傳感網的簡介

傳感網是傳感器網絡的簡稱，傳感器網絡是集計算機、通信、網絡、智能計算、傳感器、嵌入式系統、微電子等多個領域交叉綜合的新興學科，它將大量的多種類傳感器節點（集傳感、采集、處理、收發于一體）組成自治的網絡，實現對物理世界的動態智能協同感知。

傳感網的特點

1、無中心和自組網特性。

在無線傳感器網絡 中，所有節點的地位都是平等的，沒有預先指定的中心，各節點通過分布式算法來相互協調，在無人值守的情況下，節點就能自動組織起一個測量網絡。而正因為沒有中心，網絡便不會因為單個節點的脫離而受到損害。

2、網絡拓撲的動態變化性。

網絡中的節點是處于不斷變化的環境中，它的狀態也在相應地發生變化，加之無線通信信道的不穩定性，網絡拓撲因此也在不斷地調整變化，而這種變化方式是無人能準確預測出來的。

3、傳輸能力的有限性。

無線傳感器網絡通過無線電波進行數據傳輸，雖然省去了布線的煩惱，但是相對于有線網絡，低帶寬則成為它的天生缺陷。同時，信號之間還存在相互干擾，信號自身也在不斷地衰減，諸如此類。不過因為單個節點傳輸的數據量并不算大，這個缺點還是能忍受的。

4、能量的限制。

為了測量真實世界的具體值，各個節點會密集地分布于待測區域內，人工補充能量的方法已經不再適用。每個節點都要儲備可供長期使用的能量，或者自己從外汲取能量（太陽能）。

5、安全性的問題。

無線信道、有限的能量，分布式控制都使得無線傳感器網絡更容易受到攻擊。被動竊聽、主動入侵、拒絕服務則是這些攻擊的常見方式。因此，安全性在網絡的設計中至關重要。

傳感網的功能

借助于節點中內置的傳感器測量周邊環境中的熱、紅外、聲納、雷達和地震波信號，從而探測包括溫度、濕度、噪聲、光強度、壓力、土壤成分、移動物體的大小、速度和方向等物質現象。

以互聯網為代表的計算機網絡技術是二十世紀計算機科學的一項偉大成果，它給我們的生活帶來了深刻的變化，然而在，網絡功能再強大，網絡世界再豐富，也終究是虛擬的，它與我們所生活的現實世界還是相隔的，在網絡世界中，很難感知現實世界，很多事情還是不可能的，時代呼喚著新的網絡技術。傳感網絡正是在這樣的背景下應運而生的全新網絡技術，它綜合了傳感器、低功耗、通訊以及微機電等等技術，可以預見，在不久的將來，傳感網絡將給我們的生活方式帶來革命性的變化。

傳感網的應用及實例

在舊金山，200個聯網微塵已被部署在金門大橋。這些微塵用于確定大橋從一邊到另一邊的擺動距離—可以精確到在強風中為幾英尺。當微塵檢測出移動距離時，它將把該信息通過微型計算機網絡傳遞出去。信息最后到達一臺更強大的計算機進行數據分析。任何與當前天氣情況不吻合的異常讀數都可能預示著大橋存在隱患。

中國現代意義的無線傳感網及其應用研究幾乎與發達國家同步啟動，1999年首次正式出現于中國科學院《知識創新工程試點領域方向研究》的信息與自動化領域研究報告中，作為該領域提出的五個重大項目之一。隨著知識創新工程試點工作的深入，2001年中科院依托上海微系統所成立微系統研究與發展中心，引領院內的相關工作，并通過該中心在無線傳感網的方向上陸續部署了若干重大研究項目和方向性項目，參加單位包括上海微系統所、聲學所、微電子所、半導體所、電子所、軟件所、中科大等十余個校所，初步建立傳感網絡系統研究平臺，在無線智能傳感網絡通信技術、微型傳感器、傳感器節點、簇點和應用系統等方面取得很大的進展，2004年9月相關成果在北京進行了大規模外場演示，部分成果已在實際工程系統中使用。國內的許多高校也掀起了無線傳感器網絡的研究熱潮。清華大學、中國科技大學、浙江大學、華中科技大學、天津大學、南開大學、北京郵電大學、東北大學、西北工業大學、西南交通大學、沈陽理工大學和上海交通大學等單位紛紛開展了有關無線傳感器網絡方面的基礎研究工作。一些企業如中興通訊公司等單位也加入無線傳感器網絡研究的行列。

傳感網在民用方面，涉及城市公共安全、公共衛生、安全生產、智能交通、智能家居、環境監控等領域。國內從事傳感網應用的大企業目前為數不多，小企業呈現蓬勃發展的勢頭。北京鼎天軟件有限公司，主要從事城市公共安全應急指揮系統建設，已經承擔揚州電子政務和揚州應急指揮系統。上海電器科學研究院主要從事智能交通方面的工程，已經承擔上海市內、外環智能交通工程。嘉興中科無線傳感網科技有限公司在數字航道、城市應急系統、機場監控等方面有較好的技術背景，相關項目工程正在進行中。沈陽東軟、北大青鳥、億陽信通等企業也傳感網應用方面有所涉足，目前主要在電子政務方面，正在向公共安全應急指揮系統進發。

發展傳感網的意義

1、有利于促進中國從“信息大國”向“信息強國”轉變

從1G到3G時代，中國通信經歷了從遠遠落后到高速發展迎頭趕上，再到目前“通信大國”的局面，與此同時，中國也從“信息弱國”發展成為了“信息大國。目前，中國在信息系統部署范圍、信息化普及程度、信息資源綜合利用程度、信息資源服務水平、知識產權的控制力和話語權等方面仍落后于世界發達國家，與“信息強國”還存在著一定的差距。傳感網產業的快速發展，將能夠加快我國新一代信息系統基礎建設部署步伐，提升社會和企業信息化層次和水平，提高信息資源利用效率和信息資源服務效度，增強中國在信息領域知識產權的貢獻度、競爭力、控制力和影響力，從而推動中國從“信息大國”向“信息強國”轉變。

2、有利于刺激經濟內需發展，促進國民經濟增長

第一，隨著國家“智能中國”戰略的不斷深入貫徹和落實，相關部委、政府將會通過以項目或園區建設為依托增加資金投入，與傳感網產業相關的大小園區的陸續興建，以及相關配套產業的發展都將成為拉動地方經濟的一股力量，江蘇產業園區的興建就是傳感網產業園區興建的一個重要里程碑。

第二，傳感網產業鏈上眾多企業將會在國家政策的引導下，不斷加大相關投資，從而在產業內部形成經濟發展活力，中國運營商近期不斷加大對M2M的投資力度就是傳感網產業鏈活力釋放一個重要的訊號和縮影。

第三，如前所述，“智能城市”、“智能工業”、“智能農業”都對傳感網存在著眾多需求，具體到行業可以看出，傳感網所服務的對象既涵蓋了電信、電力、物流、石油等諸多影響國計民生的行業，也包括了直接影響著人們日常生活的醫療、家居行業，因此，傳感網在滿足各行業需求向前不斷發展的同時，勢必會牽動這些行業需求的不斷釋放，正如有關專家評估，傳感網這一技術的發展將會撬動一個上萬億元規模的高科技市場。綜上所述，大力傳感網產業的發展，將會為中國經濟內需發展、國民經濟增長注入強勁的推動力。

3、有利于推動3G、互聯網、手機、RFID和傳感器等相關產業發展

目前業界已經達成共識，傳感網是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的又一次信息產業浪潮。隨著傳感器、軟件、網絡等關鍵技術迅猛發展，傳感網產業規模的快速增長，應用領域的廣泛拓展，信息產業發展的新機遇也會不斷呈現。從目前傳感網應用的現狀和發展態勢來分析，3G產業、互聯網產業、手機產業、RFID產業和傳感器產業都與傳感網的發展密切相關，傳感網的發展將會有力推動以3G產業、互聯網產業、終端產業、RFID產業、傳感器產業為先導的相關產業的發展，這是因為：

第一，要想使傳感網能夠為客戶、尤其是企業客戶所廣泛使用，就要通過一個“媒介”來實現的廣域范圍互聯，因此在網絡部署方面，它就要依托當前的以3G網絡為核心的通信網絡、遍及全國四通八達的互聯網以及一定數量和范圍的駐地網，將其作為傳輸“媒介”，并與其融合。而傳感網要實現與這些網絡的融合，使這些網絡能夠讓其暢通無阻的傳輸信息，就要使這些網絡的部署范圍變得更廣，對帶寬和業務支持與承載能力變得更強，運營模式變得更加完善，這些勢必會推動3G產業、互聯網產業等網絡產業的發展。

第二，一方面，只有讓用戶持有的終端變得更強，才能使得人對物的控制能力的增強；另一方面，只有讓所有的“物”都在RFID和傳感器的作用下具有智能，才能使得他們加入傳感網，因此傳感網的發展勢必會推動終端產業、RFID產業、傳感器產業等相關產業的快速發展。