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第7章 无线传感器网络与物联网提纲蓬勃发展的无线传感器网络WSNWSN的技术热点特殊的传感网：RFID物联网IOT1 蓬勃发展的无线传感器网络 1.1 无线传感器网络的发展现状1.2 无线传感器网络的特点和结构无线传感器网络的发展现状 随着微电子和微系统(MEMS)、无线通信、信号处理这三个技术领域近年来的飞速发展，一个新的研究领域成为国内外关注的热点，这就是基于大量具有通信功能的微型无线传感器构造的无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Networks)。 WSN具有极其广泛的应用，如感知战场状态（军事应用）、环境监控（如气候、地理、污染变化的监控）、物理安全（如建筑和结构的）监控、城市道路交通监控、安全场所的视频监控……无线传感器网络的发展现状WSN应用例子—安全监控（如矿井结构、瓦斯）智能网将网络功能分解后由各个SIB来完成无线传感器网络的发展现状国际学术界对WSN的关注－专刊?? IEEE Journal on Selected Areas in Communications(2004,VOL.22,NO.6,2005,VOL.23,NO.4，2006,VOL.24,NO.2 )?? Proceedings of The IEEE (2003,Vol.91,N0.8)?? IEEE Wireless Communications(December 2004)?? IEEE Signal Processing Magazine (2006,VOL.23,NO.4 )。。。。。。WSN相关的国际会议?? Wireless Communications and Networking Conference?? Wireless Communications, Networking and Mobile Computing?? ISCIT、 ICASSP、 ISSCS。。。。。。无线传感器网络的发展现状2002年Berkeley大学启动了NEST计划?? 目的：开发出Network Embedded Systems Technology(NEST) 开放式的软、硬件实验平台，以加速发展面向应用多样化的算法、服务和体系构架美国国防研究机构DARPA意识到传感器网络的巨大应用价值?? 10年前启动了一个分布式传感器网络计划DSN（DistributedSensor Networks program）?? 2001年又启动一个传感器信息技术计划SensIT（Sensor Information Technology program）无线传感器网络的发展现状2004年在美国国家平台研究计划?? 目的：把无线传感器网络技术自然科学基金、国家健康协会的资助下，哈佛大学启动了CodeBule应用于医疗事业领域，包括医疗救急、灾害事故的快速反应、病人康复护理等方面。2003年INTEL公司在Berkeley大学的研究中心启动了关于WSN方面的研究计划,内容：异构传感器网络，测量各种异构传感器网络的性能，研究嵌入式处理在异构网络中的应用。mote计划，开发下一代的自组织WSN节点，设计出更强处理能力、更大存储容量、更高带宽和可靠射频能力的节点。TASK计划，研发Tiny Application Sensor Kit （TASK），为一般用户快速开发和部署自己的WSN应用，提供简单实用的开发套件。无线传感器网络的发展现状欧洲2002年启动的EYES研究计划非无线传感器网络的发展现状无线传感器网络的发展现状 结论：美国和欧洲对WSN非常重视，投入巨大人力和物力广泛开展理论和应用平台的研究开发无线传感器网络的发展现状 国内对WSN的研究?? 2004年中国国家自然科学基金委员会将无线传感器网络列为重点研究项目?? 2005年我国开始传感网标准化研究工作?? 《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》在支持的重点领域及其优先主题“ 信息产业及现代服务业”中列入了“传感器网络及智能信息处理” , 并在前沿技术中重点支持“ 自组织传感器网络技术”?? 2008年9月启动的国家16个重大专项中03专项设立7个方向，WSN为第6个—“短距离无线互联与传感器网络研发”。。。。。。1.2 无线传感器网络的特点和结构WSN有两种组网结构WSN通信体系平面结构1)平面拓扑结构，如上图。所有的网络节点处于相同的平等地位,不存在任何的等级和层次差异,所以也被称为对等式结构。智能网概念模型2)逻辑分层结构，如右图。网络节点按照某种规则（如 地理位置、应用需求）分成各个簇，每个簇由簇头和成 员节点构成WSN的逻辑分层结构2) WSN的技术热点无线传感器网络的技术热点WSN若干的研究结果面向未来的无线传感器网络2.1 无线传感器网络的技术热点