wsn背景+现状+指标

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1、实用文案一、项目的背景及立项的必要性1.项目所属产业在我省经济发展中的地位、技术瓶颈以及亟待解决的技术问题；我国陆地边界线约22000多公里，分别与14个国家接壤，其中有2/3的边境线是高山大漠。边界自然环境异常恶劣：西部白雪冰川，高寒缺氧；北部荒漠戈壁，沙尘弥漫；南部莽莽丛林，湿热多雨；东南部珊瑚岛屿，台风频发。因此之故，我国藏南地区部分边境线和南海无人岛礁，长期处于无人值守的状态。此外，我国公安特警和武警部队的反恐缉毒任务艰巨繁重，非常人可以想象。为此，研发实用化“无线传感器网络无人值守系统”，以实现长期、连续、实时监测边境线和无人海岛上的异常状态，或

2、者作为公安特警和武警部队的装备，根据需要随时部署无线传感器网络无人值守系统，以监测敏感区域恐怖分子或毒品走私分子的活动状态，这对于维护国家主权、维护国家海洋权益、提升公安特警和武警部队的战斗力，都具有重大的现实意义。本世纪初，美国商业周刊和麻省理工学院（MIT）技术评论在预测未来技术发展的报告中，分别将无线传感器网络（WSN）列21世纪最有影响力的21项技术和改变世界的10大技术之一。无线传感器网络、塑料电子和仿生人体器官又被列为全球未来的三大高科技产业。近年来WSN技术的研究与开发几乎呈爆炸式的增长，然而，WSN广泛且复杂的应用场景——军事与安全救灾、环

3、境和基础设施、智能交通、现代农业、地下采矿和医疗保健等等，也使得WSN应用系统的设计、开发与产业化面临着极为严峻的挑战，这是因为WSN技术所需的知识包括了传感器、电子、通信、计算机工程和计算机科学以及高功率密度电池领域的几乎所有研究方向。标准文档实用文案从技术特征上看，WSN技术应属于信息技术，而信息技术产业应当也必将是福建省未来经济发展的支柱产业之一。但从目前国内信息技术产业发展的总体水平来看，福建省信息技术产业仍处于相对落后的状况。当前亟待解决的技术问题是：如何创新产、学、研合作和军民融合体制，在政府资助下建立WSN技术研发和培训中心，以研发无线传感器

4、网络与北斗通信（BD-2，用于传输远程数据报文）相结合的工程应用示范系统为切入点，利用国际上商品化芯片开发具有自主知识产权的WSN节点和WSN信息汇聚节点板卡，同时引进和消化国际上最新、最先进的无线传感器网络操作系统、无线传感器网络编程和仿真器。目前技术上的主要瓶颈有：1）能量。能量是制约传感器节点工作时限的最大因素，大容量的能量供应、外部能量的汲取、高效率的能量利用、低功耗传感器等，这些都是优先考虑的问题；2）成本问题。在一个无线传感器网络里面，需要使用数量庞大的微型传感器，这样的话成本会制约其发展；3）设计限制。传感器节点的小型化与低能耗，对于一些部件

5、的集成产生了障碍；这些限制和要求也影响到软件设计的各个层次，如操作系统所占内存小并且必须有效的管理资源。亟待解决的技术问题：1）网络内通信问题。无线传感器网络内正常通信联系中，信号可能被一些障碍物或其他电子信号干扰而受到影响，怎么安全有效的进行通信是个有待研究的问题；2）系统能量供应问题。目前主要的解决方案有：使用高能电池；降低传感功率；此外还有传感器网络的自我能量收集技术和电池无线充电技术；3）高效的无线传感器网络结构。无线传感器网络的网络结构是组织无线传感器的成网技术，有多种形态和方式，合理的无线传感器网络可以最大限度的利用资源；4）网络安全协议问题。

6、传感器节点的远距离和无人值守增加了它们遭到恶意入侵和破坏的机会，而且无线通信很容易让敌人窃听到传感器所传输的信息；5）大规模传感器网络中的节点自我管理。Wsn通常工作在偏远地区和恶劣环境中，这就要求传感器节点必须具有自我管理能力，在没有人工干预下动态适应环境的变化。1.国内外相关技术研究开发、产业化现状和发展趋势（1）国外研究与应用情况无线传感器网络（WSN）的研究肇始于20世纪90年代末期。WSN技术涉及传感技术、网络通信技术、无线传输技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术、微电子制造技术、软件编程技术和能源技术等多学科交叉研究领域。从21世纪开始，W

7、SN技术引起了学术界、军事部门和工业界的极大关注，美国、欧洲和日本相继启动了许多关于WSN的研究计划。尤其是美国通过国家自然科学基金委、国防部高级研究计划局等多种渠道投入了巨额资金支持WSN技术研究与应用系统开发。军事应用领域：美国陆军2001年就提出了“灵巧传感器网络通信”标准文档实用文案计划，在2001-2005财政年度期间批准实施。其基本思想是：在战场上布设大量的WSN节点和少量WSN信息汇聚节点，以收集、传输、汇聚战场环境和战场目标信息，从而大大提高参战人员对战场态势的感知能力。与此相关的项目有：“沙地直线”系统——用于侦察和定位敌军坦克及车辆；“

8、无人值守地面传感器（UnattendedGroundSensors