【正文】 是由大量的集成了傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的微小節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的全分布式的自組織網(wǎng)絡(luò)。58網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整個傳感器網(wǎng)絡(luò)由傳感器節(jié)點(diǎn)群、網(wǎng)關(guān)（sink節(jié)點(diǎn)，也稱為匯聚節(jié)點(diǎn)，是中心處理節(jié)點(diǎn)）、互聯(lián)網(wǎng)及移動通信網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心組成。59無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)圖檢測區(qū)域 傳感器節(jié)點(diǎn)sink互聯(lián)網(wǎng)及移動通訊網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心60節(jié)點(diǎn)組成傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本組成單位是節(jié)點(diǎn)， 節(jié)點(diǎn)具有 8 位的處理器 , 512Byte的 RAM。它一般由四個模塊組成 傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、無線通信模塊及電源。61傳感器 AD轉(zhuǎn)換器存儲器微處理器無線收發(fā)器數(shù)據(jù)采集模塊數(shù)據(jù)處理模塊數(shù)據(jù)通信模塊電源節(jié)點(diǎn)的組成結(jié)構(gòu)圖62特點(diǎn)? 專用：傳感器網(wǎng)絡(luò)是針對某種數(shù)據(jù)采集需求而專門建 立的。 ? 自組織：網(wǎng)絡(luò)的建立和結(jié)點(diǎn)間通信不依賴于固定的通信基礎(chǔ)設(shè)施。傳感器結(jié)點(diǎn)通過分布式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)能夠自動調(diào)整以適應(yīng)結(jié)點(diǎn)的移動、加入和退出、剩余電量和無線傳輸范圍的變化等。 63特點(diǎn)（續(xù)）? 規(guī)模大：傳感器網(wǎng)絡(luò)可能包含多達(dá)上千個甚至上萬個結(jié)點(diǎn)。 ? 高冗余：為了保證網(wǎng)絡(luò)的可用性和生存能力，傳感器網(wǎng)絡(luò)通常具有較高的結(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)鏈路冗余，以及采集的數(shù)據(jù)冗余。 ? 拓?fù)湟鬃兓撼私Y(jié)點(diǎn)移動帶來的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓猓瑐鞲衅鹘Y(jié)點(diǎn)的功率控制和剩余電量下降等因素也會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓?。另外，根?jù)應(yīng)用需要，網(wǎng)絡(luò)中有些結(jié)點(diǎn)可能進(jìn)入休眠狀態(tài)，從而引起工作結(jié)點(diǎn)在數(shù)目和分布上的變化，導(dǎo)致拓?fù)涓淖儭?64特點(diǎn)（續(xù)）? 空間位置尋址：傳感器網(wǎng)絡(luò)一般不需要支持任意兩個傳感器節(jié)點(diǎn)之間的點(diǎn)對點(diǎn)通信，傳感器節(jié)點(diǎn)不必具有全球惟一的標(biāo)識，不必采用 Inter的 IP尋址。用戶往往不關(guān)心數(shù)據(jù)采集于哪一個結(jié)點(diǎn)，而關(guān)心數(shù)據(jù)所屬的空間位置，因此可采取空間位置尋址方式。 65特點(diǎn)（續(xù)）? 流量不均衡：傳感器網(wǎng)絡(luò)中流向處理中心的數(shù)據(jù)量往往遠(yuǎn)大于反方向的流量。數(shù)據(jù)流向處理中心并在處理中心集中，會出現(xiàn)離處理中心越近，結(jié)點(diǎn)負(fù)載越重的現(xiàn)象。? 結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)融合：傳感器網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸過程中，通常要求中間結(jié)點(diǎn)能將來自多個傳感器的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，再傳送給處理中心。數(shù)據(jù)融合可以減少冗余數(shù)據(jù)，節(jié)省通信所帶來的電能消耗，延長網(wǎng)絡(luò)生存時間，減輕處理中心的負(fù)載。 66特點(diǎn)（續(xù)）? 結(jié)點(diǎn)能力有限：由于低成本、低能耗、體積小、野外部署等要求，傳感器結(jié)點(diǎn)在供電、計算、存儲、通信等方面的能力比較受限。 67應(yīng)用現(xiàn)狀? 環(huán)境的監(jiān)測和保護(hù) – 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)還可以跟蹤候鳥和昆蟲的遷移，研究環(huán)境變化對農(nóng)作物的影響，監(jiān)測海洋、大氣和土壤的成分等。此外，它也可以應(yīng)用在精細(xì)農(nóng)業(yè)中，來監(jiān)測農(nóng)作物中的害蟲、土壤的酸堿度和施肥狀況等。 ? 醫(yī)療護(hù)理 – 血壓、脈搏和呼吸。 68應(yīng)用現(xiàn)狀（續(xù)）? 軍事領(lǐng)域 – 偵察敵情、監(jiān)控兵力、裝備和物資，判斷生物化學(xué)攻擊 。? 其他用途 – 危險的工業(yè)環(huán)境如井礦、核電廠等 – 交通領(lǐng)域作為車輛監(jiān)控的有力工具 – 工業(yè)自動化生產(chǎn)線 69應(yīng)用前景? 軍事及反恐 – 友軍兵力、裝備、彈藥調(diào)配監(jiān)視；戰(zhàn)區(qū)監(jiān)控；敵方軍力的偵察；目標(biāo)追蹤；戰(zhàn)爭損傷評估；核、生物和化學(xué)攻擊的探測與偵察等。 ? 保健應(yīng)用 – 人體生理指標(biāo)的遠(yuǎn)程監(jiān)測；醫(yī)院內(nèi)醫(yī)生和患者的跟蹤；藥物管理等。 ? 家庭應(yīng)用 – 家居自動化；居住環(huán)境智能化等。 70應(yīng)用前景（續(xù)）? 商務(wù)應(yīng)用 – 大廈的環(huán)境監(jiān)控；智能交互式博物館；足球裁判輔助系統(tǒng)；商店商品管理；智能玩具等。? 交通應(yīng)用– 交通監(jiān)控與車輛跟蹤。71? 基于以上特點(diǎn)和應(yīng)用，可以在一個區(qū)域內(nèi)部署大量的傳感器節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)通過自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，探測包括溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力、土壤成分、移動物體的大小、速度和方向等眾多我們感興趣的物質(zhì)現(xiàn)象。72與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)區(qū)別? 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)目更為巨大，密度更高，且節(jié)點(diǎn)不一定具有全球唯一的地址標(biāo)識；? 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)一般不進(jìn)行快速移動，但節(jié)點(diǎn)可能會隨時加入或離開，因而網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渥兓芸欤? 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)大都采用點(diǎn)對點(diǎn)通信方式；? 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的電池能量、計算能力和存儲能力相當(dāng)有限。73無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究特點(diǎn)? 有限的存儲空間和計算能力 ? 有限的帶寬和通信能量 ? 節(jié)點(diǎn)拓?fù)涞碾S機(jī)性和自組織。 ? 生存環(huán)境惡劣和復(fù)雜性。 ? 整個網(wǎng)絡(luò)的安全。 WSNs的安全和 Inter上端到端、? 網(wǎng)到網(wǎng)的訪問安全和傳輸安全不一樣，而是作為一個網(wǎng)絡(luò)整體上來完成對信息的感知獲取、存儲、處理和傳輸。 74安全性目標(biāo)? 消息安全– 數(shù)據(jù)保密性：所有信息在獲取、存儲和傳輸過程中，都不能讓任何人截獲物理信號時直接獲得信息內(nèi)容（信息不被非法用戶截獲 ) 。– 數(shù)據(jù)鑒別：消息認(rèn)證問題，確保信息的來源，不是來自敵方冒充的（識別偽節(jié)點(diǎn) ）。 – 數(shù)據(jù)完整性：能夠確保信息沒有被中間節(jié)點(diǎn)篡改或者在傳輸通信過程出錯。 – 數(shù)據(jù)更新 (Data Freshness)： 新鮮性問題，數(shù)據(jù)本身的時效性。 75安全性目標(biāo)（續(xù)）? 節(jié)點(diǎn)安全– 是指針對傳感節(jié)點(diǎn)被獲取和改造而變?yōu)閻阂夤?jié)點(diǎn)時 ,網(wǎng)絡(luò)能夠迅速地發(fā)現(xiàn)異常節(jié)點(diǎn) ,并能有效地防止其產(chǎn)生更大的危害。– 當(dāng)節(jié)點(diǎn)被攻破 ,密鑰等重要信息被竊取時 , 為了保證安全