面向物联网的无线传感器网络综述_钱志鸿
面向物联网的无线传感器网络综述
电子商务63随着科学技术的发展以及信息技术的发展，信息化时代已经到来，同时互联网技术在人们生活和工作中应用的越来越广泛，极大的促进了社会的进步与发展。
在互联网技术快速发展的基础上，物联网悄然出现，物联网改变了人们传统的生活模式，同时物联网以其独特的功能具有非常广阔的发展前景，因此物联网技术的发展受到社会各界的广泛关注。
为了确保信息化时代中对于网络运行的需求，就需要提升无线传感器的性能，因此为了促进网络资源的优化配置，本文将针对物联网状态下无线传感去网络技术进行研究和分析。
前言信息时代是一个飞速发展的时代，无线网络技术已经深入到人们生活中的各个层面，极大的改变了人们的生活方式，为人们的生活带来了便利。
无线传感器网络中主要是以物联网作为其运行基础，能够在不同的时间和地点中，为用户提供具有较高价值的信息，同时在战争中、事故处理中以及交通系统中都发挥着不可替代的重要作用。
随着对其需求的不断增加，需要对无线传感器网络进行合理的优化，这样才能充分发挥其功能，促进社会的发展。
1 物联网物联网是信息化社会发展的标志性代表，同时也是信息技术当中最重要的组成部分。
物联网的主要特点就是能够将不同的物体进行相互连接，同时有效的实现了信息的共享。
物联网的基础时互联网技术，同时又是对互联网技术的发展与延伸。
在物联网当中通过将虚体之间进行连接，就达到了资源共享的目标，物联网中通过对技术等进行识别，对信息资源等进行采集，是将一系列通信感知技术应用在网络技术当中，特使也是信息时代发展中出现的新浪潮[1]。
物联网中最关键的就是创新，也是产业发展的新基于，有效的推动了信息技术的快速发展。
2 网络传感器无线传感器网路中能够通过其末端对于外部传感器实现的感知与检查，其网络的设置特别灵敏，可以实现对设备的更改，同时还能实现无线与有限网络的有效连接。
同时该网络还具有对网络的安全进行保护的作用，能够有效的净化网络的环境。
针对数据还具有强大的收集和传输的功能，同时具有处理成本低且部署简单的优势。
面向物联网的无线传感器网络综述
面向物联网的无线传感器网络综述一、本文概述随着物联网（IoT）技术的快速发展，无线传感器网络（WSN）作为其核心组成部分，正逐渐渗透到我们生活的各个方面。
无线传感器网络通过部署大量的低功耗、低成本、微型化的传感器节点，实现对环境信息的实时感知、传输和处理，从而实现对物理世界的智能感知和控制。
本文旨在对面向物联网的无线传感器网络进行全面的综述，深入探讨其基本原理、关键技术、应用场景以及未来发展趋势。
本文将首先介绍无线传感器网络的基本概念、特点和组成结构，阐述其在物联网中的重要地位和作用。
接着，将重点分析无线传感器网络的关键技术，包括传感器节点的设计、网络拓扑结构、通信协议、能量管理等方面，并探讨这些技术在不同应用场景中的具体应用。
还将对无线传感器网络在智能家居、智慧农业、环境监测、工业自动化等领域的应用案例进行详细介绍，分析其优势和挑战。
本文将展望无线传感器网络未来的发展趋势，探讨其与云计算、边缘计算等前沿技术的融合应用，以及在新兴领域如智能交通、智慧城市等中的潜在应用前景。
通过本文的综述，期望能够为读者提供一个全面、深入的视角，以理解和把握无线传感器网络在物联网领域的发展动态和应用前景。
二、无线传感器网络基础无线传感器网络(WireleSSSensorNetworks,WSNs)是一种由许多在空间上分布的自动装置组成的网络，这些装置通常被称为传感器节点。
每个节点都具备环境监测、数据处理和无线通信的能力，可以协作地感知、采集和处理网络覆盖区域内各种环境或监测对象的信息、，并将这些信息发送给观察者。
无线传感器网络的基本组成部分包括传感器节点、网关节点和管理节点。
传感器节点负责环境信息的采集和处理，并通过无线通信方式将数据传输给网关节点。
网关节点则负责数据的汇聚和转发，通常具有较强的数据处理和通信能力。
管理节点则负责对整个网络进行管理和控制，包括节点的配置、数据的收集和分析等。
无线传感器网络的关键技术包括无线通信技术、传感器技术、嵌入式技术和分布式信息处理技术等。
无线传感器网络综述
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处 理 与 必 要 的 存 储 ． 调 节 点 之 间 的配 合 ． 成 网 络 分 配 的 协 完 任 务 。 发 单 元 负 责 节点 与 网 络 的 沟 通 。电源 单 元 在 传 感 器 收 节 点 中 占有 很 重 要 的 地 位 ． 常 由 一 次 性 电 池 构 成 ． 责 节 通 负
陶 晓 艳 ／无 线 传 感 器 网 络 综 述
传 感 器 节 点 通 常 是 一 个 微 型 的 嵌 入 式 系 统 ． 带 不 具 携
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而在一些 特殊 的应 用中， 节点 数 量 可 能 会 达 到 数 以 百 万 计 。 传 感 器 网 络 的 设 计 需 要 考 虑 在 这 种 大 容 量 网 络 中仍 能 正 常 工作 ， 分 利 用 传 感 器 网络 的 高 密度 性 。根 据 不 同 的应 用 需 充
１ 传 感 器 节点 组 成 结 构 ． １
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无线传感器网络研究与应用
无线传感器网络研究与应用无线传感器网络是指由大量分散在一定范围内的无线传感器节点构成的网络，这些节点可以感知、采集、处理和传输周围环境的信息。
该技术已经在多个领域得到广泛应用，包括环境监测、物流管理、智能家居等。
一、无线传感器网络的概述无线传感器网络由若干个传感器节点组成，每个节点拥有感知、处理、存储和通信能力。
这些节点通过无线链接，自组成一个具有自组织、自适应功能，能够自主完成数据采集、处理并上报的网络系统。
在无线传感器网络中，传感器节点通过无线信道相互通信，组成一个可以覆盖一定范围的网络。
无线传感器网络的组成包括三部分：传感器节点、传感器网络和数据处理节点。
传感器节点是无线传感器网络的基本组成单位，用于感知周围环境的信息。
传感器网络是由多个传感器节点组成的无线网络，可以通过相互协作共同完成感知、采集、处理、传输任务。
数据处理节点则用于接收并处理传感器节点采集到的数据。
二、无线传感器网络的应用1、环境监测无线传感器网络在环境监测领域得到广泛应用。
通过将传感器节点分布在有害气体、温度、湿度等的污染源附近，以实时监控环境变化情况，及时发现问题。
同时，将环境监测数据收集和处理，可以为环保、公共安全等提供有益的参考标准。
2、物流管理无线传感器网络可以追踪物品的运动轨迹，实现物流管理的自动化。
通过将传感器节点嵌入货物中，可以实时感知货物位置、运动状态、温度、湿度等信息，从而提高货物运输的安全性和可靠性。
3、智能家居无线传感器网络可以作为智能家居的基础设施，实现物联网时代的可穿戴、可感知的居住环境。
通过传感器节点对灯光、温度、湿度、烟雾等多种物理信息进行感知、处理、传输和控制，实现智能化的家居环境。
三、无线传感器网络的技术挑战无线传感器网络面临的技术挑战包括以下几方面：1、能量供应由于传感器节点的尺寸小，内置电池的容量较小，因此能量供应是无线传感器网络的最大难点。
如何让传感器节点在有限的能源条件下尽可能地工作，是无线传感器网络需要解决的重要问题。
无线传感器网络技术的新进展与应用
无线传感器网络技术的新进展与应用近年来，无线传感器网络技术在各个领域中取得了令人瞩目的进展与广泛应用。
本文将着重介绍无线传感器网络技术的定义、组成和发展历程，并探讨其在环境监测、物联网、智能城市等领域的新进展与应用。
一、无线传感器网络技术的定义与组成无线传感器网络技术是一种基于无线通信和传感器技术的网络系统，它由大量分布式的低功耗传感器节点组成，这些节点能够感知周围环境的信息，并通过无线通信实现数据传输与协同处理。
无线传感器网络技术由传感器节点、无线通信模块、数据处理单元和能量供应四个主要组成部分构成。
传感器节点是无线传感器网络技术的核心部分，它们配备有感知环境的传感器，并负责采集、处理和存储数据，同时还具备无线通信功能，可以将数据传输给其他节点或基站。
无线通信模块负责实现节点之间的无线通信，常用的通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等。
数据处理单元用于对传感器采集到的原始数据进行处理与分析，并根据需求提取出有用的信息。
能量供应是无线传感器网络技术的重要保障，常用的供能方式包括蓄电池、太阳能电池等。
二、无线传感器网络技术的发展历程无线传感器网络技术起源于20世纪80年代末的军事领域，最早用于军事监测和目标跟踪等应用。
随着微电子技术和通信技术的快速发展，无线传感器网络技术逐渐扩展到民用领域。
2000年，美国国家科学基金会提出了无线传感器网络技术的概念，并成立了相关的研究项目。
自此以后，无线传感器网络技术得到了广泛的研究与应用。
在发展过程中，无线传感器网络技术经历了三个阶段。
第一阶段是研究与原理验证阶段，研究者重点关注传感器节点的设计、通信协议以及数据处理算法等方面。
第二阶段是小规模应用示范阶段，通过在农业、环境监测等领域进行小规模试点应用，验证无线传感器网络技术的可行性和效果。
第三阶段是大规模应用推广阶段，无线传感器网络技术逐渐成为物联网、智能城市等领域中不可或缺的技术手段。
三、无线传感器网络技术在各领域的新进展与应用1. 环境监测领域无线传感器网络技术在环境监测领域具有广阔的应用前景。
南京理工大学本科生科研训练“百千万”计划开题报告
时、多维型网络。
而实际上单靠人体自身的感觉器官，在研究过程中的功能是远远不够
的，因此要引入传感器作为在物联网中获取信息的重要途径，物联网传感器
是一种能够收集周围环境信息，并将探知的信息传递给其他设备的装置。而
物联网和传感器是相辅相成的，物联网系统中的海量数据信息来源于终端设
备，而终端设备数据来源于传感器，因此各类传感器才是整个物联网系统运
南京理工大学本科生科研训练“百千万”计划开题报告
项目名称
输变电设备物联网传感器仿真系统的设计
资助类别 国家级（ ）； 省级（ ）； 校级重点（ ）；校级普通（√）
部、省级以上科研课题（ ）企、事业单位委托课题（√）卓工
项目来源 计划联合培养项目（ ）学生自拟课题（ ）竞赛项目（ ）其他
（）
姓名
学号
学院
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。WSNs 的关键技术主要体现在三个方面,即传感器系统设
计、网络服务以及网络通信协议[8]。一个可靠并且能量有效协议栈的开发对 于支持多类型无线传感器网络应用具有重要意义。无线传感网的通信协议栈 与互联网协议栈的五层协议相对应,由物理层、数据链路层、网络层、传输 层和应用层组成，重点集中在数据链路层、网络层和传输层,以及它们之间 的跨层交互。数据链路层通过介质访问控制来构建底层基础结构, 控制节点 的工作模式；网络层的路由协议决定感知信息的传输路径；传输层确保了源 节点和目的节点处数据的可靠性和高效性。
对系统软件的设计，包括传感器的仿真设计和数据收发的软件管理设计。
二、文献综述及主要参考文献（通过对本研究密切相关的至少 9～11 篇参考文献进行整理和
无线传感器网络技术综述
无线传感器网络技术综述作者：杜宇苏晓军来源：《科学与财富》2016年第28期摘要：在当今的社会里面，传感技术、嵌入技术、分布处理技术以及通信领域中的无线通信目前正处在一个迅猛发展的过程当中，使得在同一个设备上面集成网络、传感、通信以及计算等功能的目标能够完成，无线传感网络就是把这些技术整合并加以应用。
本文在讲解无线传感网络发展现状和其组成的基础上面，着重的讲述了无线传感网络里面的非常重点的拓扑控制、路由数据转发以及跨层设计、时间同步技术、媒体访问控制以及链路控制、自定位技术以及目标定位技术等主要的方法和技术手段。
本文研究显示，无线传感网络目前正朝着成本低、能耗小、安全可靠、性能高、操作简单、智能化等目标迈进着，所以文章今后对于无线传感器网络的研究具有较高的意义。
关键词：无线传感器网络；综述；发展历程；体系结构；关键技术1 引言近些年来，无线通信、微机技术、嵌入式系统以及低功耗的嵌入式系统正在以飞快的速度向前发展着，并且在发展的过程中融合出一门新技术：无线传感网络技术。
无线传感器网路采用的标准也是IEEE的802.15.4的标准。
无线传感器网络集成了网络、通信、传感、计算等功能的传感器节点所组成，其中节点之间的通信方式是自组织多跳的网络，这些节点之间通过这种通信方式实现对所监控对象的各种信息，最终还是经过这种通信方式将所检测到的信息发送给观测者。
因为无线传感网络的电源的容量有一定的限制、节点的通信能力同样有一定的限制、节点的计算能力有一定的限制、传感器数量非常大而且无线传感器布置的区域也非常的巨大、无线传感网络的动态性非常的强、感知的数据流也格外的大、另外考虑到在无线传感网络里面都是以数据作为中心的，无线传感网络目前已经是现代的各种通信技术里面的一种新兴起的技术，无线传感网络技术在基础的理论方面和工程技术方面两个不同的层次上面对科研人员提出了许多的问题。
本文先是讲解无线传感器网络的发展以及无线传感器网络的体系结构，再是研究无线传感网络里面的拓扑控制技术、媒体访问控制技术以及链路控制技术、路由与数据转发技术和跨层设计技术、时间同步技术、自定位技术以及目标定位技术等十分重要的技术和手段。
无线传感器网络应用综述
１ 无 线传 感器 网络 的 系统 架 构
１１ 传 感 器 节点 结 构 ． 发单元和电源 ， 图 １ 示 。 如 所
２５ 广播 通 信 ： Ｎ 主要 使 用 广 播 通 信 模 式 ， 不 是 传 统 通 信 网络 的 ． ＷＳ 而
点 对 点模 式 。 ２６ 多跳 路 由 ： 点 的 通 信 距 离 有 限 ， 常 只 能 与 它 的 邻 居 节 点 直 接 ． 节 通
科技信息
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２１年 ００
第 ３ 期 ３
无线传感器网络应用综述
裴 莉 （ 西北 政法 大学经 济 管理 学院 陕西
西安
－ ０６ ） ／ ０ ３ １
【 摘 要】 无线传感 器网络是一种新型网络 ， 为一种全新的信 息获取和处理技 术 ， 作 具有广泛的应 用范围， 例如远程环境监测和 医疗健康等
பைடு நூலகம்３ 无线 传 感 器 网络 的 应 用 领域
３１ 军事 应 用 ：早 在 ２ ． ０世 纪 ９ Ｏ年 代 美 国就 开 始 了 传 感 器 网 络 的 军 事应 用研 究 工 作 。ＷＳ Ｎ非 常 适 合 应 用 于 恶 劣 的 战 场 环 境 中 ， 能够 实 现
图 １ 传 感 器 节 点 结构
监测 敌 军 区域 内的 兵 力 和 装 备 、 时 监 测 战 场 状 况 、 位 目标 物 、 测 实 定 监 核攻 击 或 者 生 物化 学 攻击 等 。 “ 能 灰 尘 ” “ 地 直 线 ” 两 个 很 有 智 和 沙 是
代表 性 的军 事 应 用 研 究 项 目 。 智 能 灰 尘 ” 一 个 由 具 有计 算 能 力 的低 “ 是 低 该 感 测单 元 通常 由两 个 子 单 元 组 成 ， 感 器 和 模 数 转 换 器 。传 感 器 成本 、 功 耗 的 超 微 型 传 感 器 所 组 成 的 网 络 ． 网络 可 以 监 测 周 边 环 传 用 于 感 测 环 境 ，模 数 转 换 器 将 传 感 器 感 知 的 模 拟 信 号 转 换 成 数 字 信 境 的 温 度 、 亮 度 和振 动 程 度 ， 甚 至 还 可 以 察 觉 到 周 围 是 否 存 在 辐 光 它 沙 ， 号 。 理单 元 管 理 程 序 使 得 传 感 器 节 点 和 其 他 节点 能够 协 作 来 完 成 分 射 或 存 在 有 毒 的化 学 物 质 。 美 俄 亥 俄 州 正 在 开 发 的 “ 地 直 线 ” 能 够 处
无线传感器网络应用技术综述
无线传感器网络应用技术综述本文将对无线传感器网络应用技术进行综述，介绍该技术的定义、原理、发展历程以及在各个领域中的应用情况。
无线传感器网络技术以其独特的优势，如可扩展性、灵活性、自组织性等，在智能家居、智能交通、环境监测等领域发挥着越来越重要的作用。
无线传感器网络技术是一种利用微型传感器节点之间的无线通信技术，通过自组织和多跳接力等方式，实现对环境中各种参数（如温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等）进行监测和数据传输的计算机网络系统。
无线传感器网络技术的发展迅速，自20世纪90年代出现以来，已经广泛应用于许多领域。
无线传感器网络技术的应用非常广泛，例如在智能家居领域，可以通过安装温度、湿度、光照等传感器，实现对家居环境的智能控制；在智能交通领域，可以通过在路面上安装传感器节点，实现对交通拥堵的实时监测和预警；在环境监测领域，可以通过在野外或城市中布置各种传感器，实现对空气质量、水质、噪音等环境参数的监测和数据采集。
无线传感器网络技术还可以应用于安全监控、农业物联网、智能医疗等领域。
无线传感器网络技术的优势在于以下几个方面：由于传感器节点体积小、功耗低，可以大量部署，从而实现对环境参数的全方位监测；无线传感器网络具有自组织和多跳接力特性，可以在没有基础设施的情况下进行快速组网和数据传输；无线传感器网络技术具有高度灵活性和可扩展性，可以根据需要随时增加或减少节点数量和监测范围。
然而，无线传感器网络技术也面临一些挑战，如可维护性、网络安全和数据传输等方面的问题。
例如，由于传感器节点的生命周期受到限制，需要定期进行更换和充电，因此需要解决节点的可维护性问题；同时，由于传感器节点之间的通信是无线的，容易受到干扰和攻击，因此需要采取有效的安全措施来保证网络安全；由于传感器节点的处理和存储能力有限，需要优化数据传输协议，以保证数据的实时性和准确性。
未来，随着物联网技术的不断发展，无线传感器网络技术的应用前景将更加广阔。
无线传感器网络应用技术综述
协议节点地位平等．简单易扩展．但缺王 管理；集群路由即分鹱为簇旨和簇成员， 便千管理和维护．研究的热点足集成两种
路由方式的优点ｍ１。 ｆ ４）传辅＊协议：研究性供目络可
啮脾大学５北卡，柬纳大学的音作项目， 通过光线传接器叫络收集震动和执声涟信
息井加以Ｈ析．进行火…爆发的监硎ＩＮ Ｊ。 澳大利Ⅱ的新南戚尔ｉ大学利用无线传疟 器网络跟踪一种名为ｃａｐｅ ｔｏａｄ的癫蛤 蟆，了解它们在澳大利亚的分布情况”Ｉ。
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无线传感器网络应用系统最新进展综述
无线传感器网络应用系统最新进展综述无线传感器网络应用系统最新进展综述一、引言随着物联网技术的不断发展，无线传感器网络应用系统在多个领域得到了广泛的应用，并取得了显著进展。
本文将对无线传感器网络应用系统在不同领域中的最新进展进行综述，旨在为相关研究和应用提供参考。
二、农业领域无线传感器网络在农业领域中的应用已经取得了重要的突破。
在农田环境监测方面，无线传感器网络可以通过感应土壤湿度、气温、光照等关键参数，实现对农田环境的实时监测和预警，有助于提高农作物的产量和质量。
此外，还可以利用无线传感器网络实现智能灌溉系统，根据检测到的土壤湿度和气象数据，自动调节灌溉量，提高水资源的利用效率。
三、环境监测领域无线传感器网络在环境监测领域具有广阔的应用前景。
通过在城市规划中部署大量无线传感器节点，可以实时监测空气质量、噪声水平、道路交通等环境参数，为城市环境管理提供数据支持。
同时，无线传感器网络还可以应用于自然环境监测，如森林火灾、气候变化等，为环境保护提供重要的科学依据。
四、智能交通领域无线传感器网络在智能交通领域的应用由于其低成本、易部署等优势备受关注。
在智能交通管理系统中，通过在道路上部署无线传感器节点，可以实时监测交通流量、道路状况等信息，并进行智能调度和路径规划，减少拥堵，提高交通效率。
此外，无线传感器网络还可以应用于无人驾驶技术中，提供实时的路况信息和障碍物检测，为无人驾驶车辆提供安全保障。
五、健康医疗领域无线传感器网络在健康医疗领域的应用日益普遍。
通过植入无线传感器节点，可以实时监测患者的体温、心率、血压等生理参数，并将数据传输到远程监测中心，实现远程医疗和实时监护。
此外，无线传感器网络还可以应用于老年人护理和疾病预防等方面，为人们的健康提供更好的保障。
六、安防监控领域无线传感器网络在安防监控领域中有着广泛的应用。
通过在建筑物、城市街道等关键区域部署无线传感器节点，可以实时监测和控制周围环境，例如可对火灾、入侵等异常情况进行快速响应，提高安全性。
无线传感器网络探究
无线传感器网络探究作者：贺智明乔亮来源：《硅谷》2012年第04期摘要：无线传感器网络是国内外进行研究的热点，它具有更广的应用前景，在未来社会中一定被广泛应用，主要介绍无线传感器网络的组成与特点以及应用领域。
关键词：无线传感器；网络；节点中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0220062－01无线传感器网络使人们实现了耳听八方、眼看千里的梦想，在现代卫星技术出现以后，人们实现了洞察全局、明察细微设备的使用，也就职把许许多多的传感器节点等待在指定的区域，将数据借助无线电波进行传播，然后回到监控中心，在监控区域内就会收到所有的信息。
1 无线传感器网络的组成和特点1.1 无线传感器网络组成可以将无线传感器网络分为控制管理中心、数据分布网络和数据获取三部分。
它主要有传感器、通信模块以及数据处理单元的节点进行集成，各个节点遵循自己的协议，构成了一个分布式的网络，进一步对采集到的数据进行优化，再通过无线电波传到信息处理的中心。
1.2 无线传感器网络的特点无线传感器网络中具有较多的节点，并且它们是不断地变化的，这使它具有了和其它普通传感器网络不同的独特“个性”。
1）自行组网及没有中心的特性。
在无线传感器网络中，所有节点具有平等的地位，这一网络没有预设的中心，更不会指定任何中心，各个节点借助分布式算法完成他们之间的协调，在没有人看守时，各个节点就会对网络自发组织起来，进行具体测量。
2）动态变化呈网络拓扑结构。
网络中的节点的变化是无时不有，无处不在的，在这种变化的环境中，它的状态也会发生相应的变化，再加上无线通信信道具有不稳定的特性，网络拓扑结构也会因此自行调整，发生一定的变化。
3）有限的传输能力。
无线传感器网络借助无线电波对数据完成传输，这样可以省去布线的麻烦，但是与有线网络相比较，它的不足是带宽低，这一点还需要在技术方面进行克服。
然而，由于单个的节点对数据进行传输的量较小，这个缺点产生的不足还很小，人们可以接受。
面向物联网的无线传感器网络综述
-90-科学技术创新2019.06面向物联网的无线传感器网络综述陈雪敏（山东凯文科技职业学院，山东济南250200）摘要：在这个信息化技术飞速发展的时代，互联网在人们日常生活当中的重要性变得越来越高，已经成为了人们日常生活当中必不可少的一部分，并且对社会的发展起到了一定的促进作用。
随着社会的不断发展，以互联网所形成的物联网时代已经逐渐到来，在这个过程当中，无线传感器在网络当中的应用也变得越来越广泛。
为了更好地保证我国现代社会发展过程当中对网络运行所提出的要求，我们需要在激烈的市场竞争当中，对无线传感器的网络性能进行更好的保证。
因此，针对面向物联网的无线传感器网络综述进行分析。
关键词：物联网；无线传感器；发展中图分类号:TP212.9,TN929.5文献标识码：A文章编号:2096-4390（2019）06-0090-02本文将首先简单对物联网以及无线传感器进行分析，使人们能够对其有一个充分的了解，在此基础上，将深入探究面向物联网的无线传感器网络,希望能够对我国的整体发展起到促进作用。
1物联网与无线传感器的概述随着信息化时代的不断发展，物联网行业的发展也可以称为十分迅速，物联网作为新型计算机技术的一个重要组成部分，在整个信息技术发展应用的过程当中起到了十分重要的作用，我们所提到的物联网从本质上来说就是物与物之间的互联网，我们将这种物与物之间的互联网简称成为物联网，简单来说，这种物联网也是互联网的一种拓展网络其次,我们在使用物联网的过程当中就可以发现，物联网的用户端延伸以及拓展已经满足于各种物品与物品之间进行信息交换以及通信。
在当前网络发展的过程当中，无线传感器作为网络中的一种应用，使信息技术不断进行创新以及发展所产生的产物，我们将传感器应用到物联网当中，可以对网络环境更好的进行优化，以此来保证网络的整体安全性以及可靠性。
在整个无线传感器网络当中，我们可以通过传感器的节点来对一些所需要应用到的信息进行相应的收集以及监测，同时，还可以保证在信息数据发送的过程当中，更好的维信息的安全性提供相应的保障。
面向无线传感器网络应用的传感器技术综述
的处理 ； 射频模块 负责发送数据 ， 即通信的物理实现 。电源模块 则为系统的工作提供稳定可靠的能源 。本文重点对传感器模块
及传感器模块与其他模块关系进行 了讨论 。
传统意义上 ， 传感器指 的是将物理 信号转 换为 电信 号 的器 件（ 这种器件又称为敏感元件） 但是这种 电信号往往 不能直 接 ， 测量 ， 需要通过调理 电路将非标准 电信号转换为标准 电信号 ， 这 部分电路往往 为一个单 独的模块 ， 称为变送器。随着传感技术 ， 尤其是 ＭＥ 技 术的不 断发展 ， ＭＳ 现在 的传感器 往往将 调理 电路 （ 也称之为变送电路） 也集成其 中 ， 者将变 送 电路 集成到 电路 或 板上 ， 变送器 的概念也逐渐淡化。而传感器的概念也同时包括 了变 送器。除非特别提出， 本文中提到的传感器都包括了调理 电路 。
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Ｋｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒｓ
Ｗ ｉｅｅ ｓ ｓ ｎ ｏ ｅｗｏ ｋ Ｓ ｎ ｏ Ｄｅ ｉ ｆ ｒ ｌｓ ｅ ｓ ｒｎ ｄ ｒ ｌｓ ｅ ｓ ｒｎ ｔ ｒ ｅ ｓ ｒ ｓｇ ｏ ｅｅ ｓｓ ｎ ｏ ｏ ｅ ｎ ｗｉ
ห้องสมุดไป่ตู้
件体系结构设计和软硬件协 同设计三个方面。硬件一般包括电
的各个领域 带来深刻 的影响。对 目前 已经应用于无线传感器 网络 的具体传感 器技术进 行 了分析 ， 总结 了无线传感器 网络应用对传 感器技术 的需求约束。依据这些需求展望 了未来可能应用于无线传感器 网络 的传感器技术 。 关键词 无线传感器 网络 传感器 节点设计
面向物联网的无线传感器网络综述
面向物联网的无线传感器网络综述作者：张智夫来源：《电脑知识与技术》2016年第06期摘要：随着科学技术的发展，越来越多的新型技术及设备在互联网的基础上被开发出来，其中，物联网作为一种由互联网奠基而产生的新型信息技术，对人们的生活及生产影响是巨大的。
本文通过对物联网方面无线传感器网络的应用进行分析，并将前人研究归纳总结，得出具有现实意义的结论，希望有助于促进物联网技术以及无线传感器网络的发展。
关键词：物联网；无线传感器网络；新型技术中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）06-0202-02在日常生活中，人们在家、公司、单位等各个位置都可以搜索到无线网络并利用其进行网络服务的应用，在此种情况下，无线传感器网络被开发出来，应用在人们日常生活的各个方面，为其提供与生活息息相关的信息服务。
在物联网方面，无线传感器网络进一步发挥出了更大的优势，改变着人们的生活，为其了解、掌握各种信息提供了方便。
1 物联网与无线传感器网络1）物联网的涵义钱志鸿等[1]（2012）在物联网技术与应用研究中提到，物联网是新时代的产物，是由当今时代经济、科技等各方面发展而产生的一种基于互联网的信息技术。
物联网由于有“物”一字，代表了其与物相关，是由两种物体连接后，相互作用而产生的网络。
物联网是通过运用其内含有的识别、感知、通信等技术，使得用户的物体与其他物体之间进行信息的传递，其主要是将物联网实际情况应用于虚拟网络中，运用其自身连接的特点，将用户自身与互联网或其他控制设备相连，实现新型信息化控制。
2）无线传感器网络的内涵王文光等[2]（2010）在无线传感器网络概述中提出，无线传感器网络是一种具有分散、广布特点的传导型网络，在其分布范围内，可以了解到其外部所有的变化情况，并通过其内置的传导配件将信息传达到处理部分，并针对其进行相应的改变。
无线传感器网络可以与其他网络进行连接，不论该网络是有线网络还是无线网络，其连接后所形成的网络可以使得移动终端与其他终端保持长时间的通信状态，是一种实用性较高的网络。
面向物联网的无线传感器网络技术研究综述
面向物联网的无线传感器网络技术研究综述随着科技的不断发展，物联网已经成为一种不可避免的趋势。
而面向物联网的无线传感器网络技术正是实现物联网的重要技术之一。
本文将对面向物联网的无线传感器网络技术进行综述，探讨其发展历程以及未来的发展方向。
一、无线传感器网络技术的发展历程无线传感器网络技术的出现可以追溯到上世纪90年代。
最初，无线传感器网络主要应用于军事领域，用于实现在战场上的情报搜集和目标跟踪。
后来，无线传感器网络技术逐渐应用于民用领域，如智能家居、智能交通等。
然而，传统的无线传感器网络技术存在着许多问题，例如网络能耗大、网络覆盖范围小、安全性差等。
为了解决这些问题，面向物联网的无线传感器网络技术逐渐兴起。
面向物联网的无线传感器网络技术是指以物联网为应用背景，使传感器网络更加智能化、安全化、节能化和可靠化的无线传感器网络技术。
与传统的无线传感器网络技术不同，面向物联网的无线传感器网络技术更加注重数据的质量和传输速率，以满足物联网的需求。
随着无线传感器网络技术的升级换代，目前已经出现了许多应用于物联网的无线传感器网络技术。
二、面向物联网的无线传感器网络技术的发展现状1.嵌入式系统嵌入式系统是一种结合软硬件的系统，由控制器、传感器、执行器和存储器等组成。
在无线传感器网络中，嵌入式系统主要用于传输数据和控制传感器。
它具有较高的可靠性和稳定性，且能够实时处理数据。
目前，许多无线传感器网络采用嵌入式系统作为核心控制单元，如Zigbee。
2. 基于云计算的无线传感器网络基于云计算的无线传感器网络是将传感器节点与云服务器连接，通过云服务器进行数据处理和存储。
它可以实现对数据的实时分析和大规模的数据存储，能够有效处理大量的数据。
同时，基于云计算的无线传感器网络能够实现设备的远程管理和遥控，提高了设备的可靠性和安全性。
3. 工业物联网工业物联网是将物联网技术应用于工业领域的一种模式。
它通过传感器、控制器和网络等技术，将各种设备进行连接和管理，实现了工业设备的自动化控制。
面向物联网的无线传感器网络综述_钱志鸿
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②①(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.1146.2012.00876Internet of Things-oriented Wireless Sensor Networks ReviewQian Zhi-hong① Wang Yi-jun②①(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 protocol1 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]。
面向物联网的无线传感器网络应用分析
面向物联网的无线传感器网络应用分析摘要：随着互联网技术快速发展，引起了物联网诞生，物联网技术给人们生活带来很大便利，无线传感器网络的使用，促使物联网能获取到外部信息。
本文介绍了物联网及无线传感器网络概述及关键技术，并阐述无线传感器网络在物联网领域中的具体应用。
关键词：物联网；无线传感器网络；网络传输引言在不同的环境下，无线传感器能获取到人们想要的信息，比如市场、环境、天气等方面的信息，在很多行业运用中都有涉及到，比如军事、航空、交通等领域。
在物联网技术不断发展的背景下，通过无线传感器网络来获取外部信息，将会成为物联网发展的必然趋势，因此对面向物联网的无线传感器网络的分析是非常有意义的。
1、物联网及无线传感器网络1.1物联网概念及关键技术一般来说，物联网技术包括对信息的采集、网络关键技术以及智能化方面的技术，信息采集技术又可以分为识别技术与传感技术，通过这两种技术能把外界物体信息运输到互联网中，进一步促进物联网对外界具有感知的作用。
现如今网络中的标准太多、有关的传输协议不适合物联网发展需要，在授权及隐私信息方面，是不容易实现的，这些现象需要物联网通信技术去解决。
智能化技术能促使物联网与外界融合，能起到协同感知、对信息进行整合和处理的功能，通信技术与物联网智能化技术能促使物联网其它部分具有协同工作的作用，采用智能化技术，能对不同地区、远程地区的信息进行整合分析，增大物联网技术对外界活动过程的观察和分析水平，进一步来提高整个网络系统对现实中活动过程的洞察和分析能力，促使对整个网络实现智能化的决策和控制。
1.2无线传感器网络概念及其关键技术无线传感器网络属于一种分布式的传感通信网络，有许多终端传感器设备组合而成，通过无线网络传播的形式来实现多个传输的自治无线网络，能感知检测区域内数据的变化情况，并对感知检测对象的数据进行采集、储存、运输分析等操作，进一步来获取有关区域价值信息。
无线传感器的关键技术一般包括对信息采集的技术、网络技术服务上的支持以及网络有关的通信协议技术。
无线传感器网络及应用
无线传感器网络及应用摘要无线传感器网络是一种研究热点，将传统技术和现代技术融合起来，具有实时性、可重构性、低功耗等优点。
该文将介绍无线传感器网络的概念、组成结构和应用范围，并分析传感器网络中所涉及的节点、通信方式以及能量管理等方面的技术需求。
此外，针对无线传感器网络在农业环境中的应用进行探讨，包括农田大气环境监测、水资源控制、气象预测等。
关键词：无线传感器网络，农田环境监测，低功耗，通信方式，能量管理正文一、简述无线传感器网络为智能传感器、微处理器和无线通信技术等多种技术的结合体，可以将各种类型的传感器组成一个节点，以广泛收集和处理环境数据，并通过网络结构进行数据传输和处理。
该技术由于具有实时性、可重构性和低功耗等特点，在物联网、工业控制、环境科学等领域得到广泛应用。
二、组成结构无线传感器网络一般由有源节点、基站、局部控制器（Sink）和中继节点等模块组成。
其中有源节点包含传感器、处理器、无线收发器和电源管理等模块。
基站通过无线通信与有源节点进行数据交互，而局部控制器则收集并处理来自无线传感器网络中的数据。
三、技术需求在无线传感器网络中，节点通信是关键的技术需求。
无线通信技术的应用将直接影响到无线传感器网络的应用效果和可靠性。
因此，节点通信应具有低功耗、高带宽和可靠性等特点。
此外，由于传感器网络需要对大量数据进行处理，为避免节点能量耗尽，对能源管理的技术需求也较高。
四、应用探讨无线传感器网络在农业环境中的应用潜力较大。
在农田环境监测中，传感器网络可监测大气环境中的温度、湿度、压力等参数，为农业生产提供数据支持。
同时，通过传感器网络监测水资源的使用情况，并实时调整水渠水位，有助于提高农田水资源的合理利用。
最后，通过气象传感器，在象山性的农村环境中预测天气，有助于农民做出更好的种植决策。
五、结论无线传感器网络以其实时性、可重构性和低功耗等特点，成为众多领域和行业中的重要技术。
针对农业环境监测，无线传感器网络还有很多值得深入探讨的应用潜力。
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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②①(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.1146.2012.00876Internet of Things-oriented Wireless Sensor Networks ReviewQian Zhi-hong① Wang Yi-jun②①(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 protocol1 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216 电子与信息学报第35卷解决方案，同时，美国政府大力推进基于WSNs的家庭智能能源系统。
到2020年，60%的美国家庭有望安装智能能源管理系统，预计能源开销最高可减低20%；2011年，日本政府重新启动了大地震后一度搁置的政府ICT(Information and Communication Technology)战略，该战略是对2009年提出的“i-Japan”战略的再一次升级，致力于大数据应用所需的云计算，WSNs，社会化媒体等智能技术开发，根据日本野村综合研究所的分析显示，日本大数据应用带来的经济效益将超过2500亿美元。
与此同时，西班牙、法国、德国、新加坡等国家也在加紧部署与WSNs相关的发展战略，逐步推进WSNs网络基础设施的建设。
目前，我国的WSNs技术及产业链仍处于发展初期，中国科学院软件研究所无线自组织网络研究小组、中国科学院计算技术研究所传感器网络实验室、无锡物联网产业研究院、上海市计算技术研究所、清华大学仪器科学与技术研究所在WSNs理论及应用方面做了深入的研究和探索，“国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)”也将“传感器网络及智能信息处理”作为“重点领域及其优先主题”给予政策上的支持，对于WSNs技术构架和产业模式的形成都具有巨大的推动作用[6]。
本文在系统研究和调研的基础上，从技术层面阐述了WSNs与物联网的相互关系，探讨了WSNs系统执行所需要的关键支撑技术，总结了WSNs所面临的挑战，提出了面向物联网的WSNs发展新思路。
2 WSNs与IoT文献[7]提出的物联网系统架构如图1所示，包括底层网络分布、汇聚网关接入、互联网络融合以及终端用户应用4个部分。
在图1中，大量的底层网络系统选择性地分布于物理空间当中，根据各自特点通过相应方式构成网络分布。
底层网络通过RFID(Radio Frequency IDentification), WSNs，无线局域网等网络技术采集物物交换信息并传输到智能汇聚网关[8]，通过智能汇聚网关接入到网络融合体系，最后利用包括广播电视网、互联网、电信网等网络途径使信息到达终端用户应用系统。
与此同时，终端用户可以通过主观行为影响底层网络面向不同应用，从而实现人与物、物与物、物与人之间的物联信息交互[9]。
如图2所示，通过定义如下3个抽象概念，可以进一步说明包括WSNs在内的底层网络在物联网中的作用。
图1 物联网系统架构图2 对象关系示意图(1)对象：客观世界中任何一个事物都可以看成一个对象，数以万计的对象证明了客观世界的存在。
每个对象都具有两个特点：属性和行为，属性描述了对象的静态特征，行为描述了对象的动态特征。
任何一个对象往往是由一组属性和一组行为构成的。
(2)消息：客观世界向对象发出的一个信息。
消息的存在说明对象可以对客观世界的外部刺激作出反应。
各个对象间可以通过消息进行信息的传递和交流。
(3)封装：将有关的属性和行为集成在一个对象当中，形成一个基本单位。
物联网的重要特点之一就是使物体与物体之间实现信息交换，每个物体都是一个对象。
因此负责感知和记录信息的物联网底层网络必须能够反映每个对象的特点。
首先，RFID技术[10]利用无线射频信号识别目标对象并读取该对象的相关信息，这些信息反映了对象的自身特点，描述了对象的静态特征。
其次，除了标识物体的静态特征，对于物联网中的每个对象来说，探测它们的物理状态的改变能力，记录它们在环境中动态特征都是需要考虑的。
就这方面而言，WSNs在缩小物理和虚拟世界之间的差距方面扮演了重要角色，它描述了物体的动态特征。
WSNs第1期钱志鸿等：面向物联网的无线传感器网络综述217网络体系结构如图3所示。
数量巨大的传感器节点以随机散播或者人工放置的方式部署在监测区域中，通过自组织方式构建网络[11]。
由传感器节点监测到的区域内数据经过网络内节点的多跳路由传输最终到达汇聚节点，数据有可能在传输过程中被多个节点执行融合和压缩，最后通过卫星、互联网或者无线接入服务器达到终端的管理节点。
用户可以通过管理节点对WSNs进行配置管理、任务发布以及安全控制等反馈式操作[12,13]。
图3 WSNs体系结构3 WSNs关键技术WSNs作为当今信息科学与计算机网络领域的研究热点，其关键技术具有跨学科交叉、多技术融合等特点，每项关键技术都需要亟待突破[14,15]。
WSNs的关键技术主要体现在3个方面，即信息采集系统设计、网络服务支持和网络通信协议设计，如表1所示。
表1 WSNs关键技术信息采集系统设计网络服务支持网络通信协议设计WSNs网络模型设计系统平台和操作系统节点设计标准化数据存储方式测试床设计诊断和调试支持时间同步机制网络节点定位网络拓扑覆盖数据融合与压缩网络安全机制网络层设计数据链路层设计传输层设计物理层设计跨层优化设计3.1 信息采集系统设计对于一个在WSNs中工作的传感器节点来说，有一些重要的系统设计需要利用有效的WSNs网络模型、系统平台和操作系统支持等一系列关键技术完成。