无线传感器网络wsn.ppt

无线传感器网络技术无线传感器网络无线传感器网络(work,WSN)是由部署在监测区域内大量微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者。传感器、感知对象和观察者构成了传感器网络的三个要素。*、汇聚节点和管理节点。大量传感器节点随机部署在监测区域内部或附近,能够通过自组织方式构成网络。传感器节点监测的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输,在传输过程中监测数据可能被多个节点处理,经过多跳后路由到汇聚节点,最后通过互联网或卫星到达管理节点。用户通过管理节点对传感器网络进行配置和管理,发布监测任务以及收集监测数据。**、,它的处理能力、存储能力和通信能力相对较弱,通过携带能量有限的电池供电。从网络功能上看,每个传感器节点兼顾传统网络节点的终端和路由器双重功能,除了进行本地信息收集和数据处理外,还要对其他节点转发来的数据进行存储、管理和融合等处理,同时与其他节点协作完成一些特定任务。*、存储能力和通信能力相对比较强,等外部网络,实现两种协议栈之间的通信协议转换,同时发布管理节点的监测任务,并把收集的数据转发到外部网络上。汇聚节点既可以是一个具有增强功能的传感器节点,有足够的能量供给和更多的内存与计算资源,也可以是没有监测功能仅带有无线通信接口的特殊网关设备。*:负责监测区域内信息的采集和数据转换处理器模块:负责控制整个传感器节点的操作,存储和处理本身采集的数据以及其他节点发来的数据无线通信模块:负责与其他传感器节点进行无线通信,交换控制消息和收发采集数据能量供应模块:传感器节点提供运行所需的能量,通常采用微型电池**,这个协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层,与互联网协议栈的五层协议相对应。协议栈还包括能量管理平台、移动管理平和任务管理平台。这些管理平台使得传感器节点能够按照能源高效的方式协同工作,在节点移动的传感器网络中转发数据,支持多任务和资源共享。*;数据链路层负责数据成帧、帧检测、媒体访问和差错控制;网络层主要负责路由生成与路由选择;传输层负责数据流的传输控制;应用层包括一系列基于监测任务的应用层软件;能量管理平台管理传感器节点如何使用能源,在各个协议层都需要考虑节省能量;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其邻居的位置;任务管理平台在一个给定的区域内平衡和调度监测任务。*