无线传感器网络技术
WirelessSensorNetwork
2021年春晚，2月10日晚中国航夭局宣布“天问一号”成功进入火星轨道
911历史事件
寻找拉登藏身之处
应用需求引发研究热潮
目录
CONTENTSPAGE
Chp1Chp2Chp3Chp4
基本概念发展历程体系架构技术特点
Chp5Chp6Chp7
研究现状应用介绍存在问题
章节
内容
学时
1
绪论
3
2
常用微型传感器
1
3
传感器网络的通信技术
4
4
传感器网络的支撑技术
6
5
传感器网络的应用开发基础
6
6
传感器网络协议的技术标准
2
7
传感器网络技术的应用
2
8
无线传感器网络设计与实验
8
本课章节与课时安排
教材及参考书
·1、无线传感器网络，孙利民，清华大学出版社
·2、无线传感器网络简明教程，崔逊学，清华大学出版社
·3、智能无线传感器网络，于海斌，科学出版社
联系方式
办公室：电子信息工程教研室电话：
E-mail:
·标准定义：
由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，以协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息，并最终把这些信息发送给网络的所有者。
·技术支持：
微机电系统(Micro-Electro-MechanismSystem,MEMS)
片上系统(SystemonChip,SoC)
无线通信
低功耗嵌入式技术
Chapl基本概念
卫星
互联网
移动通信网络
管理节点终端用户
汇聚节点
O
监测区域传感器节点
O
D
0
O0
O
(
0
B
O
om
O
现代信息技术
信息系统
传感器技术
感官
计算机技术
大脑
通信技术
神经
无线传感器网络
移动Adhoc网络
无线传感器网络
有基础设施网
无基础设施网
无线网络
有基础设施的网络：
·需要固定基站，如使用的手机，属于无线蜂窝网，
需要高大的天线和大功率基站来支持，基站就是最重要的基础设施；
·使用无线网卡上网的无线局域网，由于采用了接入点这种固定设备，也属于有基础设施网。
无基础设施网-无线Adhoc网络
·节点是分布式的，没有专门的固定基站。
·无线Adhoc网络分为两类：一类是移动Adhoc网络(Mobile
AdhocNetwork,简称MANET),终端是快速移动的。
·另一类就是无线传感器网络，节点是静止的或者移动很慢。
Chap2
无线传感器网络发展历程
·20世纪70年代越战时期使用的传统传感器系统。
·当年美越双方在密林覆盖的“胡志明小道”进行了一场血腥较量。“胡志明小道”是胡志明部队向南方游击队输送物资的秘密通道，美军对其进行了狂轰滥炸，但效果不大。
·后来，美军投放了2万多个“热带树”传感器。“热带树”实际上是由震动和声响传感器组成的系统，它由飞机投放，落地后插入泥土中，只露出伪装成树枝的无线电天线，因而被称为“热带树”。只要对方车队经过，
传感器探测出目标产生的震动和声响信息，自动发送到指挥中心，美机立即展开追杀，总共炸毁或炸坏4.6万辆卡车。
第一阶段
Chap2发展历程
传统感知方法的特征
Sensors
Object
·二十世纪80年代至90年代之间。主要是美军研制的分布式传感器
网络系统、海军协同交战能力系统、远程战场传感器系统等。
·这种现代微型化的传感器具备感知能力、计算能力和通信能力。·1999年，商业周刊将传感器网络列为21世纪最具影响的21项技术之一。
第二阶段
Chap2无线传感器网络发展历程
1999年商业周刊将传感器网络
列为二十一世纪最具影响的21项技术之一
◆感知能力十计算能力十通信能力
第二阶段
·21世纪开始至今，也就是9·11事件之后。这个阶段的传感器网络
技术特点在于网络传输自组织、节点设计低功耗。除了应用于反恐活动以外，在其它领域更是获得了很好的应用，所以2002年美国国家重点实验室——橡树岭实验室提出了“网络就是传感器”的论断。
第三阶段
Chap2无线传感器网络发展历程
911事件
橡树岭实验室提出“网络就是传感器”。
美国《技术评论》杂志评出深远
影响人类未来生活的十大新兴技
术，传感器网络列为第一。
我国发布《国家中长期科学与技
术发展规划纲要》。
2001
2002
2003
2006
第三阶段
21世纪开始至今
传统感知方法
·传感器接近感知对象；·传感器仅产生数据流；·