无线传感器网络的基本特点
发布时间:2012/3/27 19:50:58 访问次数:6317
无线传感器网络是一种独立出现的 SDM20U30LP-7计算机网络，是由大量传感器节点通过无线通信技术自组织构成的网络。传感器网络可实现数据的采集量化、处理融合和传输应用，它是信息技术中的一个新的领域，在军事和民用领域均有着非常广阔的应用前景。它具有以下特点。
1．传感器节点体积小，能量有限
无线传感器网络是在微电机系统技术、数字电路技术基础上发展起来的，传感器节点各部分集成度很高，因此具有体积小的优点，通常携带能量十分有限的电池，由于传感器节点数目庞大、分布区域广，而且部署环境复杂，有些区域甚至人员不能到达，无法通过更换电池的方式来补充能量，所以在考虑传感器网络体系结构以及各层协议设计时，节能是设计的主要考虑目标之一。
2．传感器节点计算和存储能力有限
由于无线传感器网络应用的特殊性，要求传感器节点的价格低、功耗小，必然导致其携带的处理器能力比较弱，存储器容量比较小，因此，如何利用有限的计算和存储资源，完成诸多协同任务，也是无线传感器网络技术面临的挑战之一。事实上，随着低功耗电路和系统设计技术的提高，目前已经开发出根多超低功耗微处理器，同时，一般传感器节点还会配上一些外部
存储器，目前的Flash存储器是一种可以低电压操作、多次写、无限次读的非易失存储介质。
3．通信半径小，带宽低
无线传感器网络是利用“多跳”来实现低功耗下的数据传输，因此其设计的通信覆盖范围只有几十米。和传统无线网络不同，传感器网络中传输的数据大部分是经过节点处理过的数据，因此流量较小。根据目前观察到的现象特性来看，传感数据所需的带宽将会很低( l～lOOkbit/s)。
4．传感器节点数量大且具有自适应性
无线传感器网络中传感器节点密集，数量巨大，可能达到几百、几千，甚至更多。此外，无线传感器网络可以分布在很广泛的地理区域，网络的拓扑结构变化很快，而且网络一旦形成，人很少干预其运行。因此，无线传感器网络的软、硬件必须具有高强壮性和容错性，相应的通信协议必须具有可重构和自适应性。
5．无中心和自组织
在无线传感器网络中，所有节点的地位都是平等的，没有预先指定的中心，各节点通过分布式算法来相互协调，可以在无人工干预和任何其他预置的网络设施的情况下，节点自动组织成网络。正是由于无线传感器网络中没有中心，所以网络不会因为单个节点的损坏而损毁，使得网绍具有较好的鲁棒性和抗毁性。
6.网络动态性强
无线传感器网络中的传感器、感知对象和观察者这三要素都可能具有一定的移动性，并且经常有新节点加入或已有节点失效。网络的拓扑结构动态变化，传感器、感知对象和观察者三者之间的路径也随之变化，网络必须具有可重构和自调整性。因此，无线传感器网络具有很强的动态性。
7．以数据为中心的网络
对于观察者来说，传感器网络的核心是感知数据而不是网络硬件。以数据为中心的特点要求传感器网络的设计必须以感知数据管理和处理为中心，把数据库技术和网络技术紧密结合，从逻辑概念和软、硬件技术两个方面实现一个高性能的以数据为中心的网络系统，使用户如同使用通常的数据库管理系统和数据处理系统一样自如地在传感器网络上进行感知数据的管理和处理。
1．传感器节点体积小，能量有限
无线传感器网络是在微电机系统技术、数字电路技术基础上发展起来的，传感器节点各部分集成度很高，因此具有体积小的优点，通常携带能量十分有限的电池，由于传感器节点数目庞大、分布区域广，而且部署环境复杂，有些区域甚至人员不能到达，无法通过更换电池的方式来补充能量，所以在考虑传感器网络体系结构以及各层协议设计时，节能是设计的主要考虑目标之一。
2．传感器节点计算和存储能力有限
由于无线传感器网络应用的特殊性，要求传感器节点的价格低、功耗小，必然导致其携带的处理器能力比较弱，存储器容量比较小，因此，如何利用有限的计算和存储资源，完成诸多协同任务，也是无线传感器网络技术面临的挑战之一。事实上，随着低功耗电路和系统设计技术的提高，目前已经开发出根多超低功耗微处理器，同时，一般传感器节点还会配上一些外部
存储器，目前的Flash存储器是一种可以低电压操作、多次写、无限次读的非易失存储介质。
3．通信半径小，带宽低
无线传感器网络是利用“多跳”来实现低功耗下的数据传输，因此其设计的通信覆盖范围只有几十米。和传统无线网络不同，传感器网络中传输的数据大部分是经过节点处理过的数据，因此流量较小。根据目前观察到的现象特性来看，传感数据所需的带宽将会很低( l～lOOkbit/s)。
4．传感器节点数量大且具有自适应性
无线传感器网络中传感器节点密集，数量巨大，可能达到几百、几千，甚至更多。此外，无线传感器网络可以分布在很广泛的地理区域，网络的拓扑结构变化很快，而且网络一旦形成，人很少干预其运行。因此，无线传感器网络的软、硬件必须具有高强壮性和容错性，相应的通信协议必须具有可重构和自适应性。
5．无中心和自组织
在无线传感器网络中，所有节点的地位都是平等的，没有预先指定的中心，各节点通过分布式算法来相互协调，可以在无人工干预和任何其他预置的网络设施的情况下，节点自动组织成网络。正是由于无线传感器网络中没有中心，所以网络不会因为单个节点的损坏而损毁，使得网绍具有较好的鲁棒性和抗毁性。
6.网络动态性强
无线传感器网络中的传感器、感知对象和观察者这三要素都可能具有一定的移动性，并且经常有新节点加入或已有节点失效。网络的拓扑结构动态变化，传感器、感知对象和观察者三者之间的路径也随之变化，网络必须具有可重构和自调整性。因此，无线传感器网络具有很强的动态性。
7．以数据为中心的网络
对于观察者来说，传感器网络的核心是感知数据而不是网络硬件。以数据为中心的特点要求传感器网络的设计必须以感知数据管理和处理为中心，把数据库技术和网络技术紧密结合，从逻辑概念和软、硬件技术两个方面实现一个高性能的以数据为中心的网络系统，使用户如同使用通常的数据库管理系统和数据处理系统一样自如地在传感器网络上进行感知数据的管理和处理。
无线传感器网络是一种独立出现的 SDM20U30LP-7计算机网络，是由大量传感器节点通过无线通信技术自组织构成的网络。传感器网络可实现数据的采集量化、处理融合和传输应用，它是信息技术中的一个新的领域，在军事和民用领域均有着非常广阔的应用前景。它具有以下特点。
1．传感器节点体积小，能量有限
无线传感器网络是在微电机系统技术、数字电路技术基础上发展起来的，传感器节点各部分集成度很高，因此具有体积小的优点，通常携带能量十分有限的电池，由于传感器节点数目庞大、分布区域广，而且部署环境复杂，有些区域甚至人员不能到达，无法通过更换电池的方式来补充能量，所以在考虑传感器网络体系结构以及各层协议设计时，节能是设计的主要考虑目标之一。
2．传感器节点计算和存储能力有限
由于无线传感器网络应用的特殊性，要求传感器节点的价格低、功耗小，必然导致其携带的处理器能力比较弱，存储器容量比较小，因此，如何利用有限的计算和存储资源，完成诸多协同任务，也是无线传感器网络技术面临的挑战之一。事实上，随着低功耗电路和系统设计技术的提高，目前已经开发出根多超低功耗微处理器，同时，一般传感器节点还会配上一些外部
存储器，目前的Flash存储器是一种可以低电压操作、多次写、无限次读的非易失存储介质。
3．通信半径小，带宽低
无线传感器网络是利用“多跳”来实现低功耗下的数据传输，因此其设计的通信覆盖范围只有几十米。和传统无线网络不同，传感器网络中传输的数据大部分是经过节点处理过的数据，因此流量较小。根据目前观察到的现象特性来看，传感数据所需的带宽将会很低( l～lOOkbit/s)。
4．传感器节点数量大且具有自适应性
无线传感器网络中传感器节点密集，数量巨大，可能达到几百、几千，甚至更多。此外，无线传感器网络可以分布在很广泛的地理区域，网络的拓扑结构变化很快，而且网络一旦形成，人很少干预其运行。因此，无线传感器网络的软、硬件必须具有高强壮性和容错性，相应的通信协议必须具有可重构和自适应性。
5．无中心和自组织
在无线传感器网络中，所有节点的地位都是平等的，没有预先指定的中心，各节点通过分布式算法来相互协调，可以在无人工干预和任何其他预置的网络设施的情况下，节点自动组织成网络。正是由于无线传感器网络中没有中心，所以网络不会因为单个节点的损坏而损毁，使得网绍具有较好的鲁棒性和抗毁性。
6.网络动态性强
无线传感器网络中的传感器、感知对象和观察者这三要素都可能具有一定的移动性，并且经常有新节点加入或已有节点失效。网络的拓扑结构动态变化，传感器、感知对象和观察者三者之间的路径也随之变化，网络必须具有可重构和自调整性。因此，无线传感器网络具有很强的动态性。
7．以数据为中心的网络
对于观察者来说，传感器网络的核心是感知数据而不是网络硬件。以数据为中心的特点要求传感器网络的设计必须以感知数据管理和处理为中心，把数据库技术和网络技术紧密结合，从逻辑概念和软、硬件技术两个方面实现一个高性能的以数据为中心的网络系统，使用户如同使用通常的数据库管理系统和数据处理系统一样自如地在传感器网络上进行感知数据的管理和处理。
1．传感器节点体积小，能量有限
无线传感器网络是在微电机系统技术、数字电路技术基础上发展起来的，传感器节点各部分集成度很高，因此具有体积小的优点，通常携带能量十分有限的电池，由于传感器节点数目庞大、分布区域广，而且部署环境复杂，有些区域甚至人员不能到达，无法通过更换电池的方式来补充能量，所以在考虑传感器网络体系结构以及各层协议设计时，节能是设计的主要考虑目标之一。
2．传感器节点计算和存储能力有限
由于无线传感器网络应用的特殊性，要求传感器节点的价格低、功耗小，必然导致其携带的处理器能力比较弱，存储器容量比较小，因此，如何利用有限的计算和存储资源，完成诸多协同任务，也是无线传感器网络技术面临的挑战之一。事实上，随着低功耗电路和系统设计技术的提高，目前已经开发出根多超低功耗微处理器，同时，一般传感器节点还会配上一些外部
存储器，目前的Flash存储器是一种可以低电压操作、多次写、无限次读的非易失存储介质。
3．通信半径小，带宽低
无线传感器网络是利用“多跳”来实现低功耗下的数据传输，因此其设计的通信覆盖范围只有几十米。和传统无线网络不同，传感器网络中传输的数据大部分是经过节点处理过的数据，因此流量较小。根据目前观察到的现象特性来看，传感数据所需的带宽将会很低( l～lOOkbit/s)。
4．传感器节点数量大且具有自适应性
无线传感器网络中传感器节点密集，数量巨大，可能达到几百、几千，甚至更多。此外，无线传感器网络可以分布在很广泛的地理区域，网络的拓扑结构变化很快，而且网络一旦形成，人很少干预其运行。因此，无线传感器网络的软、硬件必须具有高强壮性和容错性，相应的通信协议必须具有可重构和自适应性。
5．无中心和自组织
在无线传感器网络中，所有节点的地位都是平等的，没有预先指定的中心，各节点通过分布式算法来相互协调，可以在无人工干预和任何其他预置的网络设施的情况下，节点自动组织成网络。正是由于无线传感器网络中没有中心，所以网络不会因为单个节点的损坏而损毁，使得网绍具有较好的鲁棒性和抗毁性。
6.网络动态性强
无线传感器网络中的传感器、感知对象和观察者这三要素都可能具有一定的移动性，并且经常有新节点加入或已有节点失效。网络的拓扑结构动态变化，传感器、感知对象和观察者三者之间的路径也随之变化，网络必须具有可重构和自调整性。因此，无线传感器网络具有很强的动态性。
7．以数据为中心的网络
对于观察者来说，传感器网络的核心是感知数据而不是网络硬件。以数据为中心的特点要求传感器网络的设计必须以感知数据管理和处理为中心，把数据库技术和网络技术紧密结合，从逻辑概念和软、硬件技术两个方面实现一个高性能的以数据为中心的网络系统，使用户如同使用通常的数据库管理系统和数据处理系统一样自如地在传感器网络上进行感知数据的管理和处理。
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