无线传感网 文献综述
1 无线传感器网络MAC层协议研究 姓名：XXX 学号：XXX 摘要：无线传感器网络不仅是一种全新的信息获取和处理技术，也是一种新型的应用型网络，具有十分广阔的应用前景，引起了学术界和工业界的高度重视，成为当前热门的研究领域。在WSN中，各节点采集的信息以多跳的方式传送到汇聚点，从各节点到汇聚点形成一棵以汇聚点为根的传输树，这些节点通过无线通信方式形成一个多跳的自组织网络。由于无线传感器一般依赖电池供电，有效节省能源是无线传感器网络介质访问控制(MAC)协议设计的首要目标，也是无线传感器网络的重要研究课题之一。传统网络的MAC协议,并不能直接应用于无线传感器网络，且现有竞争型无线传感器网络 MAC 层协议的主要设计思路是通过牺牲系统性能来换取能量的节省。尽管这样做在一定程度上达到了节能的效果，但是较低的系统性能也会带来一些问题。针对无线传感器网络的特点和应用背景，研究人员提出了很多MAC 协议。本文通过分析无线传感器网络的特点，介绍了影响MAC协议设计的有关问题，讨论了MAC协议的分类方法，然后着重研究与论述了基于竞争方式MAC层协议的核心实现机制和特点，井比较了这些MAC协议在性能上的差异。文章最后对无线传感器网络MAC协议的进一步研究策略和发展趋势进行的展望。 关键字：无线传感器网络(WSN)；MAC协议；S-MAC；T-MAC
1引言 WSN是一种全新的信息获取和处理技术,它集成了传感器、嵌入式计算、网络和无线通信四大技术，是一种新型的无基础设施的应用型无线网络,能够协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,传送到需要这些信息的用户，具有十分广阔的应用前景,引起了学术界和工业界的高度重视，成为当前热门的研究领域。WSN具有与传统无线网络不同的特点，且与应用高度相关，是由部署在监测区域内大量智能传感器节点组成，因不依赖于固定的基础设施，所以网络节点要求具有自组织的能力，是通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统。 WSN的一个节点进入工作区域之后，它只能依赖于MAC层和物理层所能提供的有限的机制获得周围的一跳邻居的信息，对全网的拓扑结构信息将一无所知。这时候需要有一个算法将这些分散的节点有效地组织起来，协调一致来完成某一个特定的任务。在此之上，各种路由协议、传输层协议以及应用程序才能正常运作。也就是说，需要有一个网络协议为上层结构服务，而构成整个无线传感器网络结构基石的就是MAC层协议，它是用于建立可靠的点到点、点到多点或多点共享的通信链路技术，处于无线传感器网络协议栈的底层部分，是所有数据报文和控制消息在无线信道上进行发送和接收的直接控制者，解决无线传感器网络中节点以怎样的规则共享媒体才能保证满意的网络性能问题，MAC协议能否高效地使用无线信道是保证无线多媒体传感器网络通信的最关键的因数之一。本文首先简单地分析了2
WSN网络中MAC协议的特点，所面临的问题与挑战，讨论了MAC协议的分类方法，然后着重研究与论述了基于竞争方式的MAC层协议的核心实现机制和特点，井比较了这些MAC协议在性能上的差异。最后，指出了关于WSN网络MAC协议的未来发展趋势和研究策略，目的在于为进一步研究能量高效的WSN网络MAC协议提供参考和支撑。
2无线传感器网络MAC协议的特点与面临的问题 文献[1]指出，MAC协议的功能是在实现信道复用的同时，保障链路通信的可靠性。无线传感器网络中，成千上万的节点在传感区域内随机分布，MAC协议要在节点之间建立链路，保证所有的节点可以公平、有效的利用有限的带宽。WSN的特性和应用促使其MAC层协议与传统的无线MAC层协议在许多方面不同，其主要目标是节能和自组织，而每个节点的公平和时延是次要的。传统的无线网络内，主要的评价指标有吞吐量、带宽利用率、公平性和延时等但是对于无线传感器网络来说，能量效率是第一位的，有时甚至不惜牺牲其他方面，来获得更高的能量效率。 为了研究和比较现有WSN网络MAC协议的性能，本节首先介绍了WSN网络MAC协议的特点，分析了WSN网络MAC协议设计的问题与挑战，接着分析了WSN网络节点间通信时造成能量浪费的潜在因素，最后，针对WSN网络应用的业务多样性，定义了网络中可能的通信模式，以分析不同MAC协议的适应性。 2.1 传统无线传感器网络MAC协议的特点 文献[2]指出，传统的无线传感器网络MAC协议设计主要考虑以下3方面的内容，重要性依次递减：①节省能量；②可扩展性，对于节点数目、节点分布的密集程度和网络拓扑结构要具有可扩展性，以适应网络中节点数量增减和位置等变化；③网络效率，主要包括网络的公平性、实时性、网络的吞吐量、带宽利用率等。 2.2 无线传感器网络MAC层协议设计的问题与挑战 WSN网络的强大功能，是通过众多资源受限的网络节点协作实现的[3]。由于节点无线通信的广播特征，节点间信息传递在局部范围，需要MAC 协议协调其间的无线信道分配；在整个网络范围内，需要路由协议选择通信路径。 传统的MAC层协议的设计目标是最大化吞吐量、最小化时延并且提供公平性。而为WSN设计的MAC层协议关注的是最小化能耗，这就决定了它要适度地减小吞吐量和增加时延。由于WSN的节点总是协作完成某应用任务，所以公平性通常不是主要问题。另外，WSN的一些典型应用(如战场目标跟踪)也对其MAC层协议的设计提出了不同于传统无线网络的要求。文献[1]中无线传感器网络MAC层设计面临的一些主要问题归纳如下： 1）能量受限 WSN 的基本特征就是能量受限。MAC 层协议要尽可能地节约能源，如减少冲突和串音、降低占空比和尽量避免长距离通信。协议中还应包括折衷机制，使用户可以在节能和提3
高吞吐量、降低延迟之间做出选择[4]。另外，协议设计者应该注意能量不是随时可用的。因为节点可能处于休眠状态或者由于不可知的原因死亡。 2）实时性，WSN经常被应用于军事、医疗等对实时性要求很高的领域，及时地检测、处理和传递信息是其不可缺少的要求。MAC层应和其它层合作提供实时保证。 3）分布式算法，由于WSN的节点计算能力和存储能力受限，需要众多节点协同完成某应用任务，所以MAC层协议应该运行分布式的算法。这也是有效避免某些节点的死亡造成网络瘫痪的需要。 4）灵活性，WSN针对不同的应用显示出了不同的网络特性，MAC层协议应该能适应不同应用的各种流量模式。 5）各性能间的平衡，MAC层协议的设计需要在各种性能间取得平衡。各性能间的平衡往往比单个性能的表现更重要。因为一个不平衡的协议即使在实验室表现好，也可能在实际环境中表现很差。比如，一个协议如果太频繁地关闭无线收发装置来节能，不仅使实时性和可靠性受到影响，包丢失引起的重传也会反过来影响节能的效果。
3 无线传感器网络MAC协议分类 MAC协议主要负责协调网络节点对信道的共享。目前针对无线传感器网络的MAC协议研究主要集中在信道接入技术、调度算法、差错控制以及数据包大小等方面[2]。研究人员从不同方面提出了多种MAC协议，对MAC协议的严格分类是非常困难的，采用不同的条件MAC协议有不同的分类方法[3]。文献[5]，根据传感器节点接入媒体的方式将MAC协议分为四类，分别是基于随机接入（Random Access）、时隙接入（Slots Access）、帧接入（Frames Access）和混合接入（Hybrid Access）的MAC协议[6]。 3.1 基于随机接入的MAC协议 基于随机接入的无线传感器网络MAC协议是实现起来最简单的一类协议。这类协议不划分时间也不竞争信道。为了减少空闲侦听，协议通过延长MAC帧头，产生一段导言将接收节点的能量消耗转移到发送节点。每个节点除周期的侦听信道外，大部分时间都处于休眠状态。 文献[5]对基于随机接入的MAC协议的发展和研究状况做了简要的介绍。首先指出低功率侦听(LPL)法是无线传感器网络基于随机接入MAC 协议的设计雏形。其次，文献[5]还对B-MAC协议、WiseMAC协议、CSMA-MPSx协议、X-MAC协议、STEM协议、速度估计MAC协议、FMAC协议、RI-MAC协议、A-MAC协议、BuzzBuzz协议等基于随机接入的MAC协议进行了简要的介绍。 3.2 基于时隙接入的MAC协议 基于时隙接入的MAC协议使节点的无线收发装置以较低的占空比运行，在休眠和侦听模式之间转换。将时间分为若干时隙，节点在每个时隙开始时醒来开始处理数据并等待传输。4
节点间基于竞争来分享信道。这类协议的设计重点是考虑有效的竞争方法、碰撞避免以及节点开始休眠的最佳时间等问题。 文献[5]按时间先后顺序对SMAC协议、T-MAC协议、SCP-MAC协议、DMAC协议等基于时隙接入的MAC协议的发展和研究状况做了详细的介绍。 3.3 基于帧接入的MAC协议 这类MAC协议主要研究内容是讨论如何分配帧内的时隙，建立节点调度时间，以及如何同步网络中的节点。类似TDMA协议[7]，基于帧接入的 MAC协议采用调度时间表机制带来很多优点：分组碰撞几乎可以避免，空闲侦听和过听分组产生的能量消耗可以在很大程度上减少。 文献[5]首先指出SMACS协议是基于帧接入MAC协议的设计基础，接着指出PEDAMACS协议是第一个在多跳无线传感器网络中运用分布式TDMA调度时间表的MAC协议，并对这两个协议进行了简单的介绍。随后又对TRAMA协议、FLAMA协议、MMAC协议、LMAC协议、AI-LMAC协议、SS-TDMA协议等基于帧接入的MAC协议进行了较为详细的介绍。 3.4 基于混合接入的MAC协议 2005年文献[8]结合随机接入和帧接入方法提出Z-MAC（Zebra MAC）协议。Z-MAC 协议在低网络负载情况下使用随机接入的CSMA方法进行信道接入，高网络负载时，使用帧接入的TDMA调度时间表方法接入信道。ZMAC协议动态地在两者之间转换，不仅提高了能量效率，还改善了网络的吞吐量。2006年，针对传感器网络的sink节点附近频繁发生数据分组碰撞和丢失的漏斗效应（funneling effect），文献[9]提出一种基于混合接入的Funneling-MAC协议。该协议在全网范围内使用 CSMA/CA 机制，只在sink节点附近使用TDMA和CSMA混合方式接入信道。Funneling-MAC 协议中因为大部分节点使用CSMA机制接入信道，所以对时钟同步要求不高，其网络性能要优于需要全网络的时钟同步的Z-MAC协议。 另一种结合 CSMA和TDMA的协议是在2005年由俄克拉荷马州大学提出的PMAC (Pattern MAC)协议[10]和2007年由K.Langendoen设计的CrankShaft协议[11]。这两个协议将接收的时隙进行划分。Crankshaft 协议简单的根据节点ID对接收节点进行时隙分配，然后使用与SCP-MAC相似的竞争决定机制。PMAC协议中每一帧接收后都有一段特殊的时段，用来广播自己下一帧的休眠时长，并根据网络负载和邻近节点的变化来改变调度时间表。
无线传感器网络应用技术综述
无线传感器网络应用技术综述摘要：传感器被越来越多地布置到实际的网络环境中，用于实现某些应用。
无线传感器网络已经成为了科学研究领域最前沿的课题之一，引起了工业界和学术界众多研究者的关注。
通过总结相关方面的工作，综述在不同领域中无线传感器网络的实际应用，并对具体应用的一些重要特性进行分析，在此基础上提出若干值得继续研究的方面。
关键词：无线传感器；网络应用一、无线传感器网络简介随着微机电系统的迅速发展，片上系统SoC(System on Chip)得以实现，一块小小的芯片可以传递逻辑指令，感知现实世界，乃至做出反应。
无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Network)，这一由大量具有片上微处理能力的微型传感器节点组成的网络，引起了工业界和学术界众多研究者的关注。
传统的传感器网络通常由两种节点：传感器节点(sensor)和接收器节点(sink)组成。
传感器节点负责对事件的感知和数据包的传输；接收器节点则是数据传输的目标节点，一般具有人机交互界面，并可以接入其它类型的网络体系。
传感器网络以其低成本、低功耗的特点，在军事、环境监测、医疗健康等领域都有着广泛的应用。
在本文中，对大量现有无线传感器和无线传感器网络的应用进行分析，从节点移动性、节点互联方式、网络数据规模、网络分层结构等方面进行分析和比较。
并在此基础上，提出若干值得继续研究的方面，为挖掘传感器网络新的应用打下基础。
二、无线传感器网络的特点目前常见的无线网络包括移动通信网、无线局域网、蓝牙网络、ad hoc网络等，与这些网络相比，无线传感器网络具有以下特点：（1）硬件资源有限。
节点由于受价格、体积和功耗的限制，其计算能力、程序空间和内存空间比普通的计算机功能要弱很多。
这一点决定了在节点操作系统设计中，协议层次不能太复杂。
（2）电源容量有限。
网络节点由电池供电，电池的容量一般不是很大。
任何技术和协议的使用都要以节能为前提。
（3）自组织。
无线传感器网络综述v3.5
无线传感器网络综述摘要随着计算机技术、通信技术、传感器技术这三大现代信息技术的迅速发展，无线传感器网络也应运而生。
无线传感器网络作为一种新型的信息获取和处理技术，在军事、科技、农业、医疗、工业、环境监测、森林防火等方面都具有广泛的应用。
本文主要针对无线传感器网络的体系结构和特点进行介绍，并提出一些有价值的应用领域，探索无线传感器网络的发展前景。
关键词无线传感器网络；数据融合；数据链路层Overview of Wireless Sensor NetworksAbstract With the rapid development of computer technology, communication technology and sensor technology of the three modern information technology, wireless sensor networks have emerged. The wireless sensor network as a new information acquisition and processing technology, has been widely applied in military, science and technology, agriculture, medical, industrial, environmental monitoring, forest fire etc.. In this paper, the wireless sensor network architecture and features are introduced, and put forward some valuable applications, explore the development prospects of wireless sensor network.key words Wireless sensor network; data fusion; data link layer1 引言无线传感器网络的产生并非偶然，为了使计算机、无线通信、传感器等技术相互融合就必然产生无线传感器网络。
无线传感网络研究与应用综述
无线传感网络摘要：本文主要在阅读了国内研究无线传感网络的文献之后对无线传感网络的由来、结构、研究热点和难点、以及其发展趋势做了一般性的分析和总结，以期本文可以对那些对无线传感网络有兴趣或即将投入到此项研究中的初学者对了解无线传感网络起到一定的帮助作用。
关键词：无线传感网络；传感器节点；研究热点；应用0 前言无线分布式微传感系统[1]，即无线传感网络，作为一种有效的无线数据获取网络，可以以大量廉价的微型传感器节点方便的配置到人类无法接近，或对人类有害的地区，协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并将信息反馈给观察者，从而极大地扩展了现有网络的功能和人类认识世界的能力。
同时，由于它廉价、可动态配置、具有良好的自组织性和可扩展性，所以无线传感网络得到了越来越多的关注和应用。
但是，无线传感网络与其传感器节点分布范围广，且一般为一次性消费，导致无线传感网络的成本、生存期、数据有效性和安全性等问题还需要进一步的研究和完善。
在广泛收集和认真研读国内有关无线传感网络的当前发展和应用的文献的基础上，本文对其进行整理和总结，以期望初级读者能够更容易的了解无线传感网络。
1 无线传感网络的发展概况1.1 无线传感网络的定义无线传感器网络[1][2][3]——WSN（Wireless Sensor Network）即是由大量传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统，它能够实现数据的采集量化、处理融合和传输。
传感器、感知对象和观察者构成了传感器网络的三个要素，无线传感网络综合了微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等先进技术。
它能够协同地实时监测、感知和采集网络覆盖区域中各种环境或监测对象的信息并对其进行处理，处理后的信息通过无线方式发送，并以自组多跳的网络方式传送给观察者。
具体的来讲，WSN兼具感测、运算与网络的能力，通过传感器来侦测周围环境如温度、湿度、光照、气体浓度、震动幅度等，并由无线网络将搜集到的信息传送给监控者，监控者解读报表信息后便可掌握现场状况进而维护和调整相关系统。
无线传感网发展综述
外 ， 以选择的其它功 能单元包括 ： 可 定位 系统 、移动系统 以及 电
源自供电系统等。
三 无线传感 网分层结构
与 互 联 网 协 议 框架 类似 ，无线 传 感 器 网络 的 的协 议 框 架 也
上通 用的传输层协议 。但无线传感器网络的资源受限、高锚 误
任
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图 １ 无 线 传 感 器 网络 体 系结 构
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如图１ 所示 ，无线传感器 网络是 由多个 带有传感器 数据 处理单元及通信 模块 的节 点根据数据采集任务的需求 自组织而 成的网络 。 其任务 是从环境 中采 集用户感兴趣 的数据 ， 数据源 节点负责数 据的采集 ， 所采集到 的数据通过 多个中间节点转 发 以多跳 方式传递给 数据接收者 （ ｉｋ ，通常数据 在经过 中间 Ｓｎ ） 节点时 ， 需要一定 的处理 去除冗余性提取 有用信息 。按 照应
对象一般通过表示物理现象 、化学现象或其他 现象的数字量来
表征 。其 工 作 模 式 如 图 １ 示 。 所
（） ３ 节点在电池能量、计算能力和存储容量等方面有限制 。
（） ４ 拓扑 结构 变化 很 快 。 （） ５ 以数 据 为 中心 （ａ ｅ ｔｃ 。 Ｄ ｔ ｃｎ ｉ） ａ ｒ
无线传感器网络技术综述
无线传感器网络技术综述无线传感器网络是一种由数量众多的传感器节点组成、通过无线通信相互连接而形成的网络，其主要目的是感知与采集环境中的各种信息并将其传输到基站。
这种网络结构的应用广泛，涉及到农业、工业、医疗和军事等多个领域。
本文将对无线传感器网络的基础概念、应用领域、技术特点、发展趋势等方面进行综述。
基础概念无线传感器是一种可以感知并收集物理或环境信息的设备，如温度、湿度、声音、光强度等，它能在自身移动范围内自主组网并通过无线传输技术将收集的数据传递到上层网络。
一个典型的无线传感器节点通常由传感器、处理器、存储器、能量源及无线通信模块组成。
当一个节点中的传感器检测到环境的变化，会将采集的数据通过处理器处理并存在自己本地的存储器中，同时通过通信模块向其它节点或基站发送数据。
应用领域无线传感器网络的应用领域非常广泛，包括工业自动化、能源管理、医疗健康、环境监测、安防监控等等。
其中，工业自动化方面的应用比较典型，可以通过部署大量传感器节点实现生产过程中的实时监测和数据采集，从而提高生产线的效率和质量。
另外，无线传感器网络在医疗领域也有很好的应用，如可穿戴式设备能够实时监测生命体征信息、智能药盒能够提醒病人按时服药等等，这些设备都是通过无线传感器节点实现了对人类健康的跟踪。
技术特点(1) 能耗低：由于传感器节点的功耗和尺寸都非常小，因此其特点之一就是具有较低的能耗。
(2) 自组织：无线传感器节点之间可以通过无线通信进行自组织，从而实现自主组网和协作工作。
(3) 数据处理能力：由于节点中既有传感器又有处理器，所以可以实现一定程度的内部数据处理，同时也可以上传采集到的数据给其他节点或基站进行处理。
(4) 网络相对稳定：虽然无线传感器网络常常在复杂的环境下工作，比如山区、森林等，但其节点之间沟通的距离相对较短，且无线信号传输的性质都比较良好，因此，一般有相对稳定的通信质量和能力。
(5) 节点注重自我保护：由于传感器节点通常工作在不稳定的环境中，如天气变化等，因此，节点通常会受到某些不可预测的因素的侵害，如恶意攻击等，所以节点会进行自我保护，而保护方式则基于软硬件的结合。
无线传感器网络研究综述
无线传感器网络研究综述摘要:无线传感器网络作为计算、通信和传感器三项技术相结合的产物,是一种全新的信息获取和处理技术。
在简要介绍无线传感器网络的基础上,分析和展望了一些有价值的应用领域。
结合已有研究,从无线传感器网络的热点问题、特点和应用三方面介绍无线传感器网络的研究现状。
随着无线通信技术、微型制造技术及电池技术的快速发展，微小的无线传感器已具备感应、无线通信及信息处理能力。
成千上万个微型传感器构成了自治的无线传感器网络。
无线传感器网络节点的微处理能力和无线通信能力使无线传感器网络有广阔的应用前景，能广泛用于军事、环境、医疗保健、空间探索及各种商业应用。
1 无线传感器网络简介无线传感器网络由许许多多个功能相同或不同的无线传感器节点组成。
每一个传感器节点由数据采集模块(传感器、A/D转换器)、数据处理和控制模块(微处理器、存储器)、通信模块(无线收发器)和供电模块(电池、DC/DC能量转换器)等组成(如图1所示)。
节点在网络中可以充当数据采集者、数据中转站或类头节点(cluster-head node)的角色。
作为数据采集者,数据采集模块收集周围环境的数据(如温度、湿度),通过通信路由协议直接或间接将数据传输给远方基站(base station)或汇节点(sink node);作为数据中转站,节点除了完成采集任务外,还要接收邻居节点的数据,将其转发给距离基站更近的邻居节点或者直接转发到基站或汇节点;作为类头节点,节点负责收集该类内所有节点采集的数据,经数据融合后,发送到基站或汇节点。
图1 传感器节点结构框图与传统Ad Hoc网络相比,无线传感器网络具有一些明显的特征: (1)网络节点密度高,传感器节点数量众多,单位面积所拥有的网络节点数远大于传统的Ad Hoc网络; (2)传感器节点由电池供电,节点能量有限; (3)网络拓扑变化频繁; (4)网络应具备容错能力。
2 无线传感器网络的热点问题2.1 安全问题通常，在无线传感器网络中，大量的传感器节点密集分布在一个区域里，消息可能需要经过若干节点才能到达目的地，而且传感器网络具有动态性和多跳结构，要求每个节点都应具有路由功能。
无线传感器网络应用技术综述
无线传感器网络应用技术综述本文将对无线传感器网络应用技术进行综述，介绍该技术的定义、原理、发展历程以及在各个领域中的应用情况。
无线传感器网络技术以其独特的优势，如可扩展性、灵活性、自组织性等，在智能家居、智能交通、环境监测等领域发挥着越来越重要的作用。
无线传感器网络技术是一种利用微型传感器节点之间的无线通信技术，通过自组织和多跳接力等方式，实现对环境中各种参数（如温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等）进行监测和数据传输的计算机网络系统。
无线传感器网络技术的发展迅速，自20世纪90年代出现以来，已经广泛应用于许多领域。
无线传感器网络技术的应用非常广泛，例如在智能家居领域，可以通过安装温度、湿度、光照等传感器，实现对家居环境的智能控制；在智能交通领域，可以通过在路面上安装传感器节点，实现对交通拥堵的实时监测和预警；在环境监测领域，可以通过在野外或城市中布置各种传感器，实现对空气质量、水质、噪音等环境参数的监测和数据采集。
无线传感器网络技术还可以应用于安全监控、农业物联网、智能医疗等领域。
无线传感器网络技术的优势在于以下几个方面：由于传感器节点体积小、功耗低，可以大量部署，从而实现对环境参数的全方位监测；无线传感器网络具有自组织和多跳接力特性，可以在没有基础设施的情况下进行快速组网和数据传输；无线传感器网络技术具有高度灵活性和可扩展性，可以根据需要随时增加或减少节点数量和监测范围。
然而，无线传感器网络技术也面临一些挑战，如可维护性、网络安全和数据传输等方面的问题。
例如，由于传感器节点的生命周期受到限制，需要定期进行更换和充电，因此需要解决节点的可维护性问题；同时，由于传感器节点之间的通信是无线的，容易受到干扰和攻击，因此需要采取有效的安全措施来保证网络安全；由于传感器节点的处理和存储能力有限，需要优化数据传输协议，以保证数据的实时性和准确性。
未来，随着物联网技术的不断发展，无线传感器网络技术的应用前景将更加广阔。
无线传感器网络安全技术综述
无线传感器网络安全技术综述近年来，随着科技的飞速发展，人们对于智能化，自动化，大数据等方面的需求越来越大，而无线传感器网络（WMSN）技术的出现，为这些需求提供了有效的解决方案。
但是，随着这种技术在各个领域的应用，很自然地引起了人们对于它的安全性问题的关注。
因此，本文将综述无线传感器网络安全技术的相关问题。
一、WMSN 工作原理无线传感器网络，顾名思义，就是通过无线传输技术，将大量的分布在空间环境中的传感器节点相互连接起来，实现实时监测和数据的采集等功能。
这项技术的实现，主要依靠以下两个方面技术的支持。
1、传感器技术无线传感器网络中的传感器，基本上可以实现对于所处环境的数据采集，并将这些数据实时传送给周围的相邻节点。
通过组网的方式，数据就可以顺着网状结构，源源不断地汇集到网络的中心节点，也就是数据处理中心，再进一步处理和分析。
这样，就可以基于这些数据，得出环境的发展趋势，从而为人们提供有用的信息和提示。
2、无线通信技术无线传感器网络的核心是大量分散的节点，因此节点与节点之间的通信就显得非常关键。
无线通信技术的出现，就实现了传感器节点之间的相互通信，并且可以建立一个可靠的网络环境，尤其在开放式的环境中，无线通信技术显得特别重要。
二、WMSN 安全性问题尽管 WMSN 技术可以为许多行业提供有效解决方案，但是，它也会面临一系列安全性问题。
以下是一些安全性问题：1、链路和节点安全问题分散在各个不同的位置的传感器节点，需要通过一个网络结构相互关联和通信。
如果在这个过程中，有一个节点被人攻击或者是被污染，这很可能会影响整个网络的运转。
因此，必须尽快找到这样的节点，将它从整个网络结构中隔离开来，防止进一步的扩散。
2、数据传输安全问题WMSN 技术是通过无线传输技术实现传感器节点数据的收集和处理的。
然而，这也会面临着一些传输数据安全的隐患。
因此，必须通过加密机制等技术，确保数据在传输过程中的安全性，避免敏感信息和数据泄露。
无线传感器网络的研究内容综述
摘要:无线传感器网络具有广泛的应用前景，且能够实现多种功能，因而是当前学术研究的一个重点领域。
本文介绍了无线传感器网络的体系结构和组网特点，详细分析了当前无线传感器网络中各层次的通信协议。
关键词:无线传感器网络体系结构组网特点通信协议1无线传感器网络结构无线传感器网络的典型结构为自组多跳网络。
该网络中的节点同时具有传感、信息处理以及无线通信功能，每个节点通过多跳路由连接到无线网关，通过无线网关实现与监控终端的通信。
鉴于节点的属性限制，其通信距离较短，因此必须使用多跳路由，且节点数量要多，分布要密集。
2无线传感器网络特点无线传感器网络具有如下几方面特点。
①硬件功能有限。
由于节点体积较小、价格相对低廉且要求运行的功耗较低，故其在性能方面要比通用的计算设备差很多。
②续航时间有限。
该方式为电池供电，且节点体积较小，分部环境较复杂，因而无法为电池充电或者为节点更换电池，一旦能源消耗完毕，该节点也就死亡，因此在传感器网络的设计中，一切以节能为前提。
③自组织性。
无线传感器网络的覆盖都是由节点自助完成的，不需要依赖任何支撑网络设施。
④无中心性。
网络中所有节点都是相对独立和平等的，任意节点的离开或加入都不会影响整个网络的运行。
⑤多跳路由。
无线传输网络中的节点只能在小范围内进行通信，因而若希望实现与网关或者外围监控终端的通信则必须通过其他节点进行路由实现。
⑥节点数量庞大，网络分布密集。
在某一区域进行无线传感器网络部署时需要使用大量的节点来维持网络的容错性和抗毁性。
3无线传感器网络协议层次无线传感器网络的通信协议主要分为物理层、链路层、网络层和传输层。
对于这些协议需要进行具体讨论，现有的如IEEE802.1x协议无法在无线传感器网络中应用。
3.1物理层物理层的主要作用为产生载波对所需传输的数据进行调制与解调。
当前时期对物理层节点的设计思路主要有两种，一种为使用MEMS和集成电路技术等对节点的微处理器、传感器等模块进行设计；另一种为使用现有的商业元器件进行节点构建。
传感器技术文献综述
传感器技术文献综述摘要:传感器技术是综合多种学科的复合型技术，是一门正在蓬勃发展的现代化传感器技术.本文通过将所看的传感器相关文献总分为传感器、智能传感器以及无线传感器网络三个类别，对每一类别进行综述,分析每类别传感器研究中所存在的不足，探讨了相应的解决方案。
关键词：传感器1.引言传感器技术是一门正在蓬勃发展的现代化传感器技术，是涉及微机械与微电子技术、计算机技术、信号处理技术、电路与系统、传感技术、神经网络技术以及模糊控制理论等多种学科的综合性技术，而该技术也广泛应用到了军事、太空探索、智能家居、农业、医疗等领域。
在伴随着“信息时代”的到来，作为获取信息的重要手段——传感器技术得到飞速发展，其应用领域越来越广，人们对其要求越要越高,需求也越来越迫切。
但传感器技术的广泛应用以及飞速发展并不代表着该技术已经成熟，相反在很多方面它还只是一项新兴的技术，依然存在很多的问题等待我们去解决。
如何能够让我们的传感器装置很快的适应周围的环境，迅速准确的处理传输客户所需求的信号，并可以根据客户的要求作出相应的反应以及如何可以尽量的延长传感器装置的生存时间等等.这些问题都是我们在研究传感器技术的过程中所应该解决的问题。
2．传感器传感器是一种物理装置，能够探测、感受外界的信号、物理条件（如光、热、温度、湿度等）或化学组成，并将探知到的信息传递给其他装置。
该装置相当我们的人类的眼睛、鼻子、舌头、耳朵以及皮肤等一些感知器官。
这样，精确快速地感受外界的信号就是迅速正确作出反应实施行动的前提条件。
现在的物理传感器、生物传感器都是力图解决感知、精确以及快速这三个难题。
例如文献[1]中的气体流量监测就有很多种的感知方法，但每种方法都存在着精确以及反应速率方面的问题，所以还需要不断的改进。
然而，有很多的问题大自然已经很好的为我们解决了，我们应该取其精华。
因此,我认为仿生传感器一定会解决很多传感器方面的问题.文献[2］就模仿沙漠蚂蚁利用太阳偏振光在沙漠中很好的辨别方向机理设计了偏振测角传感器。