传感器网络

所谓传感器网络是由大量部署在作用区域内的、具有无线通信与计算能力的微小传感器 节点通过自组织方式构成的能根据环境自主完成指定任务的分布式智能化网络系统。传感网络的 节点间距离很短，一般采用多跳（multi-hop）的无线通信方式进行通信。传感器网络可以在独立的环境下运行，也可以通过 网关连接到Internet，使用户可以 远程访问。

传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，能够通过各类 集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，通过 嵌入式系统对信息进行处理，并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知信息传送到用户终端。从而真正实现“无处不在的计算”理念。

传感器网络 节点的组成和功能包括如下四个基本单元：传感单元（由传感器和模数转换功能模块组成）、处理单元（由 嵌入式系统构成，包括CPU、 存储器、 嵌入式操作系统等）、通信单元（由无线通信模块组成）、以及电源部分。此外，可以选择的其它功能单元包括： 定位系统、运动系统以及发电装置等。

在传感器网络中， 节点通过各种方式大量部署在被感知对象内部或者附近。这些 节点通过自组织方式构成无线网络，以协作的方式感知、采集和处理网络覆盖区域中特定的信息，可以实现对任意地点信息在任意时间的采集，处理和分析。一个典型的传感器网络的结构包括分布式传感器 节点（群）、sink节点、互联网和用户界面等.

传感 节点之间可以相互通信，自己组织成网并通过多跳的方式连接至Sink（基站节点），Sink节点收到数据后，通过 网关（Gateway）完成和公用Internet网络的连接。整个系统通过任务管理器来管理和控制这个系统。传感器网络的特性使得其有着非常广泛的应用前景，其无处不在的特点使其在不远的未来成为我们生活中不可缺少的一部分。

传感器网络的每个 节点除配备了一个或多个传感器之外，还装备了一个无线电收发器、一个很小的微控制器和一个能源（通常为电池）。单个传感器 节点的尺寸大到一个鞋盒，小到一粒尘埃。传感器 节点的成本也是不定的，从几百美元到几美分，这取决于传感器网络的规模以及单个传感器节点所需的复杂度。传感器 节点尺寸与复杂度的限制决定了能量、 存储、计算速度与频宽的受限。

在计算机科学领域，传感器网络是一个研究热点，每年都会召开很多的研讨会和国际会议 。

传感器网络主要包括三个方面：感应、通讯、计算（硬件、软件、算法）。其中的关键技术主要有无线数据库技术，比如使用在 无线传感器网络的查询，和用于和其它传感器通讯的 网络技术，特别是多次跳跃 路由协议。例如摩托罗拉使用在家庭 控制系统中的ZigBee无线协议。

传感器网络系统通常包括传感器 节点（sensor）、汇聚节点（sink node）和管理节点。大量传感器 节点随机部署在监测区域（sensor field）内部或附近，能够通过自组织方式构成网络。传感器 节点监测的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输，在传输过程中监测数据可能被多个节点处理，经过多跳后路由到汇聚节点，最后通过互联网或卫星到达管理节点。用户通过管理 节点对传感器网络进行配置和管理，发布监测任务以及收集监测数据。

通过感知识别技术，让物品“开口说话、发布信息”，是融合物理世界和信息世界的重要一环，是物联网区别于其他网络的最独特的部分。物联网的“触手”是位于感知识别层的大量信息生成设备，包括RFID、传感器网络、定位系统等。传感器网络所感知的数据是物联网海量信息的重要来源之一。

传感器网络已被视为物联网的重要组成部分，如果将智能传感器的范围扩展到RFID等其他数据采集技术，从技术构成和应用领域来看，泛在传感器网络等同于现在我们提到的物联网。