(完整word版)无线传感器网络知识点归纳

合集下载

无线传感器网络-Read

无线传感器网络-Read
此外,大规模部署还需要考虑安全性和隐私保护问题,以确保数据的安全和网络的稳定性。
跨领域应用
无线传感器网络的应用已经从传统的军 事和环境监测领域扩展到了医疗、智能
家居、智能交通等领域。
在医疗领域,无线传感器网络可以用于 监测患者的生理参数和药物使用情况; 在智能家居领域,可以用于控制家电和 照明等;在智能交通领域,可以用于监
农业应用实例
总结词
无线传感器网络在农业领域的应用,实现了智能化、 精准化的农业生产管理,提高了农作物的产量和质量 。
详细描述
农业应用实例中,传感器节点被部署在农田中,监测 土壤湿度、温度、光照强度、二氧化碳浓度等环境参 数。这些数据通过无线传输方式发送到中心服务器, 为农民提供实时数据支持。农民可以根据这些数据调 整灌溉系统、施肥计划和种植策略等,实现精准农业 管理,提高农作物的产量和质量。此外,无线传感器 网络还可以用于监测农作物病虫害情况,及时采取防 治措施。
02
无线传感器网络的基本组成
传感器节点
传感器节点是无线传感器网络的基本单元,负责 采集环境中的数据,并通过无线通信方式将数据 发送给其他节点或网关节点。
传感器模块负责采集环境中的物理量,如温度、 湿度、压力、光照等;微处理器负责处理传感器 数据,并将数据通过无线通信模块发送给其他节 点或网关节点。
无线传感器网络可以用于气象、水文、土 壤等环境监测领域,实现对环境参数的实 时监测和预警。
智能家居
智能交通
无线传感器网络可以用于智能家居控制系 统,实现家电设备的远程控制和智能化管 理,提高居住的舒适性和便利性。
无线传感器网络可以用于智能交通控制系 统,实现交通流量的实时监测和调控,提 高道路的通行效率和安全性。
关重要。

无线传感器网络技术讲义

无线传感器网络技术讲义

无线传感器网络技术讲义引言无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,简称WSN)是一种由大量分布式无线传感器节点组成的网络系统,通过无线通信和自组织方式协同工作,用于感知、采集、处理和传输环境信息的一种新型网络。

它具有广泛的应用前景,包括环境监测、智能交通、智能农业、物联网等各个领域。

本讲义将从无线传感器网络的基本概念、架构、通信技术、能量管理等方面进行介绍,以帮助读者深入了解无线传感器网络技术。

1. 无线传感器网络基本概念1.1 传感器节点传感器节点是无线传感器网络的基本组成单元,它由传感器、处理器、存储器、无线通信模块等要素组成。

传感器节点可以感知环境中的各种信息,如温度、湿度、光照强度等,并将这些信息传输给其他节点或基站。

1.2 无线传感器网络的特点无线传感器网络具有以下特点:•分布式:无线传感器节点可以分布在广泛的区域内,形成一个分布式的网络系统。

•自组织:无线传感器节点通过自组织的方式协同工作,能够自动适应网络拓扑变化和节点故障。

•节能:由于无线传感器网络中的节点往往由电池供电,节点之间的通信和数据处理通常需要节能处理。

•大规模:无线传感器网络可以由成千上万个节点组成,能够覆盖广泛的区域。

2. 无线传感器网络架构2.1 智能传感器节点智能传感器节点是无线传感器网络中的一个关键部分,它集成了传感器、处理器、存储器和通信模块等要素。

智能传感器节点能够感知环境中的信息,并将这些信息传输给其他节点或基站。

2.2 网络拓扑结构无线传感器网络的拓扑结构分为多种类型,包括星型拓扑、网状拓扑、层次拓扑等。

不同的拓扑结构适用于不同的应用场景,可以根据实际需求选择合适的网络拓扑。

2.3 基站基站是无线传感器网络中的一个重要组成部分,它通过与传感器节点进行通信,实现对传感器网络的管理和控制。

基站通常由一台或多台计算机组成,可以用于收集、存储和处理从传感器节点传输过来的信息。

3. 无线传感器网络通信技术3.1 传感器节点通信无线传感器节点之间的通信可以通过无线电波进行传输,常用的通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等。

传感器网络知识点汇总 物院版

传感器网络知识点汇总 物院版

传感器网络的基本要素:传感器,感知对象,用户。

传感器网络定义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。

WSN与Ad-hoc的区别项目WSN Ad-hoc网络功能以获取感知信息为主要目的的信息采集网络解决人与人、设备与设备之间信息传输结点能力小型化、低成本、低功耗,处理能力低,通信速率与通信距离有限处理与存储能力、通信能力、可靠性相对强大网络形态大规模、密度高小型网络,密度高后冲突增大拓扑结构一到多、多到一(结点到用户,结点间一般不存在通信)任意的点到点业务特征由用户发起查询或结点检测到异常或周期报告,业务量低传输话音、数据、视频等业务,业务量高关注问题以数据为中心,电池供电,能量有限,所以限制其网络协议算法设计强调简单、高效以通信为目的,与能量无关,以网络容量、QoS、业务传输的有效性为主相同点不依托任何网络基础设施的情况下展开工作;都可以依靠结点之间的自组织行为协调对信道资源的使用以及在网路拓扑动态变化的情况下实现多跳路由转发等功能。

传感器节点的限制条件电源能量有限通信能力受限计算和存储能力受限组网特点自组织性以数据为中心应用相关性动态性网络规模大可靠性传感器网络终端结点结构(简答)传感模块通信模块计算与存储模块电源WSN网络体系结构从无线联网的角度来看,传感器网络结点的体系由分层的网络通信协议,网络管理平台,应用支撑平台三部分组成。

传感器网络的体系结构平面结构,分级结构。

传感器定义一般来说能够把特定的被测信息(物理量,化学量,生物量)按一定规律转换成某种可用信号(电信号,光信号等)的器件或装置,我们把它称为传感器传感器组成敏感元件转换元件基本转换电路常见传感器类型被测量与输出电量的转换原理划分,可分为能量转换型和能量控制型两大类按测量原理分类,主要有物理、化学和生物原理按被测量的性质不同划分为位移传感器、力传感器、温度传感器等按输出信号的性质可分为开关型(二值型)、数字型、模拟型。

无线传感器网络详解

无线传感器网络详解

无线传感器网络详解随着传感器技术、嵌入式技术、分布式信息处理技术和无线通信技术的发展,以大量的具有微处理能力的微型传感器节点组成的无线传感器网络(WSN)逐渐成为研究热点问题。

与传统无线通信网络Ad Hoc网络相比,WSN的自组织性、动态性、可靠性和以数据为中心等特点,使其可以应用到人员无法到达的地方,比如战场、沙漠等。

因此,可以断定未来无线传感器网络将有更为广泛的前景。

无线传感器网络无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)是一种分布式传感网络,由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,以协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息,并最终把这些信息发送给网络的所有者。

传感器、感知对象和观察者构成了无线传感器网络的三个要素。

无线传感器网络所具有的众多类型的传感器,可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。

潜在的应用领域可以归纳为: 军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。

与传统有线网络相比,无线传感器网络技术具有很明显的优势特点,主要的要求有:低能耗、低成本、通用性、网络拓扑、安全、实时性、以数据为中心等。

无线传感器网络系统的典型结构采用同构网络实现远程监测的无线传感器网络系统典型结构,由传感器节点、汇聚节点、服务器端的PC和客户端的PC四大硬件环节组成,各组成环节功能如下。

图1 远程监测无线传感器网络系统结构框图传感器节点部署在监测区域(A区),通过自组织方式构成无线网络。

传感器节点监测的数据沿着其它节点逐跳进行无线传输,经过多跳后达到汇聚节点(B区)。

汇聚节点是一个网络协调器,负责无线网络的组建,再将传感器节点无线传输进来的信息与数据通过SCI(串行通信接口)传送至服务器端PC。

服务器端PC是一个位于B区的管理节点,也是独立的Internet网关节点。

无线传感器网络

无线传感器网络

无线传感器网络无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,简称WSN)是由大量分布在空间中的无线传感器节点组成的网络。

每个节点都配备有传感器和通信设备,能够感知环境中的各种物理信息,并将数据通过通信模块传送给其他节点。

WSN可以广泛应用于农业、环境监测、智能交通、医疗保健、安全监控等领域。

它们能够实时监测环境参数、收集数据、进行信息处理和传输,为人们提供及时准确的信息以及决策支持。

一、无线传感器网络的基本组成无线传感器网络由三大组成部分组成:传感器节点、基站和通信链路。

1. 传感器节点传感器节点是WSN的基本构建单元,由处理器、传感器、存储器和无线通信模块组成。

它们能够感知周围环境的变化,并将采集到的数据进行处理和传输。

2. 基站基站是无线传感器网络的控制中心,用于收集节点传输的数据和协调网络的运行。

基站通常具有更高的处理能力和通信能力,可以与传感器节点进行双向通信,并向用户提供服务接口。

3. 通信链路通信链路是传感器节点与基站之间的无线通信通道,用于传送数据和控制信息。

通信链路通常采用低功耗、低数据传输速率的无线技术,以延长网络寿命并降低能耗。

二、无线传感器网络的关键技术与挑战1. 能源管理如何合理管理无线传感器节点的能源,是WSN中的一个重要问题。

节点的能耗直接关系到网络的寿命和性能。

研究者们正在努力开发低能耗芯片、优化通信协议和能量收集技术,以延长传感器节点的寿命。

2. 数据传输与处理WSN需要高效的数据传输和处理算法,以应对大量的数据流。

数据压缩、数据聚合和数据处理技术能够减少传输量,并提高网络的能效。

3. 路由与拓扑控制WSN中的节点分布较为密集,传输链路的选择和拓扑控制是保证网络性能和可靠性的关键。

研究者们正在研究多跳路由协议、拓扑控制算法和信号处理技术,以优化网络性能。

4. 安全与隐私保护WSN中的节点通常部署在无人地区,容易受到攻击和破坏。

同时,由于节点传输的数据往往包含用户的隐私信息,如何保证网络的安全性和隐私保护也是一个重要问题。

计算机网络的无线传感器网络

计算机网络的无线传感器网络

计算机网络的无线传感器网络无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是一种由大量分布式传感器节点构成的网络,这些节点能够通过无线通信互相连接,并且能够感知、采集和传输环境中的各种信息。

它是计算机网络领域的一个重要研究课题,为物联网、智能城市、环境监测、农业、医疗等领域提供了广阔的应用前景。

一、无线传感器网络的概述无线传感器网络由大量分布在特定环境中的传感器节点组成,这些节点可以感知环境中的各种信息,并将数据通过无线通信传输到基站或其他中心节点。

每个传感器节点通常由传感器、处理器、无线通信模块和能源组成,它们能够自组织形成一个自适应的网络,以实现对环境进行实时监测和数据采集。

无线传感器网络具有以下特点:1. 分布式部署:传感器节点可以随机分布在各种环境中,形成一个动态的网络结构。

2. 自组织与自适应:节点之间可以自主协作,构建网络拓扑,实现自适应的数据传输和路由选择。

3. 节点能力有限:传感器节点通常具有较低的处理能力、存储能力和能源限制,需要考虑能效性。

4. 多跳通信:传感器节点之间通常通过多跳通信实现数据的传输,由于节点之间的距离有限,需要有效的路由算法。

二、无线传感器网络的应用领域无线传感器网络在许多领域都有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:1. 环境监测:无线传感器网络可以被应用于环境监测中,例如大气中的温度、湿度、气体浓度等参数的实时监测,对环境质量进行评估和调控。

2. 农业:在农业领域,无线传感器网络可以用于土壤湿度、光照强度、作物生长情况等参数的监测和控制,实现精细化农业管理。

3. 智能交通:通过在道路上部署无线传感器节点,可以实时监测道路的交通流量和拥堵情况,提供智能交通管理和导航服务,改善交通状况。

4. 医疗卫生:无线传感器网络可以用于远程医疗监护、患者健康状况的实时监测和数据传输,提供及时的医疗服务和紧急救援。

5. 智能城市:通过在城市中部署无线传感器网络,可以实现对城市能源、安全、环境等方面的智能管理和控制,提高城市的可持续发展。

无线传感器网络复习提纲PPT课件


关键之五
如何建立以数据为中心的传感器网络? 传感器网络的第五项关键技术是数据融合方法!
2020/2/13
10
四、传感器网络的关键技术
网络攻击无处不在
……
关键之六
安全性是传感网络设计的重要问题。如何保护 机密数据和防御网络攻击是第六项关键技术!
2020/2/13
11
第3章
传感器网络的通信与组网技术
(1)传感器节点通常需要彼此协作,去完成复杂的监测和感知任务。数 据融合是协作操作的典型例子,不同的节点采集的数据最终融合形成了一个 有意义的结果。
(2)传感器网络的一些节能方案是利用时间同步来实现的。
2020/2/13
39
4.1.1 传感器网络的时间同步机制
通信模型 节点时间校正技术是WSN时间同步的核心和基础。目前
2020/2/13
3
2020/2/13
4
传感器网络的协议分层
2020/2/13
5
四、传感器网络的关键技术
通信能力有限
节点通信覆盖范围只有几十到几百米
关键之一
如何在有限的通信能力条件下, 完成探测数 据的传输? 无线通信技术是第一项关键技术!
2020/2/13
6
四、传感器网络的关键技术
2020/2/13
21
3.2.2 IEEE 802.11 MAC协议
IEEE 802.11 MAC协议分为分布式协调功能(DCF)和点协 调功能(PCF)两种访问控制方式,其中DCF方式是IEEE 802.11协议的基本访问控制方式。
PCF 通过访问接入点来协调节点的数据收发,通过设置好 的一定间隔时间查询当前哪些节点有数据发送的请求。

无线传感器网络基础知识与原理

无线传感器网络基础知识与原理无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN)是一种由大量分布在空间中的无线传感器节点组成的网络系统。

每个传感器节点都具有感知、处理和通信能力,能够采集环境中的各种参数信息,并将这些信息通过网络传输给中心节点或其他节点。

WSN的应用范围广泛,包括环境监测、智能交通、农业、医疗等领域。

一、无线传感器网络的组成和工作原理无线传感器网络由大量的传感器节点、中心节点和通信链路组成。

传感器节点通常由传感器、处理器、无线通信模块和能量供应组成。

传感器负责采集环境参数,处理器用于对采集到的数据进行处理和分析,无线通信模块负责将处理后的数据传输给其他节点或中心节点,能量供应则提供传感器节点所需的能量。

传感器节点之间通过无线通信链路进行数据传输。

无线通信链路可以采用不同的通信技术,包括Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等。

传感器节点之间可以通过多跳方式进行通信,即数据从一个节点传输到另一个节点,再由后者传输给其他节点,最终传输到中心节点。

这种多跳方式可以扩展网络的覆盖范围,并提高网络的可靠性。

二、无线传感器网络的工作模式无线传感器网络有两种主要的工作模式:分簇和分级。

在分簇模式下,网络中的传感器节点被分为若干个簇,每个簇由一个簇头节点负责管理。

簇头节点负责收集和聚合本簇内的数据,并将聚合后的数据传输给中心节点。

这种分簇模式可以减少网络中节点之间的通信量,提高网络的能量效率。

在分级模式下,网络中的传感器节点按照其能力和功能被划分为不同的级别。

高级别的节点负责接收和处理低级别节点采集到的数据,并将处理后的数据传输给中心节点。

这种分级模式可以提高网络的数据处理和传输效率,适用于对实时性要求较高的应用场景。

三、无线传感器网络的能量管理能量管理是无线传感器网络中的一个重要问题。

由于传感器节点通常由电池供电,能量是节点正常工作的关键。

因此,如何有效地管理节点的能量,延长网络的寿命成为研究的重点。

无线传感器网络复习知识点

WSN复习知识点填空2分*10名词解释2分*10简答8分*4综合13+15一概述无线传感器网络的标准定义: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Wireless Sensor Network,简称WSN。

1.低成本、低功能和对等通信,是短距离无线通信技术的三个重要特征和优势。

2.目前使用较广泛的近距无线通信技术是蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrDA)。

同时更有一些具有发展潜力的近距无线技术标准,他们分别是:ZigBee、超宽频(Ultra Wide Band)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等。

3. ZigBee系统采用的是直序扩频技术(DSSS),使得原来较高的功率、较窄的频率变成较宽的低功率频率,以有效控制噪声,是一种抗干扰能力极强,保密性,可靠性都很高的通信方式。

蓝牙系统采用的是跳频扩频技术(FHSS),这些系统仅在部分时间才会发生使用频率冲突,其他时间则能在彼此相异无干扰的频道中运作。

ZigBee系统是非跳频系统,所以蓝牙在多次通信中才可能有一次会和ZigBee的通信频率产生重叠,且将会迅速跳至另一个频率。

4. ZigBee技术特点主要包括:①数据传输速率低。

只有10kb/s~250kb/s,专注于低传输应用。

②功耗低。

在低耗电待机模式下,两节普通五号干电池可使用6个月至2年。

这也是ZigBee的支持者所一直引以为豪的独特优势。

③低成本。

因为ZigBee数据传输速率低,协议简单,所以大大降低了成本。

④网络容量大。

每个ZigBee网络最多可支持255个设备,也就是说每个ZigBee设备可以与另外254台设备相连接。

⑤有效范围小。

有效覆盖范围10~75m之间,具体依据实际发射功率的大小和各种不同的应用模式而定,基本上能够覆盖普通的家庭或办公室环境。

无线传感器总结复习资料0学生

无线传感器网络课程总结1、现代信息科学的六个组成部分信息的生成、获取、存储、传输、处理及其应用是现代信息科学的六大组成部分2、WSN的定义大规模、无线、自组织、多跳、无分区、无基础设施支持的网络,其中的节点是同构的、成本较低、体积较小、大部分节点不移动、被随意撒布在工作区域,要求网络系统有尽可能长的工作时间。

3、WSN和Ad-hoc网络的区别不同点:(1)网络拓扑结构和工作模式各不相同。

Ad hoc网络: 网络拓扑结构动态变化。

WSN: 网络拓扑结构是静态的。

(2)工作模式不同。

WSN:多对一(Many-to-One)通信,节点之间几乎不会发生消息交换。

以数据为中心(Data Centric),与组播正好相反Ad Hoc网络:网络中任意两节点之间都有通信的可能。

相同点(补充):基本不需要人的干预,大部分工作是以自组织的方式完成的,二者统称为自组织网络(Self-Organization Networks)。

二者的研究都是追求低功耗的自组织网络设计。

4、无线传感器网络的特点(1)传感器节点数目大,密度高,采用空间位置寻址(2)传感器接点的能量、计算能力和存储能力有限(能量、计算存储低、关键在有效简单的路由协议)(3)无线传感网络的拓扑结构易变化,有自组织能力(与传统的有不同的特点和技术要求:它根据需要可以在工作和休眠之间切换,因此网络的拓扑结构容易发生变化,传统的网络重在QoS和更大的宽带保证,并且是静止的。

无线传感器网络需要节省能量,保证连通性和延长运行寿命)(4)传感器节点具有数据融合能力(与Mesh网络区别,数据小,移动,重能源。

与无线Ad-hoc网络比数量多、密度大、易受损、拓扑结构频繁、广播式点对多通信、节点能量、计算能力受限。

)5、路由两个基本功能:确定最佳路径和通过网络传输信息6、WSN路由协议的基本概念WSN路由协议是一套将数据从源节点传输到目的节点的机制7、内爆和重叠现象的解释(做图)内爆(Implosion):节点向邻居节点转发数据包,不管其是否收到过相同的(将同一个数据包多次转发给同一个节点的现象就是内爆)(左图)重叠(Overlap):感知节点感知区域有重叠,导致数据冗余(右图)8、SPIN协议的三步握手协议,并解释(1)节点A有新数据,通过ADV发布新数据信息,使用元数据(2)B节点收到ADV后,发现自己没有该数据,通过REQ向A请求新数据(3)A节点向B节点传送源数据(4)B节点融合新数据,并通过ADV发布新数据消息DATA(5)如果节点ADV中描述的数据的副本就忽略该消息SPIN协议采用三次握手协议来实现数据的交互,协议运行过程中使用三种报文数据:ADV、REQ和DATA。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

实用标准文案
精彩文档
一、无线传感器网络的概述
1、 无线传感器网络定义,无线传感器网络三要素,无线传感器网络的任务,无线传感器网
络的体系结构示意图,组成部分(P1-2)
定义:无线传感器网络(wireless sensor network, WSN)是由部署在监测区域内大量
的成本 很低、微型传感器节点组成,通过无线通 信方式形成的一种多跳自组织的网络
系统, 其目的是协作地感知、采集和处理网络覆 盖范围内感知对象的信息,并发送给
观察 者或者用户
另一种定义:无线传感器网络(WSN)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,目的是协作地采集、处理和传输网络覆盖地域内感知对象的监测
信息,并报告给用户
三要素:传感器,感知对象和观察者
任务:利用传感器节点来监测节点周围的环境,收集相关的数据,然后通过无线收发装
置采用多跳路由的方式将数据发送给汇聚节点,再通过汇聚节点将数据传送到用户端,
从而达到对目标区域的监测
体系结构示意图:

组成部分:传感器节点、汇聚节点、网关节点和基站
2、 无线传感器网络的特点(P2-4)
(1) 大规模性且具有自适应性
(2) 无中心和自组织
(3) 网络动态性强
(4) 以数据为中心的网络
(5) 应用相关性
3、 无线传感器网络节点的硬件组成结构(P4-6)
无线传感器节点的硬件部分一般由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应
模块4部分组成。
实用标准文案
精彩文档
4、 常见的无线传感器节点产品,几种Crossbow公司的Mica系列节点(Mica2、 Telosb)
的硬件组成(P6)
5、 无线传感器网络的协议栈体系结构(P7)

1.各层协议的功能
应用层:主要任务是获取数据并进行初步处理,包括一系列基于监测任务的应用层软件
传输层:负责数据流的传输控制
网络层:主要负责路由生成与路由选择
数据链路层:负责数据成帧,帧检测,媒体访问和差错控制
物理层:实现信道的选择、无线信号的监测、信号的发送与接收等功能
2.管理平台的功能
(1)能量管理平台管理传感器节点如何使用能源。
(2)移动管理平台检测并注册传感器节点的移动,维护到汇聚节点的路由,使得传感器节点能够动态
跟踪邻居的位置。
(3)任务管理平台在一个给定的区域内平衡和调度监测任务。
6、 无线传感器网络的应用领域(P8-9)
实用标准文案
精彩文档
(1) 军事应用
(2) 智能农业和环境监测
(3) 医疗健康
(4) 紧急和临时场合
(5) 家庭应用
(6) 空间探索
(7) 其他方面应用
7、 无线传感器网络面临的挑战(P13)
(1) 低能耗
(2) 实时性
(3) 低成本
(4) 安全和抗干扰
(5) 协作
(6) 灵活、自适应的网络协议体系
(7) 跨层设计
无线传感器节点的限制:电源能量有限,通信能力有限,计算和存储能力有限

二、无线传感器网络的关键技术
:物理层、MAC层、路由、数据融合技术(这几

部分没有讲,需要自己自学了解相关内容,没讲的部分会以选择题的形式简单考核)、

8、 无线电波、ISM波段频谱P15-16
9、 无线传感器网络中节点的四种不同的状态及其能耗消耗对比
10、 无线传感器网络设计路由协议的重要目标,以及在设计路由协议是需要考虑哪些关
键问题?P22-23
重要目标:就是在传输数据的同时,最大限度地延长网络寿命,并且避免网络连通性
降低。
关键问题:
(1) 节点部署
(2) 数据精确性前提下的能耗
(3) 以数据为中心的数据报告模型
(4) 鲁棒性与容错性
(5) 网络动态性
(6) 数据融合
11、 了解几种常见的无线传感器网络路由协议(平面路由)缺点,协议实现的基本思想?
P23-27
(1) Flooding与Gossiping路由协议
a. Flooding路由协议
缺陷:信息内爆,部分重叠现象,网络资源利用不合理
b. Gossiping路由协议
缺陷:仍存在网络资源利用不合理和重叠现象
(2) 定向扩散路由协议
(3) LEACH路由协议
(4) GRID路由协议
实用标准文案
精彩文档
(5) SAR路由协议
12、 无线传感器网络的数据融合的作用与基本思想:
数据融合的作用:P41
数据融合的基本思想:在从各个节点收集数据的过程中,利用节点本地的计算机和存储
能力处理数据,去除冗余数据,尽量减少网络内的数据传输量,提高数据采集效率,到
达减少能源消耗、延长网络生命期的目的。

三、Zigbee协议栈与Zstack开发(主要参考第二章2.9,及其补充

的ppt以及实验例子代码)
13、 常见的Zigbee芯片(纯射频芯片与SOC)与协议栈;
14、 Zigbee特点与Zigbee技术的应用领域
15、 Zigbee无线网络结构;(星形、网状、树形簇状网络,)
16、 Zigbee无线网络设备类型、网络组成、协调器、路由器、终端的主要作用, Zstack
编译选项;
17、 Zigbee地址(64位IEEE MAC地址与16位zigbee短地址,广播地址、绑定通信地
址,协调器地址);
18、 Zigbee Zstack编程框架(基本点对点通信常用函数、常用消息、SAPI框架的各种
函数);(参考例子代码)
19、 使用Zigbee协议栈进行开发的思路与进行应用程序通信的步骤;(王小强那本教材
pdf P37)

四、数据管理技术
20、 无线传感器网络数据管理系统,以数据为中心、分布式网络数据库、设计目标
(P86-89)
设计目标:
(1) 网内节能性
(2) 查询实时性
(3) 高容错性
(4) 系统可扩展性
(5) 负载平衡
21、 无线传感器网络数据储存结构(P90-91)、包括各种结构的结构图、特点
P90-93
22、 无线传感器网络数据管理的作用

五、无线传感器网络的接入技术
23、 常见的几种接入网关技术 P147
24、 常见接入网关技术web模式、socket
实用标准文案
精彩文档

web:

基于Web的无线传感器网络网关
• 网关收集传感器采集来的数据,并把它们存储在数据
实用标准文案
精彩文档
库中。
• 用户通过SQL查询或网页的形式获取网关内存储的数据

。它能够提供HTTP服务,具有导出信息的功能,使远程
客户端能够对其进行监测和管理。它还可以执行一些
安全功能,如对用户和数据合法性的认证。
• 基于Web的网关需要具备以下功能:对传感器采集数据

的融合,在Internet和WSN间进行灵活的查询管理,
WSN高效的接入。
• 嵌入式数据库sqlite、嵌入式web服务器boa

六、无线传感器网络应用
25、 极端环境监测应用,使用的相关技术:
26、 厄瓜多尔火山监测及其系统架构
27、 生活习性监测:缅因大鸭岛实验、及其系统组成与结构
28、 动物追踪ZebraNet
29、 基于Zigbee的智能家居
以及利用所学过的知识综合提出针对某种场景的设计思路与方案

七、Contiki 6LoWPAN
30、 6LoWPAN无线传感器网络结构

31、 Contiki IPV6无线传感网组网
实用标准文案

精彩文档
32.PC Linux Contiki接入网关的配置方法
IPV6节点与PC联网--实验流程:
选择一个节点作为边界路由节点,下载rpl-
border-router固件
• 选择一个节点作为普通数据发送节点,下载rpl-

udp-client固件
• 使用串口线连接边界路由节点与运行 Linux 的主机
• 在PC Linux系统( Instant Contiki )上开启边
界路由接口驱动程序tunslip6
• 测试PC端到无线传感器节点的ping6测试;
• 在PC Linux机上运行udp-server数据接收程序pc-
server,接收来自节点的数据,并与节点交互
实用标准文案

精彩文档

相关文档
最新文档