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无线传感器网络通信体系结构

发布日期:2017-11-16 14:01:14 【关闭】
摘要:无线传感器网络的实现需要组织网络技术。相对于一般意义上的自组织网络,传感器网络有以下特色,需要在体系结构的设计中特殊考虑。

   无线传感器网络的实现需要组织网络技术。相对于一般意义上的自组织网络,传感器网络有以下特色,需要在体系结构的设计中特殊考虑。
(1)无线传感器网络中的节点数目众多,这就对传感器网络的可扩展性提出了要求。由于传感器节点的数目多,开销大,传感器网络通常不具备全球唯一的地址标识,使得传感器网络的网络层和传输层相对于一般网络而言有很大的简化。
(2)自组织传感器网络最大的特点就是能量受限。传感器节点受环境的限制,通常由电量有限且不可更换的电池供电,所以在考虑传感器网络体系结构以及各层协议设计时,节能是主要考虑的目标之一。
(3)由于传感器网络应用环境的特殊性,无线信道不稳定以及能源受限的特点,传感器网络节点受损的概率远大于传统网络节点,因此自组织网络的健壮性保障是必须的,以保证部分传感器网路的损坏不会影响全局任务的进行。
(4)传感器节点高密度部署,网络拓扑结构变化快,这对拓扑结构的维护提出了挑战。
无线传感器网络通信体系结构如图1.4所示,即横向的通信协议层和纵向的传感器网络管理面。通信协议层可以划分为物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。网络管理面划分为能耗管理面,移动性管理面以及任务管理面。网络管理面的存在主要是为了协调不同层次的功能,以求在能耗管理、移动性管理和任务管理方面获得综合考虑的最优设计。

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