無線感測網路中進行數據傳輸

❶ 什麼是無線感測技術

早在上世紀70年代，就出現了將傳統感測器採用點對點傳輸、連接感測控制器而構成感測網路雛形，我們把它歸之為第一代感測器網路。隨著相關學科的不斷發展和進步，感測器網路同時還具有了獲取多種信息信號的綜合處理能力，並通過與感測控制的相聯，組成了有信息綜合和處理能力的感測器網路，這是第二代感測器網路。而從上世紀末開始，現場匯流排技術開始應用於感測器網路，人們用其組建智能化感測器網路，大量多功能感測器被運用，並使用無線技術連接，無線感測器網路逐漸形成。

無線感測器網路是新一代的感測器網路，具有非常上世紀70年代，其發展和應用，將會給人類的生活和生產的各個領域帶來深遠影響。

無線感測器網路可以看成是由數據獲取網路、數據頒布網路和控制管理中心三部分組成的。其主要組成部分是集成有感測器、處理單元和通信模塊的節點，各節點通過協議自組成一個分布式網路，再將採集來的數據通過優化後經無線電波傳輸給信息處理中心。

❷ 無線區域網一般採用什麼進行數據傳輸

首先 數據是0和1 任何復雜的數據都是通過0和1表達出來的 比如說 發送 您好 兩個字 還原成最本質的數據就是一串0和1混在一起的數字 而0和1對於物理層來說 就是兩種狀態 所以理論上 任何能表示兩種狀態的物理現象並且可以傳播的都可以用於傳輸數據 包括光 電 電磁波等等

比如說 我可以用燈滅表示0 燈亮表示1 那我在遠處對著你恍恍手電筒就完成了一次無線傳輸。

而對於我們日常用到的無線傳輸 採用的是電磁波的方式

電磁波的傳輸原理大概是：電流流過導體時 會對周圍產生電磁波 而導體在電磁波環境中 會產生電流

這樣 我這邊用一根鐵棍 兩邊接上電 然後控制鐵棍中的電流 就會在空間中產生一定規律的電磁波 而對應的 另一方在我產生的電磁波的范圍內 放另一根鐵棍 這根鐵棍里就會產生有規律的電流 這樣就完成了物理層面上最基本的兩種狀態的表達 從而傳輸了數據。

通常我們管這樣的鐵棍叫做天線

目前電磁波使用調頻，調幅，調相三種方式攜帶數據。

調頻 就是通過改變電磁場頻率攜帶信息 具體實施起來 就是通過變化天線中電流改變的頻率用於攜帶信息 比如說1秒內 改變天線內的電流1次表示0 改變2次表示1（當然實際應用中比這個快得多）

調幅 就是通過改變電磁場震盪的幅度用於攜帶信息 振幅與其強度與距離的平方成反比，其攜帶的能量與振幅的平方成正比。所以調幅方式會因為傳輸的距離變遠而失真。

現在有一台無線路由器 有線方式連接了一個台式 無線方式連接了兩個本本 想問問這三台機器之間可以可以互相瀏傳輸對方的機器里的文件 ，無線和有線傳輸原理差不多，一個有無線電波傳輸媒介，一個有線銅線傳輸介質。無線不用接線，穩定性不足。

就無線區域網本身而言，其組建過程是非常簡單的。當一塊無線網卡與無線AP，或無線路由器（或是另一塊無線網卡）建立連接並實現數據傳輸時，一個無線區域網便完成了組建過程。然而考慮到實際應用方面，數據共享並不是無線區域網的惟一用途，大部分用戶（包括企業和家庭）所希望的是一個能夠接入Internet並實現網路資源共享的無線區域網，此時，Internet的連接方式以及無線區域網的配置則在組網過程中顯得尤為重要。
家庭無線區域網的組建，最簡單的莫過於兩台安裝有無線網卡的計算機實施無線互聯，其中一台計算機還連接著Internet，如圖1所示。這樣，一個基於無線路由器結構的無線區域網便完成了組建。總花費不過幾百元（視無線網卡品牌及型號）。但其缺點也正如上期所提及：范圍小、信號差、功能少、使用不方便。

無線AP無線路由器的加入，則豐富了組網的方式（，並在功能及性能上滿足了家庭無線組網的各種需求。技術的發展，令AP已不再是單純的連接「有線」與「無線」的橋梁。帶有各種附加功能的產品層出不窮，這就給目前多種多樣的家庭寬頻接入方式提供了有力的支持。下面就從上網類型入手，來看看家庭無線區域網的組網方案。

❸ 無線感測器網路的特點與應用

無線感測器網路是一種新型的感測器網路，其主要是由大量的感測器節點組成，利用無線網路組成一個自動配置的網路系統，並將感知和收集到的信息發給管理部門。目前無線感測器網路在軍事、生態環境、醫療和家居方面都有一定應用，未來無線感測器網路的發展前景將是不可估量的。

一、無線感測器網路的特點

(一)節點數量多

在監測區通常都會安置許多感測器節點，並通過分布式處理信息，這樣就能夠提高監測的准確性，有效獲取更加精確的信息，並降低對節點感測器的精度要求。此外，由於節點數量多，因此存在許多冗餘節點，這樣就能使系統的容錯能力較強，並且節點數量多還能夠覆蓋到更廣闊的監測區域，有效減少監測盲區。

(二)動態拓撲

無線感測器網路屬於動態網路，其節點並非固定的。當某個節電出現故障或是耗盡電池後，將會退出網路，此外，還可能由於需要而被轉移添加到其他的網路當中。

(三)自組織網路

無線感測器的節點位置並不能進行精確預先設定。節點之間的相互位置也無法預知，例如通過使用飛機播散節點或隨意放置在無人或危險的區域內。在這種情況下，就要求感測器節點自身能夠具有一定的組織能力，能夠自動進行相關管理和配置。

(四)多跳路由

無線感測網路中，節點之間的距離通常都在幾十到幾百米，因此節點只能與其相鄰的節點進行直接通信。如果需要與范圍外的節點進行通信，就需要經過中間節點進行路由。無線感測網路中的多跳路由並不是專門的路由設備，所有傳輸工作都是由普通的節點完成的。

(五)以數據為中心

無線感測網路中的節點均利用編號標識。由於節點是隨機分布的，因此節點的編號和位置之間並沒有聯系。用戶在查詢事件時，只需要將事件報告給網路，並不需要告知節點編號。因此這是一種以數據為中心進行查詢、傳輸的方式。

(六)電源能力局限性

通常都是用電池對節點進行供電，而每個節點的能源都是有限的，因此一旦電池的能量消耗完，就是造成節點無法再進行正常工作。

二、無線感測器網路的應用

(一)環境監測應用

無線感測器可以用於進行氣象研究、檢測洪水和火災等，在生態環境監測中具有明顯優勢。隨著我國市場經濟的不斷發展，生態環境污染問題也越來越嚴重。我國是一個幅員遼闊、資源豐富的農業大國，因此在進行農業生產時利用無線感測器進行對生產環境變化進行監測能夠為農業生產帶來許多好處，這對我國市場經濟的'不斷發展有著重要意義。

(二)醫療護理應用

無線感測器網路通過使用互聯網路將收集到的信息傳送到接受埠，例如一些病人身上會有一些用於監測心率、血壓等的感測器節點，這樣醫生就可以隨時了解病人的病情，一旦病人出現問題就能夠及時進行臨時處理和救治。在醫療領域內感測器已經有了一些成功案例，例如芬蘭的技術人員設計出了一種可以穿在身上的無線感測器系統，還有SSIM(Smart Sensors and Integrated Microsystems)等。

(三)智能家居建築應用

文物保護單位的一個重要工作就是要對具有意義的古老建築實行保護措施。利用無線感測器網路的節點對古老建築內的溫度是、濕度、關照等進行監測，這樣就能夠對建築物進行長期有效的監控。對於一些珍貴文物的保存，對保護地的位置、溫度和濕度等提前進行檢測，可以提高展覽品或文物的保存品質。例如，英國一個博物館基於無線感測器網路設計了一個警報系統，利用放在溫度底部的節點檢測燈光、振動等信息，以此來保障文物的安全[5]。

目前我國基礎建設處在高速發展期，建設單位對各種建設工程的安全施工監測越來越關注。利用無線感測器網路使建築能夠檢測到自身狀況並將檢測數據發送給管理部門，這樣管理部門就能夠及時掌握建築狀況並根據優先等級來處理建築修復工作。

另外，在傢具或家電匯中設置無線感測器節點，利用無線網路與互聯網路，將家居環境打造成一個更加舒適方便的空間，為人們提供更加人性化和智能化的生活環境。通過實時監測屋內溫度、濕度、光照等，對房間內的細微變化進行監測和感知，進而對空調、門窗等進行智能控制，這樣就能夠為人們提供一個更加舒適的生活環境。

(四)軍事應用

無線感測器網路具有低能耗、小體積、高抗毀等特性，且其具有高隱蔽性和高度的自組織能力，這為軍事偵察提供有效手段。美國在20世紀90年代就開始在軍事研究中應用無線感測器網路。無線感測器網路在惡劣的戰場內能夠實時監控區域內敵軍的裝備，並對戰場上的狀況進行監控，對攻擊目標進行定位並能夠檢測生化武器。

目前無線感測器網路在全球許多國家的軍事、研究、工業部門都得到了廣泛的關注，尤其受到美國國防部和軍事部門的重視，美國基於C4ISR又提出了C4KISR的計劃，對戰場情報的感知和信息綜合能力又提出新的要求，並開設了如NSOF系統等的一系列軍事無線感測器網路研究。

總之，隨著無線感測器網路的研究不斷深入和擴展，人們對無線感測器的認識也越來越清晰，然而目前無線感測器網路的在技術上還存在一定問題需要解決，例如存儲能力、傳輸能力、覆蓋率等。盡管無線感測器網路還有許多技術問題待解決使得現在無法廣泛推廣和運用，但相信其未來發展前景不可估量。

❹ 目前無線感測器網路採用的主要傳輸介質有哪些 各有何特點

總體上分為電磁波和聲波，聲波主要用於水下無線感測器通信，比如聲吶，雷達等，聲波的特點是容易受到干擾，遇到障礙物容易被反彈，穿透性差。

電磁波又可戲份為無線電波，可見光波，紅外線，微波，毫米波，以及射線等。其中紅外波主要用於短距離無線通訊，比如障礙識別，遙控器等，其特點是穿透性差，容易反射。

無線電波是最主要的無線通訊介質。其特點是具有一定的可穿透性，可遠距離傳輸也可近距離傳輸，抗干擾能力相對較強。

無線感測器網路：

無線感測器網路是一種全新的信息獲取品台，能夠實時監測和採集網路分布區域內各種監測對象的數據，並將這些數據發送至網關節點，以實現范圍內目標檢測，追蹤等。特點是快速展開，抗毀強。

三個基本要素是：感測器，感知對象，觀察者。

❺ 無線數據傳輸的方法有幾種，指哪些

無線數據傳輸的方法如下：

一、2.4G無線數據傳輸

2.4G模塊的低功耗設計，理想的傳輸距離為1.5公里，通常用於傳輸距離相對較短的數據收集。

二、433M無線數據傳輸

433M模塊，信號強，傳輸距離長，理想的傳輸距離約為3公里，還具有很強的穿透和衍射能力，並且在傳輸過程中的衰減很小。,

三、GPRS無線數據傳輸

GPRS模塊，傳輸距離不受限制，傳輸數據量大，安全穩定，通常用於遠程數據的採集和傳輸。

四、NB-IOT低功耗廣域網無線數據傳輸

NB-IOT的特徵主要體現在四個方面：

1、首先，廣泛的覆蓋范圍將提供更好的室內覆蓋范圍。在相同頻帶下，NB-IoT在現有網路上的增益為20dB，相當於覆蓋范圍增加了100倍；

2、其次，憑借支持大規模連接的能力，NB-IoT部門可以支持100,000個連接，支持低延遲敏感性，超低設備成本，低設備功耗和優化的網路架構；

3、第三，更低的功耗，NB-IoT終端模塊的待機時間可以長達10年；

4、第四，模塊成本較低。

(5)無線感測網路中進行數據傳輸擴展閱讀：

無線數據傳輸的優勢：

1、綜合成本低，性能穩定。僅需一次性投資，無需挖溝或埋管道，特別適合於室外距離較長且已經翻新的場合。

2、組網靈活，擴展性好，即插即用。管理人員可以將新的無線監視點快速添加到現有網路中，而無需為新傳輸而鋪設網路並添加設備，從而使遠程無線監視變得輕而易舉。

3、維護成本低。無線監視和維護由網路提供商維護，前端設備是即插即用的免維護系統。

4、無線監控系統是監控和無線傳輸技術的結合，可以通過無線通信方式將不同位置的現場信息實時傳輸到無線監控中心，並自動形成視頻資料庫以備將來檢索。

5、在無線監控系統中，無線監控中心可以實時獲取被監控點的視頻信息，該視頻信息連續，清晰。

❻ 無線感測器網路可能採用哪些無線通信方式

基於XL.SN智能感測網路的無線感測器數據採集傳輸系統，可以實現對溫度，壓力，氣體，溫濕度，液位，流量，光照，降雨量，振動，轉速等數據參數的實時採集，無線傳輸，無線監控與預警。在實際應用中，無線感測器數據採集傳輸系統常見的包括深圳信立科技農業物聯網智能大棚環境監控系統，智慧養殖環境監控系統，智慧管網管溝監控系統，倉儲館藏環境監控系統，機房實驗室環境監控系統，危險品倉庫環境監控系統，大氣環境監控系統，智能製造運行過程監控系統，能源管理系統，電力監控系統等。
無線感測器數據採集傳輸系統，比較常用的的無線數據傳輸組網技術包括433MHZ，Zigbee（2.4G），運營商網路(GPRS)等三種方式，其中433MHZ，Zigbee（2.4G）屬於近距離無線通訊技術，並且都使用ISM免執照頻段。運營商網路(GPRS)屬於遠距離無線通訊技術，按數據流量收費。
1、基於Zigbee（2.4G）的智能感測網路
ZigBee的特點是低功耗、高可靠性、強抗干擾性，布網容易，通過無線中繼器可以非常方便地將網路覆蓋范圍擴展至數十倍，因此從小空間到大空間、從簡單空間環境到復雜空間環境的場合都可以使用。但相比於WiFi技術，Zigbee是定位於低傳輸速率的應用，因此Zigbee顯然不適合於高速上網、大文件下載等場合。對於餐飲行業的無線點餐應用，由於其數據傳輸量一般來說都不是很大，因此Zigbee技術是非常適合該應用的。

2、基於433MHz的智能感測網路
433MHz技術使用433MHz無線頻段，因此相比於WiFi和Zigbee，433MHz的顯著優勢是無線信號的穿透性強、能夠傳播得更遠。但其缺點也是很明顯的，就是其數據傳輸速率只有9600bps，遠遠小於WiFi和Zigbee的數據速率，因此433Mhz技術一般只適用於數據傳輸量較少的應用場合。從通訊可靠性的角度來講，433Mhz技術和WiFi一樣，只支持星型網路的拓撲結構，通過多基站的方式實現網路覆蓋空間的擴展，因此其無線通訊的可靠性和穩定性也遜於Zigbee技術。另外，不同於Zigbee和WiFi技術中所採用的加密功能，433Mhz網路中一般採用數據透明傳輸協議，因此其網路安全可靠性也是較差的。

3、基於運營商的智能感測網路
GPRS無線傳輸設備主要針對工業級應用，是一款內嵌GSM/GPRS核心單元的無線Modem，採用GSM/GPRS網路為傳輸媒介，是一款基於移動GSM短消息平台和GPRS數據業務的工業級通訊終端。它利用GSM 移動通信網路的簡訊息和GPRS業務為用戶搭建了一個超遠距離的數據傳輸平台。
標准工業規格設計，提供RS232標准介面，直接與用戶設備連接，實現中英文簡訊功能，彩信功能，GPRS數據傳輸功能。具有完備的電源管理系統，標準的串列數據介面。外觀小巧，軟體介面簡單易用。可廣泛應用於工業簡訊收發、GPRS實時數據傳輸等諸多工業與民用領域。

❼ 無線感測器網路可能採用哪些無線通信方式

無線感測器網路，是一種有別於有線數據傳輸的無線傳輸組網方式。目前比較常用的無線通信方式主要有以下5種方式，根據實際應用情況，選擇相應的無線通信方式。
一、2.4GHZ

二、433MHZ
三、490MHZ
四、GPRS
五、4G
無線感測器網路因具有成本低、范圍大、布設靈活、移動支持等特點，工業無線感測器網路在很多領域得到廣泛應用，如：
1、信立/XL工廠生產過程數據採集系統：設備運行狀態及工藝參數採集；變頻器、智能裝置、智能設備、智能儀表等數據採集；生產線運行狀態數據採集；溫循設備數據採集；老化房、高低溫箱數據採集；倉儲、儲罐液位，環境溫濕度、氣體監測。
2、信立/XL管網、管溝監測系統：供水管網壓力、流量等參數採集；蒸汽、供暖、供熱管網壓力、溫度、流量等參數採集；壓縮空氣管網壓力採集；燃氣管網壓力、溫度參數採集；管溝水位、氣體含量、井蓋位置參數採集。
3、信立/XL能源管理系統：電力數據採集；水、汽、氣能耗數據採集；配電監系統數據採集。
4、信立/XL倉儲、儲藏環境監測系統：醫用超低溫冰箱溫度參數採集；醫葯倉儲環境溫濕度、氣體參數採集；糧食、食品倉儲環境溫濕度數據採集。
5、信立/XL農牧業環境監測系統：養雞、養牛環境溫濕度、H2S、NH3、光照等參數採集；農業大棚環境溫濕度、土壤溫濕度、光照、CO2等參數採集。
6、信立/XL大氣環境監測系統：公園、學校、社區等公共場所PM2.5、PM10、CO2、VOC、有毒有害氣體參數採集；城市、工業園區、森林等大氣環境PM2.5、PM10、O2、CO2、VOC、有毒有害氣體參數採集。