Журнал электротехники и электронных технологий

Беспроводная сенсорная сеть

Сеть беспроводных датчиков представляет собой пространственно распределенные автономные датчики для мониторинга физических условий или условий окружающей среды, таких как температура, звук, давление и т. д., и совместной передачи их данных через сеть в основное место. Более современные сети являются двунаправленными, что также позволяет контролировать активность датчиков. Разработка беспроводных сенсорных сетей была мотивирована военными приложениями, такими как наблюдение за полем боя, сегодня такие сети используются во многих промышленных и потребительских приложениях, таких как мониторинг и управление производственными процессами, мониторинг состояния машин и так далее. WSN состоит из узлов – от нескольких до нескольких сотен и даже тысяч, где каждый узел подключен к одному датчику. Каждый такой узел сенсорной сети обычно состоит из нескольких частей: радиоприемопередатчика с внутренней антенной или подключения к внешней антенне, микроконтроллера , электронной схемы для взаимодействия с датчиками и источника энергии, обычно батареи или встроенной формы сбора энергии. . Размер сенсорного узла может варьироваться от размера обувной коробки до пылинки, хотя функционирующие пылинки настоящих микроскопических размеров еще не созданы. Стоимость сенсорных узлов также варьируется и варьируется от нескольких до сотен долларов, в зависимости от сложности отдельных сенсорных узлов. Ограничения по размеру и стоимости сенсорных узлов приводят к соответствующим ограничениям на такие ресурсы, как энергия, память, скорость вычислений и пропускная способность связи . Топология WSN может варьироваться от простой звездообразной сети до усовершенствованной многоскачковой беспроводной ячеистой сети. Техникой распространения между узлами сети может быть маршрутизация или лавинная рассылка. В информатике и телекоммуникациях беспроводные сенсорные сети являются активной областью исследований, ежегодно организуются многочисленные семинары и конференции, например IPSN, SenSys и EWSN.