无线传感器网络研究现状与应用
信息系统工程 │ 2011.3.20信息系统工程 │ 2011.3.20
54 TECHNOLOGY 技术应用
近年来，无线通信、微电子技术、传感器技术以及
嵌入式计算等技术的不断进步，推动了低成本、低功耗
无线传感器网络(Wireless Sensor Network简称WSN)的发
展，促使无线传感器网络成为当今活跃的研究领域。
一、无线传感器网络系统概述
无线传感器网络是由大量的密集部署在监控区域
的智能传感器节点构成的一种网络应用系统。由于传感
器节点数量众多，部署时只能采用随机投放的方式，传
感器节点的位置不能预先确定；在任意时刻，节点间通
过无线信道连接， 采用多跳(mult i2hop )、对等(peer to
peer) 通信方式，自组织网络拓扑结构；传感器节点间
具有很强的协同能力，通过局部的数据采集、预处理以
及节点间的数据交换来完成全局任务[1]。
无线传感器网络系统如图1 所示。由大量的功能
相同或不同的无线传感器节点、接收发送器( sink)、
Internet 或通信卫星、任务管理节点等部分组成的一个
多跳的无线网络。传感器节点散布在指定的感知区域
内， 每个节点都可以收集数据，并通过多跳路由方式
把数据传送到Sink。Sink 也可以用同样的方式将信息发
送给各节点。
二、无线传感器网络的研究现状
因特网改变了人与人的交互方式，传感器网络将
改变未来人与自然的交互方式。传感器网络是计算机科
学技术的一个新的研究领域，[3]具有十分广阔的应用前
景，引起了学术界和工业界的高度重视。集成三大高新
技术的无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技
无线传感器网络研究现状与应用
胡 江
（浙江机电职业技术学院 浙江杭州 310053）
摘要：无线传感器网络是计算机科学技术的一个新的研究领域, 具有十分广阔的
应用前景, 已经引起了学术界和工业界的高度重视。本文对无线传感器网络系统进行概
述，探讨无线传感器网络的研究现状及其应用。
关键词：无线传感器网络；研究现状；应用
术，[2]在基础理论和工程技术两个层面向科技工作者提
出了大量的挑战性研究课题。
发达国家如美国，非常重视无线传感器网络的发
展，IEEE正在努力推进无线传感器网络的应用和发
展，它的出现将会给人类社会带来极大的变革。无线传
感器网络被美国商业周刊列为21世纪最有影响的改变世
界的十大技术之一，被麻省理工学院(MIT)技术评论列
为全球未来的三大高科技产业之一。美国所有著名的院
校几乎都有研究小组从事传感器网络相关技术的研究。
相对来说，国内传感器网络系统方面的研究起步较
晚，近两年才受到广泛关注。“传感器网络系统的基础
软件及数据管理关键技术的研究”已被列为国家自然科
学基金委员会、信息科学部与微软亚洲研究院正式签署
的第二期联合资助项目之一，国家“十五”科技攻关项
目把传感器网络列为重大研究项目。同时也相信会有更
多的院校及研究所参加到传感器网络的研究中来。
三、无线传感器网络的应用
无线传感器网络可探测包括地震、电磁、温度、
湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大
小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。基于
MEMS的微传感技术和无线联网技术为无线传感器网络
使它可以应用到军事、航空、反恐、防爆、救灾、环
境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。
1.环境的监测和保护
无线传感器网络的出现为随机性的研究数据获取提
供了便利，并且还可以避免传统数据收集方式给环境带
来的侵入式破坏。无线传感器网络还可以跟踪候鸟和昆
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虫的迁移，研究环境变化对农作物的影响，监测海洋、
大气和土壤的成分等。此外，它也可以应用在精细农业
中，来监测农作物中的害虫、土壤的酸碱度和施肥状况
等。
2.医疗护理
无线传感器网络在医疗研究、护理领域也可以大展
身手。利用无线通信将各传感器联网可高效传递必要的
信息从而方便接受护理。而且还可以减轻护理人员的负
担。
3.军事领域
由于无线传感器网络具有密集型、随机分布的特
点，使其非常适合应用于恶劣的战场环境中，使其非常
适合应用于恶劣的战场环境中，包括侦察敌情、监控兵
力、装备和物资，判断生物化学攻击等多方面用途。
四、无线传感器网络在未来的发展
无线传感器网络作为“普适计算”思想衍生的产
物，通过近几年的研究，人们对传感器网络特点的认识
已经逐渐明确，但是许多基础性问题和关键技术需要解
决，如能量有限性，计算存储能力，传输层和服务质
量，覆盖率与部署，可靠数据传输，网络协议的统一标
准等。尽管传感器网络当前仍存在若干技术难题，暂时
还不能广泛应用，但无线传感器网络的应用前景会十分
广阔，传感器网络将是信息感知和采集的一场革命，实
现Mark Wesier提出的“普适计算”思想将不再遥远。 H
参考文献
[1]任丰原,黄海宁,林闯.无线传感器网络[J].北京:软件学
报,2003(14):1282-1291.
[2]李建中,李金宝,石胜飞.传感器网络及其数据管理的问题与进
展[J].软件学报,2003(10):1717-1727.
[3]Callaway E H, Jr.无线传感器网络:体系结构与协议.北京:电子
工业出版社,2007.
（上接53页）
employeesService.method = "GET";
params['method'] = "FindAll";
employeesService.send(params);
viewstack1.selectedIndex=1;
}
（2）WebService方式：使用基于SOAP的XML或
XML 与web服务进行通信；web服务通过web服务描述
语言(WSDL)定义其接口。代码集成方式与HTTPService
方式相类似。
（ 3 ） R e m o t e O b j e c t 方 式 ： 通 过
ActionScriptMessageFormat(AMF)对象与服务器进行通
信。RemoteObject也可以与java或coldFusion远程网关进
行通信，或者通过开源项目(例如AMFPHP.SabreAMF或
WebORB)与.NET和PHP进行通信。
4.结束语
在Web应用中，RIA技术已散发出夺目的光辉和迷
人的魅力，无论是电子商务中的产品展示，亦或是游戏
和教育领域、企业管理领域中的交互性设计，已经为广
大用户带来了无以伦比的客户体验；而Flex技术因其具
有页面开发快捷、丰富的媒体支持和动画效果，良好的
用户体验、多种通讯方式和数据格式等特点，越来越受
到WEB应用开发者的青睐，在企业应用的开发中也必
将占有重要地位。 Ｈ
参考文献
[1]姜天格.Flex3企业级Web应用系统设计与实现[M].北京:机械
工业出版社,2008.
[2] Michele E. Davis,Jon A.Phillips.Flex3:A Beginner’s Guide[M].
United States of America,2008.
[3]吕晓鹏.精通Flex3.0-基于ActionScript3.0实现[M].北京:人民邮
电出版社,2008.
[4]池建强.RIA技术在企业级开发中的应用[M].北京,2007.
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