WSN 无线传感器网络的特点和优势
WSN不容易理解为多个传感器节点利用无线通信方式建立网络并具有其自身的特性和优点。
1、网络规模大(节点数多)
例如对森林、草原的防火监测、野生动物活动情况监测、恶劣环境监测往往需要配置大量的无线传感器
器节点、布设范围也远远超出一般局域网范围。 (作业控制) )
配置多个无线传感器节点的优点：
(1)提高总体监测精度
)2)降低对各个节点的正确要求
)3)很多冗馀节点的存在使系统具有很强的容错性。
2、自组织网络
与本地网络的布置不同，无线传感器节点的额头位置的布置不能提前确定(飞机的布置、人员的随机布置)，节点之间的相互邻居关系也不能提前确定。
无线传感器节点要求有自组织能力，可以自动进行配置管理。 所实现的方法是自动形成能够通过拓扑控制机制和网络路由协议传输数据的多跳无线网络系统。
3、动态网络
无线传感器网络的拓扑结构经常改变。 原因：
(1)被动变化)传感器节点的电力耗尽环境变化导致的通信故障传感器节点自身发生了故障。
(2)主动变化)基于增加新节点的路由算法优化的变更。
4、可靠性高
(1)传感器节点自身的硬件结构可靠
布设时：飞机可能撒布，人员随机撒布
工作时：刮风、晒黑、热带雨林、严寒酷暑。
可维护性：非常难维护(几乎不可能)。
)2)网络结构的可靠性(电容器的作用) ) )。
自组织网络、动态性保证基本信息传输正常。
)3)软件可靠性
)4)信息保密性强
5、数据中心
在互联网上，终端、主机、路由器、服务器等设备有自己的IP地址。 要在internet上访问资源，必须知道存储资源的服务器的IP地址。 所以互联网是一个以地址为中心的网络。 无线传感器网络是任务型网络。
在WSN上，节点也有号码。 但是，号码在整个WSN上是否统一取决于特定的需求。 另外，节点编号和节点位置之间也没有必然的联系。 当用户使用WSN查询事件时，感兴趣的事件将报告给整个网络，而不是节点。 大多数情况下，只关心结果数据是不是，而不关心来自哪个节点的数据。
WSN采用微传感器节点采集信息，各节点之间具有自组织和协同工作的能力，网络内部采用无线多跳通信方式，与传统SN相比具有以下优势：
1、高精度：实现单个传感器无法实现的密集空间采样和近距离监测。
2、灵活：部署后无需人为干预。
3、可靠性高：可以避免单点故障问题
4、性价比高：降低有线传输成本，随着技术的发展，传感器成本较低。
WSN应用领域
由于WSN的特殊性，其应用领域明显区别于普通网络，主要包括以下几类：
(一)军事应用
WSN可以快速部署，自行组织网络，利用隐蔽性强、容错性强的特点。 可以在战场上广泛应用。
包括敌军兵力、武器监测、战场实时监测、目标定位与封锁、战果评估等。
)2)紧急和临时
遭遇自然灾害后，固定的通信网络设施可能全部破坏或无法正常工作，边远、偏僻的野外地区、植被无法破坏的自然保护区，不能使用固定或预置的网络设备进行通信。 可以利用WSN的快速部署和自组织特征来解决这些情况
)3)环境监测
例如农田灌溉状况监测、土壤成分监测、环境污染状况监测、森林火灾预警、水情监测、气温监测、关怀时间数据采集等多个场景。
(4)医疗护理
包括患者生理数据采集、医疗器械管理、药品发放以及关键人员跟踪、定位等。
)5)智能家居
在家电和家庭中嵌入WSN的传感器节点，连接互联网。 可以提供更舒适、方便、人性化的家庭环境。
)6)工厂监测
例如，化工、石油、电力、机械加工、纺织印染等行业可以采用WSN技术方便地进行监测。
WSN APP应用问题及研究热点
在无线传感器网络的设计应用过程中，支撑传感器网络任务完成的关键基础技术有很多，这些关键技术解决是保证网络用户功能正常运行的前提。
(1)网络协议
在无线传感器网络的网络协议研究中，MAC协议和路由协议是研究的重点。
常用的MAC协议包括IEEE802.15.4、S-MAC和T-MAC协议等； 路由协议包括SPIN、DO、GEM、LEACH等协议。
)2)能源管理
WSN节点的电池充电和更换很困难。 因此，在设计时，为了致力于高效实用的节点能源，能源管理也是WSN研究的重要课题。
目前主要采用的能源管理策略有休眠机制、数据融合等，它们主要应用于计算机、存储单元以及通信单元部分。 休眠机制可以通过适当的硬件芯片、网络协议调整、动态电源管理、动态电压调度等各种措施来实现。
)3)安全管理
WSN中，安全管理主要体现在通信安全和信息安全两个方面。通信安全主要考虑节点的安全、被动抵御入侵、主动反击入侵，三方面问题，信息安全主要考虑数据的机密性、数据鉴别、数据的完整性和实效性等方面。
（4）时间同步
在WSN，传感器节点通常需要相互合作，完成复杂的检测和感知任务，这需要各节点保持时间上的一致性，方便处理与时间有关的操作；WSN的一些节能方案也通过时间同步来实现的。
目前，在WSN中应用比较成熟的时间同步协议有RBS（参考广播同步）、Tiny/mini-Sync（微小/迷你同步）以及TPSN（Timing-sync协议的传感器网络）等三种。
（5）定位技术
在WSN中，传感器节点获得的检测数据一般是与位置相关联的，用户感兴趣的是收到的数据是从哪个位置送来的，在一些应用中，需要通过空间不同位置的传感器协调实现测量功能。因此，WSN中的定位技术包括节点自身定位和目标定位两种。
定位技术可以利用现有的GPS等定位技术，也可以根据WSN自身特点采用一些适用有效的定位算法，目前主要有DV2hop算法、位置分发算法、DV2distance算法等。
（6）数据融合
由于WSN的各种局限，在满足用户需求下，需求对监测数据进行融合处理，以节省通信带宽和能量，提高信息收集效率，从耗能角度看，各节点间的通信耗能远高于计算处理耗能。
目前数据融合的方法很多，常用的有综合平均法，卡尔曼滤波法、贝叶斯方法、神经网络法、统计决策理论、模糊逻辑法、产生式规则和D-S证据理论等。
目前，WSN的安全研究内容主要包括：a）物理层的高效加密算法、扩频抗干扰等。b）数据链路层的安全MAC协议。c）网络层的安全路由协议。d）应用层的密钥管理和安全组播等，目前WSN中专用安全协议有：SNEP（网络安全加密）和uTESLA（微型定时有效流容忍丢失认证协议）。
无线传感器网络是当前信息领域中研究的热点之一，可用于特殊环境实现信号的采集、处理和发送。无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术，在现实生活中得到了越来越广泛的应用。目前，无线传感器网络作为一种获得和处理信息的新技术，正在被广泛的研究。随着通信技术、嵌入式技术、传感器技术的发展，传感器正逐渐向智能化、微型化、无线网络化发展。