1.无线传感器网络

无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)是由大量传感器节点采用自组织、多跳的方式构成的无线网络，以采集监测区域内所需要的信息，并在处理后通过传输网络报告给用户。传感器节点分布于需要监测的空间中，各节点采集需要的物理量信息，并以多跳的方式将信息传送到汇聚节点，汇聚节点将来自不同节点的数据进行数据融合，并根据融合结果进行决策或将结果通过互联网发送给用户。

2.无线传感器网络特点

(1)网络规模大

由于单个节点可靠性低，实际工程中会部署一定量的冗余节点，通过多源信息融合的方式，提高数据的有效性，进而保证整个网络的可靠性和稳定性。同时，WSN的监测区域范围通常比较大，而单个节点的感知范围小。因此WSN的网络规模往往非常大。

(2)自组织性

在许多实际工程中，传感器节点位置通常是随机的，各节点在网络拓扑建立之前无法得知自身的实际位置以及与其他各节点的相邻关系。例如通过飞机或炮弹等途径将节点播撒到监测区域中。网络的拓扑关系和路由都只能在节点开始工作后以自组织的方式建立。

(3)分布式控制

WSN是一种没有地面基础设施的网络，无法从外部提供控制中心。WSN的节点本身受计算、存储、通信、能量、可靠性等的限制，无法实现大量数据的通信与计算，不能作为中心节点或其周围节点使用。因此，WSN比较适合采用分布式控制的算法。

(4)拓扑动态性

WSN的节点可靠性低，当一个节点失效后，经过该节点的路由也会随之失效，这迫使相关节点构建新的拓扑关系。同时，WSN也会通过定期补充节点来延长网络的寿命，这些新增的节点需要与既有节点建立拓扑关系。此外，部分WSN的节点部署在可移动的物体上，这也使得网络的拓扑结构实时变化。

3.无线传感器网路应用领域

(1)环境监测

环境监测是最早期WSN应用之一，WSN可收集监测区域中的各种环境数据，并将其用于习性监测、空气和水质量监测、危害物监测、灾难监测等目的。例如，2018年，Ma J等将WSN用于水污染源定位，他们将传感器节点部署到水面无人艇和浮标上，并在节点上安装紫外-可见光光谱仪，通过双粒子群优化算法寻找污染源。

(2)国防军事

WSN凭借其不需要任何基础设施、自组织能力强、能够在无人值守的情况下工作的优点，可以快速地部署到战场中心或敌对区域。因此，WSN在战场监视、目标保护、智能导航、远程监测等方面具有广泛的应用。同时，WSN 可以作为军事指挥、控制、通信、计算、情报、监视、侦察、目标任务(Command,Control, Communications, Cmputing, Intelligence, Surveillance, Reconnaissance andTargeting, C4ISRT)系统的组成部分，在战场发挥重要的作用。

(3)工业监控

WSN可以用来监控工业生产过程中机器设备的工作状况或运行状态，检测工业生产环境的安全性，判断有害工业原料或产品在存放或运输过程中是否泄漏等。也可以部署在具有危险性的工作环境中，感知现场的安全情况，为安全生产提供保证。

以上梳理了无线传感器网路的定义、特点及应用领域，希望对你有所帮助，如果你想了解更多相关内容，敬请关注三个皮匠报告的行业知识栏目。

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