數量級上，差別不大，此處收發能耗設為相等不影響結果的正確性。圖中CR表示sink節點的成本與普通節點成本的比值。可以看到，該曲線是一個關於n的凸函數，因此一定存在最大值RLC所對應的n值，該值即為最佳的sink節點個數。隨著CR的增加，RLC值變小，最大值n也向左移變小，說明網路成本增加時，網路中部署的sink節點應減少。

        此文從無線感測器網路中關鍵節點的角度建立了網路壽命模型，並提出一個新穎的確定最優sink節點個數的方法。該方法通過求解網路壽命成本比RLC的最大值，確定最佳sink節點個數，從而在延長網路壽命的同時使網路成本最小。
        模擬結果進一步證明了理論分析的正確性。此後可研究隨機分布的無線感測器網路下的sink節點個數與網路壽命、成本之間的關系。

6. 無線感測器網路的特點有哪些

無線感測器網路除了具有無線網路的移動性、斷接性等共同特徵以外，還具有很多其他鮮明的特點。
1)感測節點體積小，成本低，計算能力有限。
2)感測節點數量大、易失效，具有自適應性。
3)通信半徑小，帶寬很低。
4)電源能量是網路壽命的關鍵。
5)數據管理與處理是感測器網路的核心技術。

7. 無線感測器網路物理層有哪些關鍵技術，並簡要說明

無線感測器網路物理層基本就是實現各功能的模塊，感測器模塊、處理模塊、無線收發模塊、能量供應模塊等，具體的技術解答可咨詢信立科技的專業技術人員，他們專門負責這一塊的，可以考慮咨詢。

8. 無線感測器網路的關鍵技術有哪些

感測技術，包括光感、聲感等。
無線網路技術，基於紅外的、基於無線電磁波的等無線網路技術。
無線網路數據包在有線網路的傳輸技術，一般是需要進行二次封裝的，才能將無線網路數據包在有線網路中進行傳輸。

9. 無線感測器網路與互聯網的區別主要體現在哪些方面

無線感測器網路與互聯網的區別主要體現在包含層次和識別方式上的不同。

無線感測器網路(Wireless Sensor Networks, WSN)是一種分布式感測網路，它的末梢是可以感知和檢查外部世界的感測器。WSN中的感測器通過無線方式通信，因此網路設置靈活，設備位置可以隨時更改，還可以跟互聯網進行有線或無線方式的連接。

互聯網是利用局部網路或互聯網等通信技術把感測器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式聯在一起，形成人與物、物與物相聯，實現信息化、遠程管理控制和智能化的網路。

無線感測器網路(Wireless Sensor Networks, WSN)是一種分布式感測網路，由大量的靜止或移動的感測器以自組織和多跳的方式構成的無線網路。

以協作地感知、採集、處理和傳輸網路覆蓋地理區域內被感知對象的信息，並最終把這些信息發送給網路的所有者。感測器、感知對象和觀察者構成了無線感測器網路的三個要素。

無線感測器網路所具有的眾多類型的感測器，可探測包括地震、電磁、溫度、濕度、雜訊、光強度、壓力、土壤成分、移動物體的大小、速度和方向等周邊環境中多種多樣的現象。