无线传感器复习

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1、1无线传感器网络的标准定义是这样的：无线传感器网络是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，目的是协作地探测、处理和传输网络覆盖区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。它的英文是WirelessSensorNetwork,简称WSN。2传感器节点的限制：1.电源能量有限2.通信能力有限3.计算和存储能力有限3传感器组网的特点：1.自组织性2.以数据为中心3.应用相关性4.动态性5.网络规模大6.可靠性4无线传感器网络的关键性能指标:1.网络的工作寿命2.网络覆盖范围3.网络搭建成本和难易程度4.网络响应时间5无线传感器网络发展的三个阶段：1.第一阶段：传统的传感器

2、系统2.第二阶段：传感器网络结点集成化3.第三阶段：多跳自组网6网络结构无线传感器网络拓扑结构：平面网络结构2.分级网络结构3.混合网络结构4.Mesh网络结构7无线传感器网络协议的分层结构：从无线联网的角度来看，传感器网络节点的体系由分层的网络通信协议、网络管理平台和应用支撑平台三个部分组成｛如图3-2所示｝。应用支撑平台网络管理接u吋间同步定位传输层传输控制网络层路由数据链路层MAC拓扑控制服务质M:物理层rKI、tti网络通倍协议网络管理平台阳：X2Jt线代感凇网络蛸A的体东rtl成8通常物理接口标准对物理接口的四个特性进行了描述，这四个特性的内容是指：（1）机械特性。（2）电

3、气特性。（3）功能特性。（4）规程特性。9.无线通信物理层的主要技术：包括介质的选择、频段的选择、调制技术和扩频技术。（1）介质和频段选择目前无线传感器网络采用的主要传输介质包括无线电、红外线和光波等。无线通信的介质包括电磁波和声波。电磁波是最主要的无线通信介质，而声波一般仅用于水下的无线通信。根据波长的不同，电磁波分为无线电波、微波、红外线、毫米波和光波等，其中无线电波在无线网络中使用最广泛。无线电波是容易产生，可以传播很远，可以穿过建筑物，因而被广泛地用于室内或室外的无线通信。无线电波是全方向传播信号的，它能向任意方向发送无线信号，所以发射方和接收方的装置在位置上不必要求很精确的

4、对准。10,Event-to-Sink传输无线传感网络传输层的Event-to-Sink可靠度是必要的，包括了事件特征到Sink节点的可靠通信，而不是针对区域内各节点生成的单个传感报告/数据包进行基于数据包的可靠传递。与常规End-to-End可靠度传输层协议不同，事件到中心节点可靠传输（ESRT,Event-to-SinkReliableTransport｝协议以Event-to-Sink可靠度概念为基础，提供了不需要任何中介存储的可靠事件探测。ESRT是一种新的数据解决方案，其目的是在无线传感网络中用最少的能量花费完成可靠事件探测。其中包括拥塞控制部分，可实现可靠和节能的双重目标

5、。同时，ESRT不需要各个传感器的标识符，仅需要事件ID。3-6川扣fim衣小的代矽<线代感叫唞打,扑iltil後办球PC相的址代感作.6.的廿体4?!从

6、1

7、+1

8、to-Sensors传输需要更高的可靠度，这种要求包含了一定等级的重新传送和确认机制。为了不消耗稀缺的节点资源，这些机制应慎重地结合到传输层中。另外，返回路径上的Sink-to-Sensors数据传输主要由Sink节点发起,因此具有足够能量和通信资源的sink节点可使用大功率无线广播数据。这有助于减少多跳无线传感网络基础设施传送的数据量，从而节省能量。12无线传感器网络的支撑技术1）时间同步机制2）定位技术3）数据融合4）能量管理S）容错技术6）数据管理7）服务质量保证13无线传感器网络MAC协议的分类1.信道数2.信道分配方式3.节点的工作方式4.控制方式14DCF与PCF机制的局

9、限性DCF机制支持异步数据传输，在低负载环境下性能较好，由于DCF机制仅仅支持尽力而为的服务，没有基于数据流的区分和优先级的规定，因此对于如VoIP电话、视频会议等需要特定的带宽、延迟和抖动的实时业务不太适合，但无线网络中的一些关键技术，比如RTS/CTS,分段/重组等在一定程度上进行了性能的弥补。PCF机制通过轮询和应答机制提供无竞争的传输，在某种程度上这种方式类似于令牌网。控制器控制着令牌，使得这一机制适合特定延迟、抖动要求的传输。15CSMA/CA的