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無線感測網絡

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無線感測網絡Wireless sensor network),或譯無線感知網絡無線傳感器網絡,是由許多在空間中分佈的自動裝置組成的一種無線通信計算機網絡,這些裝置使用傳感器協作地監控不同位置的物理或環境狀況(比如温度聲音振動壓力、運動或污染物)。無線傳感器網絡的發展最初起源於戰場監測等軍事應用。而現今無線傳感器網絡被應用於很多民用領域,如環境與生態監測、健康監護、家居自動化以及交通控制等。
中文名
無線感測網絡
外文名
Wireless sensor network
又    稱
無線傳感器網絡
領    域
計算機

無線感測網絡簡介

無線感測網絡的每個節點除配備了一個或多個傳感器之外,還裝備了一個無線電收發器、一個很小的微控制器和一個能源(通常為電池)。單個傳感器節點的尺寸大到一個航天飛機,小到一粒塵埃。傳感器節點的成本也是不定的,從幾百美元到幾美分,這取決於傳感器網絡的規模以及單個傳感器節點所需的複雜度。傳感器節點尺寸與複雜度的限制決定了能量、存儲、計算速度與帶寬的受限。
計算機科學領域,無線感測網絡是一個研究熱點,每年都會召開很多的研討會和國際會議。
無線感測網絡主要包括三個方面:感應,通訊,計算(硬件,軟件,算法)。其中的關鍵技術主要有無線數據庫技術,比如使用在無線傳感器網絡的查詢,和用於和其他傳感器通訊的網絡技術,特別是多次跳躍路由協議。例如摩托羅拉使用在家庭控制系統中的ZigBee無線協議。 [1] 

無線感測網絡應用

無線感測網絡有着許多不同的應用。在工業界和商業界中,它用於監測數據,而如果使用有線傳感器,則成本較高且實現起來困難。無線傳感器可以長期放置在荒蕪的地區,用於監測環境變量,而不需要將他們重新充電再放回去。
無線感測網絡的應用包括視頻監視,交通監視,航空交通控制,機器人學,汽車,家居健康監測和工業自動化。在環境監控中一個典型的應用就是感測網(Sensor Web,或SW)。最近,傳感器網絡是用來監視有效利用電力。 [1] 

無線感測網絡智能微塵

智能微塵(Smartdust)是一個新的工程概念,目的是讓擁有智能的無線傳感器縮小成如同約沙粒塵埃的大小,檢測如温度振動等。每個智能微塵是可以是一個無線傳感器網絡中的節點,以收集信息,處理信息,和與其他的節點連接。 [2] 

無線感測網絡計算機網絡

計算機網絡(英語:computer network),通常也簡稱網絡,是利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統連接起來,以功能完善的網絡軟件實現網絡的硬件軟件及資源共享信息傳遞的系統。簡單的説即連接兩台或多台計算機進行通信的系統。 [2] 

無線感測網絡傳感器

傳感器(英語:Sensor)是用於偵測環境中所生事件或變化,並將此消息發送出至其他電子設備(如中央處理器)的設備,通常由敏感組件和轉換組件組成。
傳感器是一種物理裝置或生物器官,能夠探測、感受外界的信號、物理條件(如光、熱、濕度)或化學組成(如煙霧),並將探知的信息傳遞給其他裝置。“傳感器”在新韋式大詞典中定義為:“從一個系統接受功率,通常以另一種形式將功率送到第二個系統中的器件”。根據這個定義,傳感器的作用是將一種能量轉換成另一種能量形式,所以不少學者也用“換能器-Transducer”來稱謂“傳感器-Sensor” [2] 
參考資料
  • 1.    ZigbeeMania Resource site for sensor networks built on top of Zigbee and 802.15.4. Contains resources on Zigbee and 802.15.4, applications examples and links to Zigbee solution providers
  • 2.    Chee-Yee Chong; Kumar, S.P., "Sensor networks: Evolution, opportunities, and challenges," Proc. IEEE,August 2003.