无线传感器网络与自组织网络的研究现状

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1、无线传感器网络与自组织网络的研究现状无线传感器网络与自组织网络的研究现状ASurveyonWirelessSensorNetworkandAdHocNetwork盛敏,田野,李建东摘要：传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术，是计算机科学技术的一个新的研究领域；自组织网络是一种移动、多跳、自律式系统，两者均具有十分广阔的应用前景。文章对传感器网络和自组织网络的概念、特征和发展动态等问题进行了介绍，重点分析了目前这两种网络的关键技术和研究现状。文章认为：传感器网络在特殊领域有着传统技术不可比拟的优势，而无线自组织网络通过

2、临时组网的方式在恶劣环境中支持移动节点之间的无线传输，应用范围广阔。对这些网络的研究是中国未来高技术民用和军事发展的需要。关键词：无线传感器网络；自组织网络；分布式结构Abstract:Sensornetwork,whichismadebytheconvergenceofsensor,embeddedcomputingsystem,distributedinformationprocessingandwirelesscommunicationtechnologies,isanoveltechnologyaboutacquiringandprocessing

3、information.Adhocnetworkisamobile,multi-hopandautonomousdecentralizedsystem.Bothnetworkshavegreatapplicationpotential.Theconcepts,characteristicsanddevelopmentstatusofthesensornetworksandAdhocnetworksareintroduced.Thepaperthinksthatthesensornetworkdominatesinspecialapplicationfiel

4、dswhiletheAdhocnetworkwithoutfixedinfrastructuresupportswirelesstransmissionbetweenmobilenodesunderbadenvironments.TheresearchonthesensorandAdhocnetworksarenecessaryforthedevelopmentofhightechnologiesinbothcivilandmilitaryfieldsofChina.Keywords:wirelesssensornetwork;Adhocnetwork;d

5、istributedarchitecture基金项目：国家自然科学基金和微软亚洲研究院联合资助项目(60372048)；国家自然科学基金重大项目第6子课题(60496316)未来移动通信网络除了以低成本实现数据的高速传输外，还要求在无专用通信基础设施的场景下，网络具有适应性和生存能力，因此无线传感器网络和自组织网络将因其灵活性而在未来移动通信网络中起到重要作用。无线传感器网络[1]是由分布在给定局部区域内足够多的无线传感器节点构成的一种新型信息获取系统。每一个传感器节点具有一种或多种感知器(例如声感应器、红外线感应器、磁感应器等)并且具有一定的计算能力。各

6、节点之间通过专用网络协议实现信息的交流、汇集和处理，从而实现给定局部区域内目标的探测、识别、定位与跟踪。随着通信技术、嵌入式计算技术和传感器技术的飞速发展和日益成熟，具有感知能力、计算能力和通信能力的微型传感器开始在世界范围内出现，由这些微型传感器构成的传感器网络引起了人们的极大关注。无线自组织网络[2]是一种没有预定基础设施支撑的自组织可重构的多跳无线网络，在该网络中，网络的拓扑、信道的环境、业务的模式随节点的移动而动态改变。无线自组织网络可以快速地为民用和军事应用建立通信平台。1无线传感器网络无线器传感器网络的研究和使用最早可追溯到冷战时期，当时美国为

7、了能检测前苏联核潜艇的行踪建立了海底声响监视系统。随后建立了雷达防空网络。为使传感器网络能在军事和民用领域被广泛应用，美国国防预研局(DARPA)在1979年提出了“分布式传感器网络计划——DSN”。随后美国国防预研局又提出了“传感器信息技术计划——SensIT”[3]，该计划于2002年结束。这两个计划的根本目的是研究传感器网络的理论和实现方法，并在此基础上研制具有实用目的的传感器网络。传感器网络作为一种新型的信息获取系统，具有极其广阔的应用前景。在民用领域，传感器网络可用于探测、安全、空中交通管制、道路交通监视、工业生产自动化、分布式机器人、生态环境监

8、测、住宅安全监测等方面。在军事领域，传感器网络主要应用于国土安全、