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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:計(jì)算機(jī)應(yīng)用時(shí)間:瀏覽:次
摘要:無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在使用過程中,由于其自身的某種屬性,致使出現(xiàn)部分問題, 如傳感器受到能量的制約,節(jié)能和延長傳感器壽命成為了研究人員高度關(guān)注的問題。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)怎樣拓展其使用范圍,這對其技術(shù)開發(fā)人員提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的課題。
關(guān)鍵詞:傳感器,網(wǎng)絡(luò)科技,智能應(yīng)用
(1)節(jié)能措施。節(jié)能措施的采用無疑是首選方案,通過節(jié)能來來延長傳感器的生命周期是這項(xiàng)技術(shù)推廣的主攻課題。此外,電池容量的提高也可延長傳感器的壽命,或采用太陽能吸收能量也是不錯(cuò)的想法,但是,在實(shí)際應(yīng)用中,傳感器體積的大小以成本使應(yīng)用受到了限制。(2)路由協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)鏈路、節(jié)點(diǎn)數(shù)目、節(jié)點(diǎn)大小成為了研發(fā)的重點(diǎn)。足量的路由及其相應(yīng)算法構(gòu)成正確路由的基石,這是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在新環(huán)境中有效生存的保證。(3)技術(shù)的安全性。傳感器網(wǎng)絡(luò)因是開放式的結(jié)構(gòu),其節(jié)點(diǎn)必設(shè)置于敵對方的環(huán)境內(nèi),為防敵對方的對網(wǎng)絡(luò)破壞之舉,或采用切入法進(jìn)行誘敵,故無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全性平生,其網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證機(jī)制與安全的研發(fā)尤其是重中之重。當(dāng)傳感器網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用于軍事領(lǐng)域時(shí),安全性要求將會更高。移動Adhoc網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)保密性的增強(qiáng)是由數(shù)據(jù)傳輸安全協(xié)議來保證的。(4)信號的處理。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)重要課題之一是數(shù)據(jù)的可靠性,而網(wǎng)絡(luò)中過高的數(shù)據(jù)相似性比例為成為問題之一,協(xié)同信號處理技術(shù)的出現(xiàn)使得在信號處理過程中提升傳感器節(jié)點(diǎn)使用效率成為可能。(5)網(wǎng)絡(luò)的移動性:特殊應(yīng)用領(lǐng)域要求傳感器網(wǎng)絡(luò)具有網(wǎng)關(guān)或節(jié)點(diǎn)的移動功能,網(wǎng)絡(luò)快速自組領(lǐng)域,做到這一點(diǎn)還有不少的難度,這是造成傳感網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用中受限的阻力之一。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在信息科學(xué)發(fā)展方向上具有代表意義,其迅速發(fā)展也是傳統(tǒng)與新興學(xué)科相互交叉應(yīng)用的碩果,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的前景將與人的生活方式的改變緊密相聯(lián),所以它也將對社會生活的各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)重大而深遠(yuǎn)的影響。
一、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)起源
在步入新世紀(jì)后,傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在進(jìn)一步發(fā)展。在全球反恐背景之下,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(WSN)研究也向縱深發(fā)展。其中,逐步穩(wěn)定的硬件體系結(jié)構(gòu),使得在無線傳感器領(lǐng)域中,實(shí)用節(jié)點(diǎn)領(lǐng)域的硬件開發(fā)正在由高等學(xué)府以研究機(jī)構(gòu)向企業(yè)轉(zhuǎn)移。
二、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
1、軍事領(lǐng)域的應(yīng)用?,F(xiàn)代化戰(zhàn)爭中,來自戰(zhàn)場的信息在很大程度上能影響甚至決定戰(zhàn)爭的勝負(fù)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)是其無中心和自組織性質(zhì),若無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)受到敵方攻擊或因不確定性而被損壞,不會因此而造成整個(gè)系統(tǒng)的潰敗。所以,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能極好地適合險(xiǎn)惡的戰(zhàn)場環(huán)境。
2、醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用。在醫(yī)療領(lǐng)域,,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在研究和護(hù)理方面得到了廣泛的應(yīng)用。CodeBlue 項(xiàng)目提供了硬件平臺,此外還開發(fā)出具有可擴(kuò)展性的軟件基礎(chǔ)設(shè)施,無線感應(yīng)器在醫(yī)療安全領(lǐng)域的應(yīng)用,同PDA、個(gè)人電腦及其他設(shè)備一樣,為服務(wù)對象提供路由和命名,以及發(fā)現(xiàn)功能,無線感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)的這些功能可應(yīng)用于醫(yī)療機(jī)構(gòu),用于特殊類型的患者的治療與監(jiān)測。
3、環(huán)境監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用。如今,越來越嚴(yán)重的環(huán)境污染受到人們的關(guān)注。加強(qiáng)環(huán)境的研究與治理,防止環(huán)境進(jìn)一步惡化,意義自不待言。在這方面,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在無人值守時(shí),能夠進(jìn)行長期工作,故可當(dāng)做長期觀察環(huán)境變化的有效工具。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可應(yīng)用的范圍有:觀察與監(jiān)控森林火災(zāi)、觀察生物物種的變遷、觀測洪水的發(fā)生及防治、及精細(xì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用等。
4、智能建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。未來家庭網(wǎng)也是無線感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)大顯身手的領(lǐng)域,為實(shí)現(xiàn)家庭生活自動化與智能化助力,傳感器節(jié)點(diǎn)在吸塵器、電冰箱、VCR及電視機(jī)等家用電器上的集成,將使智能家居環(huán)境更加人性化、家庭變得更加舒適和方便。