82008年第8期adv@mesnet.com.cn(广告专用无线传感器网络研究综述※■苏北航务管理处余向阳摘要无线传感器网络是当前信息领域的一个研究热点。本文总结无线传感器网络的发展历史和研究现状,分析无线传感器网络的地位和作用,对当前国内外的最新研究现状进行概述,列举当前无线传感器网络研究的关键技术,最后指出无线传感器网络技术发展所面对的挑战以及无线传感器网络的发展趋势。关键词无线传感器网络路由协议拓扑控制定位技术引言无线传感器网络(WSN能力的微小传感器节点,控网络。:大规模、无线、自组织、无基础设施支持的网络,其中节点是同构的,成本较低、体积较小,大部分节点不移动,被随意散布在工作区域,要求网络系统有尽可能长的工作时间。一个典型的无线传感器网络的系统架构包括分布式无线传感器节点(群、接收发送器汇聚节点、互联网或通信卫星和任务管理节点等,如图1所示。图1无线传感器网络的系统架构无线传感器网络的出现引起了全世界范围的广泛关注,世界各国的科研机构和科研人员对无线传感器网络的研究投入了极大的热情。它综合了现代传感器技术、微电子技术、通信技术、嵌入式计算技术和分布式信息处理技术等多个学科,是新兴的交叉研究领域。1无线传感器网络研究历程与现状无线传感器网络具有重要的科研价值和广泛的应用,,被公认为是将无线传感网络的研,但发展很快。1.1无线传感器网络的研究历史WSN的基本思想起源于20世纪70年代。1978年,DARPA在卡耐基2梅隆大学成立了分布式传感器网络工作组;1980年,DARPA的分布式传感器网络项目(DSN开启了传感器网络研究的先河;20世纪80~90年代,研究主要在军事领域,成为网络中心战的关键技术,拉开了无线传感器网络研究的序幕;20世纪90年代中后期,WSN引起了学术界、军界和工业界的广泛关注,发展了现代意义的无线传感器网络技术。1.2国外无线传感器网络的研究现状(1美国美国军方最先开始无线传感器网络技术的研究,包括CEC、REMBASS、TRSS、SensorIT、WINS、SmartDust、SeaWeb、μAMPS、NEST等研究项目。美国国防部远景计划研究局已投资几千万美元,帮助大学进行无线传感器网络技术的研发。美国国家自然基金委员会(NSF也开设了大量与其相关的项目。NSF于2003年制定了WSN研究计划,每年拨款3400万美元支持相关研究项目,并在加州大学洛杉矶分校成立了传感器网络研究中心。2005年对网络技术和系统的研究计划中,主要研究下一代高可靠、安全的可扩展的网络、可编程的无线网络及传感器系统的网络特性,资助金额达4000万美元。此外,美国交通部、能源部、美国国家航空航天局也相继启动了相关的研究项目。美国所有著名院校几乎都有研究小组在从事WSN相关技术的研究,加拿大、英国、德国、芬兰、日本和意大利paper@mesnet.com.cn(投稿专用2008年第8期Microcontrollers&EmbeddedSystems9等国家的研究机构也加入了WSN的研究。加州大学洛杉矶分校、加州大学伯克利分校、麻省理工学院、康奈尔大学、哈佛大学、卡耐基2梅隆大学等在WSN研究领域成绩较为突出。国际相关学术会议中对WSN的研讨增多,检索论文数目逐年以较大幅度增加。美国的Crossbow、DustNetwork、Ember、Chips、In2tel、Freescale等公司也开展了WSN的研究工作。(2其他国家加拿大、英国、德国、芬兰、日本和意大利等国家的研究机构也加入了WSN的研究。欧盟第6个框架计划将“信息社会技术”作为优先发展领域之一。其中多处涉及对WSN的研究。启动了EYES等研究计划。日本总务省在2004年3月成立了“泛在传感器网络”调查研究会。韩国信息通信部制订了信息技术“839”战略,其中“3”是指IT产业的三大基础设施,即宽带融合网络、器网络、下一代互联网协议。企业界,欧盟的Philips、FranceTelecom、NEC、OKI、Sky2leynetworks、世康、WSN的研究。1.3国内无线传感器网络的研究现状首次正式启动出现于1999年中国科学院《知识创新工程点领域方向研究》的“信息与自动化领域研究报告”中,该领域的五大重点项目之一。2001年中国科学院依托上海微系统所成立微系统研究与发展中心,旨在引领中科院WSN的相关工作。国家自然科学基金已经审批了与WSN相关的一个重点课题和多项课题。2004年,将一项无线传感器网络项目(面上传感器网络的分布自治系统关键技术及协调控制理论列为重点研究项目。2005年,将网络传感器中的基础理论和关键技术列入计划。2006年将水下移动传感器网络的关键