面向物联网的无线传感器网络综述_钱志鸿
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第35卷第1期电子与信息学报Vol.35 No.1 2013年1月 Journal of Electronics & Information Technology Jan. 2013
面向物联网的无线传感器网络综述
钱志鸿*①王义君②
①(吉林大学通信工程学院长春 130012)
②(长春理工大学电子信息工程学院长春 130022)
摘要:在分析无线传感器网络国内外研究现状及技术成熟度的基础上,从技术层面阐述了无线传感器网络与物联网之间的相互关系,总结了无线传感器网络系统执行所需要的信息采集系统设计、网络服务支持和网络通信协议设计等关键技术,说明了无线传感器网络未来发展所面临的挑战,并提出了面向物联网的无线传感器网络发展新思路。
关键词:无线传感器网络;物联网;信息采集系统;网络服务支持;网络通信协议
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-5896(2013)01-0215-13 DOI: 10.3724/SP.J.1146.2012.00876
Internet of Things-oriented Wireless Sensor Networks Review
Qian Zhi-hong① Wang Yi-jun②
①(College of Communication Engineering, Jilin University, Changchun 130012, China)
②(School of Electronic & Information Engineering, Changchun University of Science and Technology,
Changchun 130022, China)
Abstract: Based on analyzing overseas and domestic research status and technology readiness levels of wireless sensor networks (WSNs), the correlation between WSNs and Internet of Things (IoT) is described from a technical point. Key technologies required for WSNs implement, which include information acquisition system design, network services support and network communication protocol, are discussed in this paper. Development conceptions of future WSNs are presented based on summarizing challenges that WSNs must be solved.
Key words: Wireless Sensor Networks (WSNs); Internet of Things (IoT); Information acquisition system; Network services support; Network communication protocol
1 引言
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs)是由部署在监测区域内大量传感器节点相互通信形成的多跳自组织网络系统,是物联网底层网络的重要技术形式[1]。随着无线通信、传感器技术、嵌入式应用和微电子技术的日趋成熟,WSNs可以在任何时间、任何地点、任何环境条件下获取人们所需信息,为物联网(Internet of Things, IoT)的发展奠定基础。由于WSNs具有自组织、部署迅捷、高容错性和强隐蔽性等技术优势,因此非常适用于战场目标定位[2]、生理数据收集[3]、智能交通系统[4]和海洋探测[5]等众多领域。
随着面向物联网的WSNs技术再一次拓展和创新,国内外学术及工业界人士对于WSNs的研究从局部WSNs感知逐步扩展到广域物物互联阶段。关
2012-07-09收到,2012-10-22改回
国家自然科学基金(61071073)和教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20090061110043)资助课题
*通信作者:钱志鸿 dr.qzh@ 于WSNs的组织和会议方面,ACM于2005年创刊
的刊物(ACM Transaction on Sensor Network),用
来刊登WSNs技术的最新研究成果。每年举行一次
的关于WSNs方面的学术会议EWSN(European Conference on Wireless Sensor Networks),在欧洲
被公认为是WSNs方向的顶级学术交流平台。2006
年10月,中国计算机学会传感器网络专委会宣布成立,该委员会是一个非商业性的、产学研结合的学
术机构;是全国范围内学术沟通、合作交流以及吸
引企业参与并加速传感器网络产业化进程的良好平台。关于WSNs的科学研究方面,加州大学洛杉
矶分校(University of California, Los Angeles)的ASCENT(Actuated Sensing & Coordinated Embedded Networked Technologies)实验室,加州
大学伯克利分校的CITRIS(Center for Information Technology Research in the Interest of Society),麻
省理工学院(Massachusetts Institute of Technology), IBM, Crossbow Technology公司等众
多美国高校及知名企业对WSNs技术提出了有效的