面向物联网的无线传感器网络分析

发表时间：2020-06-04T00:52:45.421Z 来源：《科技新时代》2020年3期 作者： 梁恒文

[导读] 本文介绍了物联网及无线传感器网络概述及关键技术，并提出了面向物联网的无线传感器网络发展新思路。广州三拾七度智能家居有限公司广东广州 510220

摘要：随着互联网技术快速发展，引起了物联网诞生，物联网技术给人们生活带来很大便利，无线传感器网络的使用，促使物联网能获取到外部信息。本文介绍了物联网及无线传感器网络概述及关键技术，并提出了面向物联网的无线传感器网络发展新思路。 关键词：物联网；无线传感器网络；网络传输

引言：在不同的环境下，无线传感器能获取到人们想要的信息，比如市场、环境、天气等方面的信息，在很多行业运用中都有涉及到，比如军事、航空、交通等领域。在物联网技术不断发展的背景下，通过无线传感器网络来获取外部信息，将会成为物联网发展的必然趋势，因此对面向物联网的无线传感器网络的分析是非常有意义的。

物联网及无线传感器网络

1.1物联网概念及关键技术

物联网通常是指利用各种感知设备来获取外界物理信息，进一步形成以互联网为核心的物物相连网络，一般的感知设备比如红外线感应设备、GPS和传感器等，物联网借助于互联网技术，以其为核心向外拓展，最主要的目的就是为了实现物物相连，通过互联网促使物体与物体之间联系起来，整合物体中的信息运输到互联网系统中，从而形成一个新型网络。

一般来说，物联网技术包括对信息的采集、网络关键技术以及智能化方面的技术，信息采集技术又可以分为识别技术与传感技术，通过这两种技术能把外界物体信息运输到互联网中，进一步促进物联网对外界具有感知的作用。现如今网络中的标准太多、有关的传输协议不适合物联网发展需要，在授权及隐私信息方面，是不容易实现的，这些现象需要物联网通信技术去解决。智能化技术能促使物联网与外界融合，能起到协同感知、对信息进行整合和处理的功能，通信技术与物联网智能化技术能促使物联网其它部分具有协同工作的作用，采用智能化技术，能对不同地区、远程地区的信息进行整合分析，增大物联网技术对外界活动过程的观察和分析水平，进一步来提高整个网络系统对现实中活动过程的洞察和分析能力，促使对整个网络实现智能化的决策和控制。 1.2无线传感器网络概念及其关键技术

无线传感器网络属于一种分布式的传感通信网络，有许多终端传感器设备组合而成，通过无线网络传播的形式来实现多个传输的自治无线网络，能感知检测区域内数据的变化情况，并对感知检测对象的数据进行采集、储存、运输分析等操作，进一步来获取有关区域价值信息。

无线传感器的关键技术一般包括对信息采集的技术、网络技术服务上的支持以及网络有关的通信协议技术。实用信息数据采集技术需要对网络模型进行设计、利用有关的信息处理平台和操作系统、对节点进行设计以及数据储存标准化设计等环节来实现。网络服务技术支持又包括节点上的时间同步与空间进行定位的机制，还包括对网络数据的运输和压缩以及有关网络安全的机制。在对通信网络设计时，需要考虑到数据连接层、传输层以及物理层上的设计，同时还应当考虑跨区域化性质的设计。 2.面向物联网的无线传感器网络关键技术

基于物联网技术的快速发展，为了满足发展需求，无线网络传感器网络得到了广泛应用，无线传感器网络可以实现跨区域及无线终端的入网链接，无线传感器网络具有辐射范围大、且具有很好智能化特点，可以促使其他网络系统与无线传感器网络系统更好融合，借助于移动网络终端设备，比如说：智能手机、数字化电视及电子手表等，通过无线传感器与这些移动设备终端进行连接。促使无线传感器在物联网中得到广泛使用，实现物联网的无线传感器网络的技术通常包括以下几个方面。 2.1面向物联网的无线传感器网络的网络通信协议

现如今的网络技术发展很迅速，各种信息渠道种类很多，在信息技术的网络运行中，应当遵守有关的网络通信协议，才能更好实现网络信息的传输与转换，如果没有制定有关的网络通信协议，那将会导致网络通信市场没有秩序，没有规律可言，这将会导致网络信息传输与转送难以得到实现，也就是没有通信网络协议的话将会阻碍物联息技术的发展，由此可以看出网络通信技术在物联网发展过程中发挥着很大的作用。物联网是实现人与物、物与物之间信息传输的渠道，物联网依据互联网技术实现信息上的传输，在此过程中的网路通信协议，实现了物联网各个环节信息上的传输。一般来说，在不同的应用环境下，无线传感器网络的内部节点数以及拓扑类型也是不同的，这时候可靠的网络通信协议对于物联网的应用发挥了积极地促进作用。

网络层上的路由协议决定感知层的信息传输方式，传输层确保每个环节之间的信息数据可靠准确，目前常见的无线传感器网络协议通常是一种使用于效率低且可靠的网络标准协议。互联网网络层的主体技术是IPv6技术，基于互联网技术的物联网也会采用这种技术，由于一般的无线传感器网络与IPv6技术协议的互联网技术具有无可行性的，人们由此提出了6LoWPAN网络通信协议，这种协议会成为物联网下的无线传感器网络的基本协议。

2.2物联网的智能感知技术

一般的传感器网络具备传输功能较为简单，实现无线传感器网络智能化是物联网发展的必然趋势，在不同的应用环境下，要求无线传感器网路具有其对应的智能化功能，应当具备自动校正、自动标定的功能；对于不同的干扰、复杂多变的环境应当具备自动补偿的能力，能对数据实现自动采集、对数据处理以及执行干预的逻辑功能，采集完数据之后能自动上传系统，并且能对系统发出指令命令功能，尤其是适用于无人操作的环境，以及对大数据信息采集及分析的功能等。无线传感器网络中的传感器设备具有智能协作、相辅相成的功能，物联网下的智能感知技术成为网路感知层的智能感知终端。 2.3无线传感器网络中的定位技术

传感器采集到的数据，具有时间性和空间性时，才能体现采集到的数据是有价值的，通常情况下，无线传感器网络具有很多传感器网络节点以及移动设备终端节点，所以说需要对无线传感器网络信息节点进行精准定位，以便能获取及时有效的信息，以往对网络信息节点定位的传统定位技术方法受到了，因此在无线传感器网络信息节点定位，通过获取传感器网络中已知节点的位置，再通过相应的定位技术获取其他节点的网络定位技术。

3.面向物联网的无线传感器网络发展新思路

目前对无线传感器网络研究普遍都是基于单个传感器，没有将整个系统传感器结合起来考虑，传感器网络上层的物联网具有强大的数据处理能力及分析能力，因此可以考虑将硬软件与各个传感器进行协同合作处理，促使整个系统耗能情况降低。

无线传感器网络是作为物联网获取外界物理信息的重要途径，为了进一步拓展物联网的可靠性，应当采用多宿主的网络传输方式，这种基于多宿主的无线传感器网络可以将采集到的数据，通过多条有效链路传输到物联网网络中，同时在上层网络传输有关指令时，也可以实现从上而下的传输指令，这样基于多宿主的无线传感器网络可以确保整个系统信息传输的可靠性，从而降低网络传输出现滞缓的现象。 结论：总的来说，目前无线传感器网络在互联网中的运用，有很多关键技术待完善，需要有关人员对关键技术进行细化的研究，并进行工程化的实验，面向物联网的无线传感器网络会成为获取外界信息的重要渠道，并且会扩伸到多个领域，进而转变人们与外界的交互形式。

参考文献：

[1]杜雨晅.面向物联网的无线传感器网络节能策略研究[J].中国新通信,2019,21(21):. [2]王玉姝.面向物联网的无线传感器网络研究[J].信息通信,2019(08):91-92.