無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是從傳感器網(wǎng)絡(luò)開始的，傳感器網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展歷程。

第一代傳感器網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代，使用具有簡單信息信號(hào)獲取能力的傳統(tǒng)傳感器，采用單跳傳輸，連接傳感控制器構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò);第二代傳感器網(wǎng)絡(luò)，具有獲取多種信息信號(hào)的綜合能力，采用串、并接口（如RS-232、RS-485）與傳感控制器相連，構(gòu)成綜合多種信息的傳感器網(wǎng)絡(luò);第三代傳感器網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代后期和21世紀(jì)初，用具有智能獲取多種信息信號(hào)能力的傳感器，采用現(xiàn)場總線（fieldbus）連接傳感控制器，構(gòu)成局域網(wǎng)絡(luò)，成為智能化傳感器網(wǎng)絡(luò);第四代傳感器網(wǎng)絡(luò)正在研究開發(fā)， 目前成形并大量投入使用的產(chǎn)品還沒有出現(xiàn)。用大量的具有多功能多信息信號(hào)獲取能力的傳感器，-采用自組織憑磕碰入網(wǎng)絡(luò)，與傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器連接，構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。本書所介紹的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是指第四代傳感器網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議分層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的集合，是對(duì)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成功能的定義和描述。對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來說，其網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)不同于傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)由分層的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、傳感器網(wǎng)絡(luò)管理和應(yīng)用支撐技術(shù)三部分組成。

分層的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議結(jié)構(gòu)類似于TCP/lP體系結(jié)構(gòu);物理層為系統(tǒng)提供一個(gè)簡單、穩(wěn)定的信號(hào)調(diào)制和數(shù)據(jù)收發(fā)技術(shù);數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)路由生成和路由選擇，協(xié)調(diào)無線媒介的訪問;網(wǎng)絡(luò)層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸控制，盡量減少相鄰節(jié)點(diǎn)之間的沖突，保證通信服務(wù)質(zhì)量：如果需要，傳輸層可為傳感網(wǎng)絡(luò)保持?jǐn)?shù)據(jù)流或保證與Internet連接;應(yīng)用層為不同的應(yīng)用提供了一個(gè)相對(duì)統(tǒng)一的高層接口; 電源、移動(dòng)和任務(wù)管理負(fù)責(zé)傳感節(jié)點(diǎn)能量、移動(dòng)和任務(wù)分配的監(jiān)測，幫助傳感節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)感測任務(wù)，盡量減少整個(gè)系統(tǒng)的功耗。

傳感器網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)主要是對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)自身的管理和用戶對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)的管理;能量管理平臺(tái)管理節(jié)點(diǎn)如何使用能量，盡量節(jié)省能量;移動(dòng)管理平臺(tái)檢測傳感器節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)，維護(hù)到匯聚節(jié)點(diǎn)的路由，使得傳感器節(jié)點(diǎn)能夠動(dòng)態(tài)跟蹤其鄰居的位置;任務(wù)管理平臺(tái)在一個(gè)給定的區(qū)域內(nèi)平衡和調(diào)度監(jiān)測任務(wù)。在分層協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的基礎(chǔ)上，支持了傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用支撐技術(shù)。

在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的這三夫部分中，目前的發(fā)展主要集中在幾個(gè)方面，.在協(xié)議通信層，主要研究重點(diǎn)是數(shù)據(jù)鏈路層MAC （Multiple Access Control）協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議;在網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)層，主要研究方向是收集數(shù)據(jù)的管理、節(jié)能問題的解決和網(wǎng)絡(luò)通信安全的實(shí)現(xiàn);在網(wǎng)絡(luò)支撐技術(shù)層，主要研究點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)定位問題的解決、時(shí)間同步技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和用戶應(yīng)用接口的實(shí)現(xiàn)。這其中，協(xié)議的研究與節(jié)能的實(shí)現(xiàn)又是相輔相成的。

到目前為止，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)各層通信協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化工作仍然在研究制定之中。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化的兩個(gè)重要的成果是： IEEE 802.15.4低速無線個(gè)域網(wǎng)協(xié)議（ZigBee聯(lián)盟是該協(xié)議的市場推廣和兼容性認(rèn)證組織）和IEEE 1451.5無線智能傳感器接口標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與IPv6網(wǎng)絡(luò)互連的標(biāo)準(zhǔn)—6LoWPAN標(biāo)準(zhǔn)已由6LoWPAN工作組發(fā)行了草案，但正式標(biāo)準(zhǔn)仍然在修改制訂之中。

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