什么是无线传感器网络?

无线传感器网络 (WSN) 具有分布式通信、计算和传感功能的能力。它们的特点是基础设施少、容错和自组织网络,为各种应用环境中的低成本、易于应用、快速和灵活的安装提供了机会

无线传感器和传感器节点架构如下图所示 -

WSN的特点

WSN的特点如下 -

  • 资源限制- WSN 的节点尺寸更小,并从电池中获取电力。这证明了节点提供的服务,如通信和内存计算量是非常有限的。

  • 通信范式- WSN 的以数据为中心的特性解释了其以数据为中心的性质,并证明通信仅限于节点。

  • Application specific design - WSN 是特定于应用程序的,即 WSN 的架构是基于应用程序的。

  • 节点故障和不可靠的通信- 各种因素,如导致不稳定、不可预测性、节点移动性、环境干扰的恶劣操作条件,使典型的 WSN 节点容易出错。

  • 可扩展性和密度- WSN中的节点数量可能很大,并且在各种应用程序中部署的程度更高。

  • 动态拓扑- 节点可以在少数应用程序中以不同的速度随机移动,有时可能无法操作、添加或替换。所以可以有不同的网络拓扑。

  • 通信模型− WSN 使用不同的通信模型 − 扁平/分层/分布式 WSN;或同构/异构 WSN。

操作环境

由于 WSN 能够承受恶劣的环境条件,它们大多部署在偏远和危险的地点进行无人值守操作。

WSN的要求

WSN的要求解释如下:

  • 灵活性- WSN 的架构不是固定的。相反,它因应用程序而异,这证明了协议和算法具有自组织的特征。

  • 容错- WSN中的节点即使在电池电量有限、外部干扰、节点故障率、恶劣环境条件等情况下也有能力维持网络中执行的功能。

  • Lifetime - 应考虑的两个主要因素是负载平衡和节能。这两个因素可以尽可能地延长 WSN 架构的寿命。

  • 可扩展性- WSN 网络中的节点数量可能很大。因此,应该设计 WSN 架构和协议。

  • 实时- WSN 的传感、处理和通信等各种功能用于各种现实问题,因此应遵循严格的时间。

  • 安全性 - 例如在医疗保健数据和军事数据中,WSN 网络提供的数据是私有的,本质上是敏感的。因此,在此类架构中,安全性是显而易见的。

  • 生产成本- WSN 网络中节点的成本必须很低,因为一旦节点耗尽能量,它就必须被更新的节点替换。

  • 部署- 在大型 WSN 中,随机部署节点,其维护和更换实际上是不可能的。因此,重新配置和重新编程的需求很大。

  • 可靠性- 人们可以依赖 WSN,因为架构设计是健壮的,可以安全地收集数据和可靠地交付而不会丢失。

以上是 什么是无线传感器网络? 的全部内容, 来源链接: utcz.com/z/363061.html

回到顶部