无线传感器网络概论课件.ppt
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1、1 WSN概述 历史以及发展现状 WSN的体系结构 WSN的应用 WSN的特征 关键技术2贝尔定律:计算模式每十年进化一代贝尔定律:计算模式每十年进化一代3 只能有效地处理有限的连接设备只能有效地处理有限的连接设备 下一代网络需要具有自治和主动的能力下一代网络需要具有自治和主动的能力4 传感信息是我们了解世界的唯一手段传感信息是我们了解世界的唯一手段 新型计算需要获取环境信息以便提供用户相新型计算需要获取环境信息以便提供用户相应的服务应的服务5 有线方式连接:高额费用和使用局限性有线方式连接:高额费用和使用局限性6 未来计算将充斥于我们的日常生活中的每个角落 智能空间(Ambient inte
2、lligence)/普适计算(Ubiquitous computing) 大量不同种设备采集、处理来自不同来源的信息以供控制实际过程并与用户交互 智能空间所需信息的来源:无线传感器网络 这些由单个节点组成的网络需要相互合作完成指定任务。 节点间通过无线通信完成相互的合作 无线传感器网络是实现智能空间的重要组成部分7 有线方式连接:高额费用和使用局限性有线方式连接:高额费用和使用局限性8 无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)系统是当前在国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信
3、技术、分布式信息处理技术等。 9 无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)就是由部署在检测区域内大量的廉价卫星传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统,目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知的对象信息,并发送给观察者。 构成WSN的三要素: 传感器、感知对象、观察者。101112 影响力 美国商业周刊和MIT技术评论在预测未来技术发展报告中将无线传感器网络列为21世纪最有影响的21项技术和改变世界的10大技术之一。 传感器网络被列为未来3大高科技产业一。 美国的技术评论将无线传感器网络列为第一项未来新兴技术。 商业周刊 预测的未
4、来4大新技术中,无线传感器网络也列入其中等。13 国外: 起源于美国,根源可追溯到1978年由国防部高级研究计划署(DARPA)在卡内基-梅隆大学发起的分布式传感器研讨会。 具有代表性的项目包括:1993-1999年间由美国国防高级研究计划署(DARPA)资助,加州大学洛杉矶分校(UCLA)承担的WINS项目; 1999-2001年间由DAPRA资助UC Berkeley承担的Smart Dust项目。14 1998-2002年DARPA资助,加州大学伯克利分校等25个机构联合承担的SensIT计划; 1999-2004年间海军研究办公室的SeaWeb计划等。 国内: 中国的一些研究机构近年开
5、始研究:中国科学技术大学、清华大学、中科院计算所、上海微系统所、沈阳自动化所以及合肥智能所等研究单位 。15 之所以国内外都投入巨资研究机构纷纷开展无线传感器网络的研究,很大程度归功于其广阔的应用前景和对社会生活的巨大影响。 16军事上的应用 传感器网络具有可快速部署、可自组织、隐蔽性强和高容错性的特点,因此非常适合军事上的应用。通过飞机或炮弹直接将传感器节点散播到敌方阵地内部,或者在公共隔离带部署传感网络,就能隐蔽而且近距离的准确收集战场信息。 例: 传感器网络已经成为 美军事C4ISRT系统必 不可少的一部分。17环境观测和预报系统 可以用于检视农作物灌溉情况、土壤空气情况、牲畜和家禽的环
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