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无限传感器网络 摘要: 随着半导体技术、微系统技术、通信技术、计算机技术的飞速发展，20世纪90年代末在美国发端了现代意义的无线传感器网络技术。其后，该技术相继被一些重要机构预测为将改变世界的重要新技术，相关研究工作在世界各主要发达国家轰轰烈烈地开展起来。无线传感器网络在广泛应用之前必须解决好网络安全问题。 本文简要介绍了无线传感器网络的特点、应用领域和未来的研究方向。探讨了存在的问题和今后发展的方向。 关键字： 无线传感器网络 特点 应用领域 无线传感器网络技术 安全路由协议 正文： 无线传感器网络（Wireless Sensor Network，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，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。与传统网络相比，无线传感器网络具有一些明显的特征：无中心、自组织、多跳路由、分布密集、动态拓扑的网络、网络的点数量众多、热点使用有限的电池能量。目前WSN的应用越来越广泛，不仅在智能家居、环境监测和医疗监护等领域已得到了应用，还涉及国防军事、国家安全等敏感领域。但是由于无线传感器网络的硬件资源十分有限，必须做到微型化、低功耗、低成本，导致它的数据处理能力、程序空间和内存空间比一般计算机弱得多，通讯能力有限使得安全问题的解决成为一个巨大的挑战。因此．无线传感器网络的安全问题已成为目前研究的热点和难点。 无线传感网络是当前在际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。它综合了传感器技术、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，能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，这些信息通过无线方式被发送，并以自组多跳的网络方式传送到用户终端，从而实现物理世界、计算世界以及类社会三元世界的连通。WSN以最少的成本和最大的灵活性，连接任何有通信需求的终端设备，采集数据，发送指令。若把WSN各个传感器或执行单元设备视为“豆子”，将一把“豆子”(可能100粒，甚至上千粒)任意抛撒开，经过有限的“种植时间”，就可从某一粒“豆子”那里得到其他任何“豆子”的信息。作为无线自组双向通信网络，传感网络能以最大的灵活性自动完成不规则分布的各种传感器与控制节点的组网，同时具有一定的移动能力和动态调整能力。 WSN的发展历程????无线传感器网络是新兴的下一代传感器网络。最早的代表性论述出现在1999年，题为“传感器走向无线时代”。随后在美国的移动计算和网络国际会议上，提出了无线传感器网络是下一个世纪面临的发展机遇。2003年，美国《技术评论》杂志论述未来新兴十大技术时，无线传感器网络被列为第一项未来新兴技术。同年，美国《商业周刊》未来技术专版，论述四大新技术时，无线传感器网络也列人其中。美国《今日防务》杂志更认为无线传感器网络的应用和发展，将引起一场划时代的军事技术革命和未来战争的变革。2004年(IEEE Spectrum)杂志发表一期专集：传感器的国度，论述无线传感器网络的发展和可能的广泛应用。可以预计，无线传感器网络的发展和广泛应用，将对人们的社会生活和产业变革带来极大的影响和产生巨大的推动。  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、Ad—Hoe网络、无线局域网、蓝牙网络等，与这些网络相比，无线传感器网络具有以下特征： 1.硬件资源有限由于受到价格、硬件体积、功耗等的限制，WSN节点的信号处理能力、计算能力有限，在程序空间和内存空间上与普通的计算机相比较，其功能更弱。 2.电源容量有限 由于受到硬件条件的限制，网络节点通常由电池供电，电池能量有限。同时，无线传感器网络节点通常被放置在恶劣环境或者无人区域，使用过程中，不能及时给电池充电或更换电池。 3.无中心 无线传感器网络中没有严格的中心节点，所有节点地位平等，是一个对等式网络。每一个节点仅知道自己邻近节点的位置及相应标识，无线传感器网络利用相邻节点之间的相互协作来进行信号处理和通信，它具有很强的协作性。 4.自组织 网络的布设和展开不需要依赖于任何预设的网络设备，节点通过分层协议和分布式算法协调各自的监控行为，节点开机后就可以快速、自动地组成一个独立的无线网络。 5.多跳路由 在无线传感器网络中，节点只能同它的邻居直接通信。如果想与其射频覆盖范围之外的节点进行数据通信，则需要通过中间网络节点进行路由。无线传感器网络中的多跳路由是由普通网络节点来完成的，没有专门的路由设备。 6.动态拓扑 无线传感器网络是一个动态的网络，节点能够随处移动；一个节点可能会因为电池能量用完或其他故障原因，退出网络运行；一个