【正文】 的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過無線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對(duì)象的信息，發(fā)送給觀察者。 標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)于低速無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)(lowrate wireless personal area work,LRWPAN)，把低能量消耗、低速率傳輸、低成本作為重點(diǎn)目標(biāo)，可為個(gè)人或者家庭范圍內(nèi)不同設(shè)備之間低速互連提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。本文首先詳細(xì)介紹了 ZigBee 技術(shù)產(chǎn)生的背景、特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)，經(jīng)過分析比較幾種典型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采取星型網(wǎng)的組網(wǎng)方式，構(gòu)建了 ZigBee 協(xié)議硬件開發(fā)平臺(tái)，軟件實(shí)現(xiàn)了 Zigbee 協(xié)議棧和節(jié)點(diǎn)間的通信。主控 MCU 通過SPI 接口與無線收發(fā)模塊的 CC2430 芯片進(jìn)行通信。最后對(duì)論文進(jìn)行了總結(jié)，并在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對(duì)今后的擴(kuò)展與開發(fā)進(jìn)行了展望。s PHY layer and MAC layer,ZigBee work layer and application support outstanding characteristic is that the system support low cost operation,easy realization of the dependable data,shortdistance operation,the very low power consumption and the different layer39。IEEE 。C8051F。它是由部署在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的微型傳感器節(jié)點(diǎn)通過無線電通信形成的一個(gè)多跳的自組織系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域里檢測(cè)對(duì)象的信息，并發(fā)送給觀察者。最早開始無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究的是美國(guó)軍方，此后美國(guó)國(guó)家自然基金委員會(huì)設(shè)立了大量與其相關(guān)的項(xiàng)目，英特爾、波音、摩托羅拉以及西門子等在內(nèi)的許多公司也都較早加入了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種無中心節(jié)點(diǎn)的全分布網(wǎng)絡(luò)。這些傳感器節(jié)點(diǎn)集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊，它們通過無線信道相連，自組織地構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。傳感器節(jié)點(diǎn)間具有良好的協(xié)作能力，通過局部的數(shù)據(jù)交換來完成全局任務(wù)。通過網(wǎng)關(guān)，傳感器網(wǎng)絡(luò)還可以連接到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上，從而將采集到的信息回傳給遠(yuǎn)程的終端用戶使用。隨著相關(guān)學(xué)科的不斷發(fā)展和進(jìn)步，傳感器網(wǎng)絡(luò)同時(shí)還具有了獲取多種信息的綜合處理能力，并通過與傳感控制器的相連，組成了有信息綜合和處理能力的傳感器網(wǎng)絡(luò)，這是第二代傳感器網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是將邏輯上的信息世界與客觀上的物理世界融合在一起，改變了人類與自然界的交互方式。美國(guó)商業(yè)周刊和 MIT 技術(shù)評(píng)論在預(yù)測(cè)未來技術(shù)發(fā)展的報(bào)告中，分別將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)列為 21 世紀(jì)最有影響的21 項(xiàng)技術(shù)和改變世界的 10 大技術(shù)之一。 ZigBee 技術(shù)ZigBee 是一種新興的短距離、低速率無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是一種介于無線標(biāo)記技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)之間的技術(shù)提案。這些傳感器只需要很少的能量，以接力的方式通過無線電波將數(shù)據(jù)從一個(gè)傳感器傳到另一個(gè)傳感器，所以它們之間的通信效率非常高。目前，ZigBee 是部署無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的新技術(shù)。可以說是一種小的動(dòng)物通過簡(jiǎn)捷的方式實(shí)現(xiàn)“無線”的溝通。完整的 ZigBee 協(xié)議棧由物理層、介質(zhì)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、安全層和應(yīng)用層。與其它無線協(xié)議相比，ZigBee 協(xié)議具有以下特點(diǎn)：數(shù)據(jù)傳輸速率低、功耗低、成本低、網(wǎng)絡(luò)容量大、時(shí)延短、網(wǎng)絡(luò)的自組織、自愈能力強(qiáng)、通信可靠。在 IEEE 方面，2022 年 12 月 IEEE成立了 IEEE 小組，負(fù)責(zé)制訂介質(zhì)鏈路層(MAC)與物理層(PHY)規(guī)范，在2022 年 5 月通過 標(biāo)準(zhǔn)， 任務(wù)小組目前在著手制訂 標(biāo)準(zhǔn)，此標(biāo)準(zhǔn)主要是加強(qiáng) 標(biāo)準(zhǔn)，包括：解決標(biāo)準(zhǔn)有爭(zhēng)議的地方、降低復(fù)雜度、提高適應(yīng)性并考慮新頻段的分配等。 僅定義了物理層和介質(zhì)鏈路層，并不足以保證不同的設(shè)備之間可以對(duì)話，于是便有了 ZigBee 聯(lián)盟。目前該聯(lián)盟已經(jīng)包含 150 多家會(huì)員。 研究現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀我國(guó)現(xiàn)代意義的無線傳感網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用研究幾乎與發(fā)達(dá)國(guó)家同步啟動(dòng)，1999 年首次正式出現(xiàn)于中國(guó)科學(xué)院《知識(shí)創(chuàng)新工程試點(diǎn)領(lǐng)域方向研究》的信息與自動(dòng)化領(lǐng)域研究報(bào)告中，作為該領(lǐng)域提出的五個(gè)重大項(xiàng)目之一。近幾年來，國(guó)家發(fā)改委、科技部、信息產(chǎn)業(yè)部等均啟動(dòng)了在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及自組織網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的研發(fā)項(xiàng)目。由于受到了學(xué)術(shù)界及產(chǎn)業(yè)界的普遍關(guān)注，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正以前所未有的速度發(fā)展。清華大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)、浙江大學(xué)、華中科技大學(xué)、天津大學(xué)、南開大學(xué)、北京郵電大學(xué)、東北大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)和西南交通大學(xué)等單位紛紛開展了有關(guān)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)方面的基礎(chǔ)研究工作。 國(guó)外研究現(xiàn)狀在美國(guó)自然科學(xué)基金委員會(huì)的推動(dòng)下，美國(guó)加州大學(xué)伯克力分校、麻省理工學(xué)院、康奈爾大學(xué)和加州大學(xué)洛杉磯分校等學(xué)校開始了傳感器網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)的研究。目前的研究主要集中在傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信協(xié)議的研究上，也開展了一些感知數(shù)據(jù)查詢處理技術(shù)的研究，并取得了一些初步研究結(jié)果。加州大學(xué)洛杉磯分校開發(fā)了一個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)模擬環(huán)境，用于考察傳感器網(wǎng)絡(luò)各方面的問題。麻省理工學(xué)院開始研究超低能源無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的問題，試圖解決超低能源無線傳感器系統(tǒng)的方法學(xué)和技術(shù)問題?？的螤柎髮W(xué)、南加州大學(xué)等很多大學(xué)開展了傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的研究，先后提出了幾類新的通信協(xié)議，包括基于談判類協(xié)議(如 SPIN—PP 協(xié)議、SPIN—EC 協(xié)議、SPIN—BC 協(xié)議、SPIN—RL 協(xié)議)、定向發(fā)布類協(xié)議、能源敏感類協(xié)議、多路徑類協(xié)議、傳播路由類協(xié)議、介質(zhì)存取控制類協(xié)議、基于Cluster 的協(xié)議和以數(shù)據(jù)為中心的路由算法。他們研制了一個(gè)測(cè)試感知數(shù)據(jù)查詢技術(shù)性能的 COUGAR 系統(tǒng)，探討了如何把分布式查詢處理技術(shù)應(yīng)用于感知數(shù)據(jù)查詢的處理。南加州大學(xué)研究了傳感器網(wǎng)絡(luò)上的聚集函數(shù)的計(jì)算方法，提出了節(jié)省能源的計(jì)算聚集的樹構(gòu)造算法，并通過實(shí)驗(yàn)證明了無線通信機(jī)制對(duì)聚集計(jì)算的性能有很大的影響 [3]。除此之外根據(jù)具體應(yīng)用的需要，可能還會(huì)有定位系統(tǒng)、電源再生單元和移動(dòng)單元等。傳感器網(wǎng)絡(luò)與其它傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)相比有一些獨(dú)有的特點(diǎn)，正是由于這些特點(diǎn)使得傳感器網(wǎng)絡(luò)存在很多新問題，提出了很多新的挑戰(zhàn)。就目前的技術(shù)水平來說，讓無線傳感器網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行并大量投入使用還面臨著許多問題：(1)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通信問題。(2)成本問題。(3)系統(tǒng)能量供應(yīng)問題。此外還有傳感器網(wǎng)絡(luò)的自我能量收集技術(shù)和電池?zé)o線充電技術(shù)。(4)高效的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在這里面，還包括網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議問題和大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性管理等諸多問題有待解決。主要在以下幾個(gè)方面作一定的研究:(1)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是集成了監(jiān)測(cè)、控制和無線通信的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)數(shù)目龐大、分布密集，環(huán)境干擾和節(jié)點(diǎn)故障容易造成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的首要設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供高服務(wù)質(zhì)量和高效帶寬利用，其次考慮節(jié)約能源。(2)ZigBee 協(xié)議的結(jié)構(gòu)和各層規(guī)范ZigBee 是一種可靠性高、功耗低的無線通信技術(shù)，其體系結(jié)構(gòu)通常由層來量化它的各個(gè)簡(jiǎn)化標(biāo)準(zhǔn)。 在 ZigBee 技術(shù)中，PHY 層和 MAC 層采用 IEEE 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。ZigBee 協(xié)議還規(guī)定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)傳輸策略。(3)ZigBee 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)設(shè)計(jì)由于 ZigBee 協(xié)議的低功耗、低速率等特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的時(shí)候必須考慮到硬件的兼容性和軟件的可開發(fā)性。 ZigBee 協(xié)議與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的融合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)并不需要較高的傳輸帶寬，但卻需要較低的傳輸延時(shí)和極低的功率消耗，以使用戶能擁有較長(zhǎng)的電池壽命和較多的器件陣列。ZigBee 有高通信效率、低功耗、低速率、低成本、高安全性以及全數(shù)字化等諸多優(yōu)點(diǎn)。 論文結(jié)構(gòu)本論文共分為六章，具體章節(jié)如下：第一章緒論。第二章介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。其次提出了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)原則。第四章為基于 ZigBee 技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的硬件概述。第五章為基于 ZigBee 技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的軟件設(shè)計(jì)。第六章為結(jié)論與展望，并提出進(jìn)一步的研究工作。圖 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)架在圖 中，大量傳感器節(jié)點(diǎn)密布于整個(gè)被觀測(cè)區(qū)域中，通過自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。最終用戶也可以通過管理節(jié)點(diǎn)對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和配置、發(fā)送檢測(cè)任務(wù)或是收集回傳數(shù)據(jù)。訪問通信范圍以外的節(jié)點(diǎn)，必須使用多跳路由。從網(wǎng)絡(luò)功能上看，每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)都具有信息采集和路由雙重功能，除了進(jìn)行本地信息收集與處理外，還要存儲(chǔ)、管理和融合其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)過來的數(shù)據(jù)，同時(shí)與其它節(jié)點(diǎn)協(xié)作完成一些特殊任務(wù)。匯聚節(jié)點(diǎn)連接傳感器節(jié)點(diǎn)與外部節(jié)點(diǎn)，通過協(xié)議轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)管理節(jié)點(diǎn)與傳感器網(wǎng)絡(luò)之間的通信，把收集到的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)發(fā)到外部網(wǎng)絡(luò)上，同時(shí)發(fā)布管理節(jié)點(diǎn)提交的任務(wù)。圖 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(1)分層的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議類似于傳統(tǒng) Inter 網(wǎng)絡(luò)中的 TCP/IP 協(xié)議體系，它由物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層組成：1)物理層。2)數(shù)據(jù)鏈路層。其中，媒體訪問協(xié)議保證可靠的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信；差錯(cuò)控制則保證源節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信息可以完整無誤的到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)路由發(fā)現(xiàn)和維護(hù)。4)傳輸層。主要通過匯聚節(jié)點(diǎn)采集傳感器節(jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)信息，并使用衛(wèi)星、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、Inter 或者其它的鏈路與外部網(wǎng)絡(luò)通信。它包括的拓?fù)淇刂?、服?wù)質(zhì)量管理、能量管理、安全管理、移動(dòng)管理和網(wǎng)絡(luò)管理等。為了節(jié)約能源，某些傳感器節(jié)點(diǎn)會(huì)在某些時(shí)刻進(jìn)入休眠狀態(tài)，這導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不斷變化，因?yàn)樾枰ㄟ^拓?fù)淇刂萍夹g(shù)管理各節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，使網(wǎng)絡(luò)保持暢通，數(shù)據(jù)能夠有效傳輸。2)服務(wù)質(zhì)量管理。它是網(wǎng)絡(luò)與用戶之間以及網(wǎng)絡(luò)上互相通信的用戶之間關(guān)于信息傳輸與共享的質(zhì)量約定。3)能量管理。為了使無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用時(shí)間盡可能的長(zhǎng)，需要合理、有效的控制節(jié)點(diǎn)對(duì)能量的使用。4)安全管理。5)移動(dòng)管理。6)網(wǎng)絡(luò)管理。它要求協(xié)議各層嵌入各種信息接口，并定時(shí)收集協(xié)議運(yùn)行狀態(tài)和流量信息，協(xié)調(diào)控制網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)協(xié)議組件的運(yùn)行。1)時(shí)間同步。此外，節(jié)點(diǎn)的休眠和喚醒也需要時(shí)鐘同步。節(jié)點(diǎn)定位是確定每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置或絕對(duì)位置，節(jié)點(diǎn)定位在軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測(cè)、緊急救援等環(huán)境中尤為重要。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用是多種多樣的，針對(duì)不同的應(yīng)用環(huán)境，有各種應(yīng)用層的協(xié)議，如任務(wù)安排和數(shù)據(jù)分發(fā)協(xié)議、節(jié)點(diǎn)查詢和數(shù)據(jù)分發(fā)協(xié)議等。主要是傳感器管理協(xié)議，用來將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層。每個(gè)部分都有許多關(guān)鍵技術(shù)需要研究和解決 【4】 。因而節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不能太復(fù)雜；同時(shí)，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和外界環(huán)境的不斷變化，也對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的設(shè)計(jì)提出了更高要求。它們相互配合運(yùn)行，使得若干個(gè)獨(dú)立的傳感器節(jié)點(diǎn)能夠形成一個(gè)多跳的動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)收集網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)依靠這些豐富的核心支撐技術(shù)構(gòu)成了一個(gè)具體的面向應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。(3)自組織管理多變的網(wǎng)絡(luò)狀況及環(huán)境要求無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有自組織的能力，能夠自動(dòng)組網(wǎng)運(yùn)行，自行配置維護(hù)，適時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)檢測(cè)數(shù)據(jù)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的自組織管理技術(shù)包括節(jié)點(diǎn)管理、資源與任務(wù)管理、數(shù)據(jù)管理、初始化與系統(tǒng)維護(hù)管理等。 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)原則一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)是受到很多因素影響，其中包括容錯(cuò)性、伸縮性、生產(chǎn)成本、部署環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、硬件的限制、傳輸介質(zhì)、功耗等。(1)容錯(cuò)性傳感器節(jié)點(diǎn)可能由于電池耗盡、物理?yè)p害或環(huán)境干擾等因素導(dǎo)致不能正常工作，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)要求不能因?yàn)槟硞€(gè)或某些傳感器節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓，這就是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的可靠性或容錯(cuò)性問題。如果傳感器節(jié)點(diǎn)部署的環(huán)境干預(yù)比較小，那么對(duì)容錯(cuò)性的要求相對(duì)比較低。如果傳感器節(jié)點(diǎn)被部署在戰(zhàn)場(chǎng)偵察、探測(cè)戰(zhàn)場(chǎng)信息，因?yàn)樵谶@種情形下，數(shù)據(jù)非常重要，而且傳感器節(jié)點(diǎn)可能被人為破壞，所以對(duì)容錯(cuò)的要求就非常高。因此無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的協(xié)議或算法必須能夠處理大量節(jié)點(diǎn)的情況。在部署傳感器節(jié)點(diǎn)時(shí)，可能在直徑不到 10M 的區(qū)域內(nèi)，傳感器節(jié)點(diǎn)的少則幾個(gè)節(jié)點(diǎn)，多則幾百個(gè)節(jié)點(diǎn)。動(dòng)物棲息地監(jiān)測(cè)應(yīng)用中，每個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域的傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)目從 25 至 100 個(gè)不等 【6】 。所以除了要設(shè)計(jì)能量高效的 MAC協(xié)議、路由協(xié)議以及應(yīng)用層協(xié)議外，還要設(shè)計(jì)優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂茩C(jī)制。良好的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)控制機(jī)制能夠提高路由協(xié)議和 MAC 協(xié)議的效率，為數(shù)據(jù)融合、時(shí)間同步和目標(biāo)定位等很多方面提供基礎(chǔ)，有利于延長(zhǎng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)控制和優(yōu)化有著十分重要的意義，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂频囊粋€(gè)重要目標(biāo)就是在保證網(wǎng)絡(luò)連通性和覆蓋度的情況下，盡量合理高效地使用網(wǎng)絡(luò)能量，延長(zhǎng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)通常密集部署，如果每個(gè)節(jié)點(diǎn)都以大功率進(jìn)行通信，會(huì)加劇節(jié)點(diǎn)之間的干擾，降低通信效率，并造成節(jié)點(diǎn)能量的浪費(fèi)。因此，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂浦械墓β士刂萍夹g(shù)是解決整個(gè)矛盾的重要途徑之一。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，只有活動(dòng)的節(jié)點(diǎn)才能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，而網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂瓶梢源_定由哪些節(jié)點(diǎn)作為轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，同時(shí)確定節(jié)點(diǎn)之間的鄰居關(guān)系。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)融合是指?jìng)鞲衅鞴?jié)點(diǎn)將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給骨干節(jié)點(diǎn)，骨干節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，并把融合結(jié)果發(fā)送給數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)。5)彌補(bǔ)節(jié)點(diǎn)失效的影響。這就要求網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有魯棒性以適應(yīng)這種情況。具體地講，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中拓?fù)淇刂瓢凑昭芯糠较蚩梢苑譃閮纱箢悾汗?jié)點(diǎn)功耗控制和層次性拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組織。在層次型拓?fù)淇刂品矫?，提出?TopDisc 成簇算法，改進(jìn)的 GAF 虛擬地理網(wǎng)格分簇算法，以及 LEACH 和 HEED 等自組織成簇算法。(4)功耗在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)