无线传感器网络技术概.ppt

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1、无线传感器网络Wireless Sensor Networks参考书目n书名：无线传感器网络n作者：孙利民，李建中，陈渝，朱红松n出版社：清华大学出版社 目录n传感器网络概述n传感器网络发展n传感器网络结构n传感器网络应用n传感器网络协议n传感器网络研究进展n传感器网络影响力一、什么是传感器网络计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。所谓无线网络，就是利用无线电波作为信息传输的媒介构成的无线局域网（WLAN），与有线网络的用途十分类似，最大的不同在于

2、传输媒介的不同，利用无线电技术取代网线，可以和有线网络互为备份。无无 线线 网网 络络有基础设施网有基础设施网无基础设施网无基础设施网移动移动Ad hocAd hoc网络网络无线传感器网络无线传感器网络传感器网络nWSN-Wireless Sensor Networksn基础n微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术n解释1n由部署在观测环境附近的大量的微型廉价低功耗的传感器节点组成，通过无线通信方式形成一个多跳的无线网络系统。传感器网络n解释2：n传感器网络是由一组传感器以特定方式构成的无线网络，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖的地理区域中感知对象的信息，

3、并发布給观察者。无线传感器网络(WSN)是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，目的是协作地采集、处理和传输网络覆盖地域内感知对象的监测信息，并报告给用户。“无线传感器网络无线传感器网络”术语的标准定义术语的标准定义传感器技术传感器技术计算机技术计算机技术通通 信信 技技 术术感感 官官大大 脑脑神神 经经现代信息技术现代信息技术信息系统信息系统无线传感器网络无线传感器网络传感器网络n传感器网络的三个基本要素：n传感器，感知对象，观察者n传感器网络的基本功能n协作地感知、采集、处理和发布感知信息二、传感器网络的发展第一阶段第一阶段最最早早可可以以追追溯溯二二十十世世纪纪7

4、 70 0年年代代越越战战时时期期使使用用的的传传统统的的传传感感器器系系统统。热带树热带树热带树热带树轰炸机轰炸机传感器仅产生探测数据流传感器仅产生探测数据流 传感器无计算能力传感器无计算能力 传感器之间不能相互通信传感器之间不能相互通信SensorsSensorsObjectObject信号分析信号分析信号分析信号分析传统感知方法的特征传统感知方法的特征有线有线/无线连接无线连接第二阶段第二阶段n n感知能力感知能力计算能力计算能力通信能通信能力力19991999年商业周刊将传感器网络年商业周刊将传感器网络列为二十一世纪最具影响的列为二十一世纪最具影响的2121项技术之一项技术之一 。二二

5、十十世世纪纪8 80 0年年代代至至9 90 0年年代代之之间间第三阶段第三阶段2 21 1世世纪纪开开始始至至今今20012001911911事件事件20022002橡树岭实验室提出橡树岭实验室提出“网络就是传网络就是传感器感器”。2003200320062006美国美国技术评论技术评论杂志评出深远杂志评出深远影响人类未来生活的十大新兴技影响人类未来生活的十大新兴技术，传感器网络列为第一术，传感器网络列为第一 。我国发布我国发布国家中长期科学与技国家中长期科学与技术发展规划纲要术发展规划纲要。现代感知方法Sensing AreaSensing AreaObjectObjectUserUser

6、端端端端 传感器网络覆盖传感器网络覆盖传感器网络覆盖传感器网络覆盖感知对象区域感知对象区域感知对象区域感知对象区域 每个传感器完成其临近感知对象的观测每个传感器完成其临近感知对象的观测每个传感器完成其临近感知对象的观测每个传感器完成其临近感知对象的观测 多传感器协同完成感知区域的大多传感器协同完成感知区域的大多传感器协同完成感知区域的大多传感器协同完成感知区域的大观测任务观测任务 使用多跳路由算法向用户报告使用多跳路由算法向用户报告使用多跳路由算法向用户报告使用多跳路由算法向用户报告观测结果观测结果SinkSinkInternetInternet或或或或通信卫星通信卫星通信卫星通信卫星Sens

7、or networkSensor networkUserUser端端端端计算设备的演化历史计算设备的演化历史三、传感器网络的网络结构nsink-汇聚点nsensor node-传感器节点nsensor field-监测区域传感器网络的常用逻辑结构图传感器传感器1 1传感器传感器2 2传感器传感器N N无线接口无线接口模块模块监控主机监控主机n传感器节点功能：采集、处理、控制和通信等网络功能：兼顾节点和路由器资源受限：存储、计算、通信、能量nSink节点功能：连接传感器网络与Internet等外部网络，实现两种协议栈之间的通信协议转换，发布管理节点的监测任务，转发收集到的数据。特点：连续供电、功

8、能强、数量少等n n感知能力感知能力计算能力计算能力通信能力通信能力n n体积小体积小n n能耗小能耗小n n传感器节点实物示例传感器节点实物示例传感器节点n传感器模块：信息采集、数据转换n处理器模块：控制、数据处理、网络协议n无线通讯模块：无线通信，交换控制信息和收发采集数据n能量供应模块：提供能量传感器网络的特点n大规模网络：地理区域大；部署密集n提高信噪比；提高监测精度；增强容错性；减少盲区n自组织网络：不确定性；拓扑结构变化n资源受限：计算、存储、通讯、能量n动态拓扑：节点故障；通讯故障；移动性；节点加入n可靠网络：适应环境条件；鲁棒性、容错性n应用相关：没有统一的通信协议平台n以数据

9、为中心传感器节点的限制n电源能量有限n通信能力有限n计算和存储能力有限传感器网络概述与ad hoc的不同WSN结点数量更为庞大多数节点为静止节点分布更为密集能量约束结点更容易出错拓扑结构变化频繁Ad hoc几十至上百个节点局域网节点全移动结构变化（移动）能量可连续提供点到点通信四、传感器网络应用大鸭岛海燕监测大鸭岛海燕监测无人干扰监测无人干扰监测鸟鸟 巢巢海海 燕燕大大 鸭鸭 岛岛桥桥 梁梁 监监 测测道道 路路 交交 通通智能停车场智能停车场物流系统物流系统列车铁轨列车铁轨高速公路系统高速公路系统韩韩国国济济州州岛岛智智能能渔渔场场北北京京大大兴兴区区菊菊花花基基地地克尔斯博公司克尔斯博公司

10、浙江温州的奶牛牧场浙江温州的奶牛牧场沈阳玫瑰园沈阳玫瑰园二二零零零零八八年年五五月月十十二二日日汶汶川川地地区区发发生生强强烈烈地地震震联合国维和部队联合国维和部队伊伊 拉拉 克克微型感应传感器网络微型感应传感器网络核武器和生化武器核武器和生化武器美军未来战斗系统的战场警戒示意图传感器节点传感器节点通行车辆通行车辆枪声定位反恐系统枪声定位反恐系统F-22F-22猛禽战斗机猛禽战斗机美国美国F-22F-22猛禽战斗机猛禽战斗机机外传感器网络机外传感器网络 美军美军“沙地直线沙地直线”项目项目无线链路无线链路目标探测、目标探测、分类和跟踪分类和跟踪传感器节点传感器节点传感器节点传感器节点密封形密封

11、形密封形密封形封装罩封装罩封装罩封装罩节点封装示例（一）节点封装示例（一）特点：表面光滑可以滚动自动调整姿态位置万向节固定架设计节点封装示例（二）节点封装示例（二）锥形罩锥形罩锥形罩锥形罩特点：底基重量大自正位“悬垂钟摆”式电路板飞机抛撒“狼群狼群”地面传感器网络地面传感器网络美军共计完成美军共计完成2323项传感器网络项目项传感器网络项目网络工程专业网络工程专业n n通信能力有限通信能力有限n n节点带宽窄，而且经常变化节点带宽窄，而且经常变化n n节点通信覆盖范围只有几十到几百米，节点通信覆盖范围只有几十到几百米，而且经常变化而且经常变化挑战之一挑战之一如何在如此有限通信能力的条件下如何在

12、如此有限通信能力的条件下,高质量地高质量地完成感知数据的查询、分析、挖掘与传输？完成感知数据的查询、分析、挖掘与传输？在传感器网络环境下，发现最小化算法通信复在传感器网络环境下，发现最小化算法通信复杂性的机理是我们面临的第一个挑战问题！杂性的机理是我们面临的第一个挑战问题！五、传感器网络关键技术n n多源、多跳是主要通信方式多源、多跳是主要通信方式n n多个传感器节点向一个目标传送信息多个传感器节点向一个目标传送信息n n一次多源信息传输需要多条由多个传一次多源信息传输需要多条由多个传感器节点组成的路径感器节点组成的路径挑战之二挑战之二如何为多源信息传输选择优化通信路径？如何为多源信息传输选择

13、优化通信路径？在传感器网络环境下，建立选择优化或近似优化在传感器网络环境下，建立选择优化或近似优化通信路径的理论是我们面临的第二个挑战问题！通信路径的理论是我们面临的第二个挑战问题！n n节点移动、断接频繁节点移动、断接频繁n n在移动网络中，节点移动频繁在移动网络中，节点移动频繁n n节点间通信的断接频繁，导致通信失败节点间通信的断接频繁，导致通信失败.n n经常受到高山、建筑物、障碍物等地势地经常受到高山、建筑物、障碍物等地势地貌以及风雨雷电等自然环境的影响貌以及风雨雷电等自然环境的影响,因此因此传感器可能会长时间脱离网络传感器可能会长时间脱离网络,离线工作离线工作挑战之三挑战之三 通信路

14、径重构成为突出问题？路由算法必须具通信路径重构成为突出问题？路由算法必须具有自适应性？有自适应性？如何建立网络随机连通性的数据理论，为通信如何建立网络随机连通性的数据理论，为通信路径重构和自适应路由算法设计奠定坚实理论路径重构和自适应路由算法设计奠定坚实理论基础是我们面临的第三个挑战问题？基础是我们面临的第三个挑战问题？n n电源能量有限电源能量有限n n传感器的电源能量极其有限传感器的电源能量极其有限n n由于电源能量的原因经常失效或废弃由于电源能量的原因经常失效或废弃n n电源能量约束是传感器网络应用的障碍电源能量约束是传感器网络应用的障碍n n现有电源部件不能满足传感器网络的需现有电源部

15、件不能满足传感器网络的需要要n n传感器传输信息比执行计算更消耗电能传感器传输信息比执行计算更消耗电能n n传感器传输传感器传输传感器传输传感器传输1 1位信息需要的电能足以执行位信息需要的电能足以执行位信息需要的电能足以执行位信息需要的电能足以执行30003000条计算指令条计算指令条计算指令条计算指令挑战之四挑战之四如何传感器网络在工作过程中节省能，如何传感器网络在工作过程中节省能，实现能源均衡，最大化网络生命周期？实现能源均衡，最大化网络生命周期？建立能源复杂性和能源均衡理论是我们建立能源复杂性和能源均衡理论是我们面临的第四个挑战性问题！面临的第四个挑战性问题！n n计算能力有限计算能力

16、有限n n传感器网络中传感器通常都具有嵌入式处传感器网络中传感器通常都具有嵌入式处理器和存储器，具有计算能力理器和存储器，具有计算能力n n但是，处理器性能、存储器容量和能源都但是，处理器性能、存储器容量和能源都很有限，导致传感器的计算能力十分有限很有限，导致传感器的计算能力十分有限挑战之五挑战之五 如何使用大量具有有限计算能力的传感器设计能如何使用大量具有有限计算能力的传感器设计能源有效的高性能分布式算法源有效的高性能分布式算法?设计同时最小化能源、时间、空间和通信复杂性设计同时最小化能源、时间、空间和通信复杂性的分布式算法是我们面临的第五个挑战性问题！的分布式算法是我们面临的第五个挑战性问

17、题！n n传感器数量大、分布范围广传感器数量大、分布范围广n n传感器网络中传感器节点密集，数量传感器网络中传感器节点密集，数量巨大，可能达到几百、几千万，甚至巨大，可能达到几百、几千万，甚至更多更多n n传感器网络可以分布在很大区域，也传感器网络可以分布在很大区域，也可以分布在险恶环境下可以分布在险恶环境下n n传感器数量大、分布广的特点使得网传感器数量大、分布广的特点使得网络的维护十分困难甚至不可维护络的维护十分困难甚至不可维护挑战之六挑战之六如何使传感器网络软硬件具有高强壮性和如何使传感器网络软硬件具有高强壮性和容错性是我们面临的第六个挑战性问题！容错性是我们面临的第六个挑战性问题！n

18、n大规模分布式触发器大规模分布式触发器n n很多传感器网络需要对感知对象进很多传感器网络需要对感知对象进行控制（如温度控制）行控制（如温度控制）n n传感器需要配备回控装置和控制软传感器需要配备回控装置和控制软件件n n我们称回控装置和控制软件为触发我们称回控装置和控制软件为触发器器挑战之七挑战之七如何管理成千上万分布式触发器是我如何管理成千上万分布式触发器是我们面临的第七个挑战性问题？们面临的第七个挑战性问题？n n感知数据流无限感知数据流无限n n传感器网络每个传感器都产生无限传感器网络每个传感器都产生无限的流式数据，并具有实时性的流式数据，并具有实时性n n每个传感器仅具有有限的存储器和

19、每个传感器仅具有有限的存储器和计算资源，难以处理巨大的实时数计算资源，难以处理巨大的实时数据流据流挑战之八挑战之八如何设计高效率、能源有效、实时的海量感知如何设计高效率、能源有效、实时的海量感知数据流的查询、分析和挖掘的分布式算法？数据流的查询、分析和挖掘的分布式算法？n n以数据为中心以数据为中心n n传感器网络不是通常的网络传感器网络不是通常的网络n n用户感兴趣的是数据而不是网络和传感器硬件用户感兴趣的是数据而不是网络和传感器硬件用户感兴趣的是数据而不是网络和传感器硬件用户感兴趣的是数据而不是网络和传感器硬件n n用户很少询问用户很少询问用户很少询问用户很少询问“A A节点到节点到节点到

20、节点到B B节点的连接是如何实现的？节点的连接是如何实现的？节点的连接是如何实现的？节点的连接是如何实现的？”n n用户经常询问用户经常询问用户经常询问用户经常询问“网络覆盖区域中那些地区出现毒气？网络覆盖区域中那些地区出现毒气？网络覆盖区域中那些地区出现毒气？网络覆盖区域中那些地区出现毒气？”n n传感器网络不是以地址为中心的传感器网络不是以地址为中心的传感器网络不是以地址为中心的传感器网络不是以地址为中心的n n用户不会询问用户不会询问用户不会询问用户不会询问“地址为地址为地址为地址为27272727的传感器的温度是多少？的传感器的温度是多少？的传感器的温度是多少？的传感器的温度是多少？”

21、n n用户感兴趣是用户感兴趣是用户感兴趣是用户感兴趣是“某个地理位置的温度是多少？某个地理位置的温度是多少？某个地理位置的温度是多少？某个地理位置的温度是多少？”n n数据传输以聚集方式进行数据传输以聚集方式进行数据传输以聚集方式进行数据传输以聚集方式进行,而不是地址到地址的路由而不是地址到地址的路由而不是地址到地址的路由而不是地址到地址的路由 n n传感器网络是以数据为中心的网络传感器网络是以数据为中心的网络n n把传感器视为感知数据流或感知数据源把传感器视为感知数据流或感知数据源把传感器视为感知数据流或感知数据源把传感器视为感知数据流或感知数据源n n把传感器网络视为感知数据空间或数据库把

22、传感器网络视为感知数据空间或数据库把传感器网络视为感知数据空间或数据库把传感器网络视为感知数据空间或数据库n n把数据管理和处理作为网络的应用目标把数据管理和处理作为网络的应用目标把数据管理和处理作为网络的应用目标把数据管理和处理作为网络的应用目标挑战之九挑战之九如何建立以数据为中心的传感器网络？如何建立以数据为中心的传感器网络？n n 以感知数据管理和处理为中心以感知数据管理和处理为中心以感知数据管理和处理为中心以感知数据管理和处理为中心;n n 把数据管理和处理技术与网络技术融为一体把数据管理和处理技术与网络技术融为一体把数据管理和处理技术与网络技术融为一体把数据管理和处理技术与网络技术融

23、为一体;n n 为用户提供有效的感知数据空间或感知数据库为用户提供有效的感知数据空间或感知数据库为用户提供有效的感知数据空间或感知数据库为用户提供有效的感知数据空间或感知数据库;n n 使用户如同使用通常的数据库系统和数据处理使用户如同使用通常的数据库系统和数据处理使用户如同使用通常的数据库系统和数据处理使用户如同使用通常的数据库系统和数据处理 系统一样自如地使用感知数据系统一样自如地使用感知数据系统一样自如地使用感知数据系统一样自如地使用感知数据.传感器网络数据管理系统的理论和技术是传感器网络数据管理系统的理论和技术是我们面临的第九个挑战性问题！我们面临的第九个挑战性问题！n n需要多种多样

24、的感知需要多种多样的感知器器n n物理传感器物理传感器n n生物传感器生物传感器n n化学传感器化学传感器n n挑战之十挑战之十如何建立新感知器概念、理论、技术如何建立新感知器概念、理论、技术和各种新型感知器是我们面临的第十和各种新型感知器是我们面临的第十个挑战性问题？个挑战性问题？n n其他挑战性问题其他挑战性问题n n传感器的投放或撒播理论与技术传感器的投放或撒播理论与技术n n传感器的定位问题传感器的定位问题n n时钟同步问题时钟同步问题 n n组网连通可靠性研究和探测覆盖率研组网连通可靠性研究和探测覆盖率研究究 n n传感器网络安全性问题和抗干扰问题传感器网络安全性问题和抗干扰问题n

25、n信号的协作处理信号的协作处理六、传感器网络的协议n能源管理平台：管理传感器节点如何使用能量；n 移动管理平台：检测和注册传感器节点的移动，维护到汇聚点的路由，使得传感器节点能够跟踪它的邻居；n 任务管理平台：在一个给定的区域内平衡和调度监测任务物物 理理 层层数据链路层数据链路层网网 络络 层层传传 输输 层层应应 用用 层层能能 量量 分分 配配移移 动动 管管 理理任任 务务 管管 理理传感器网络的协议栈传感器网络物理层（1）n传输媒体n建议采用ISM（工业、科学和医学）频段n短距离的无线低功率通信最适合传感器网络n红外n不需要许可证，抗干扰n要求收发双方在视线之内n光n不排除用光作为通

26、信媒体传感器网络物理层（2）n频率选择，载频发生，信号检测，调制，数据加密n信号传播n传播信号需要的最小发送功率和传输距离d的n次方（）成正比，2=n 4.n为了减小传输距离，传感器网络采用多跳（multihop）通信方式传感器网络MAC协议的功能（1）n功能n无线信道的使用 建立传感器网络的基础结构n考虑因素n节省能量n可扩展性n链路带宽分配的公平性、带宽利用率、延时性能等 目前普遍认为这三个方面的重要性依次递减MAC协议的能量浪费因素（2）n空闲侦听：节点不知道邻居节点何时向自己发送数据，射频收发模块必须一直处于工作状态，消耗大量能源，是无效能耗的主要来源。n冲突：同时向同一节点发送多个数

27、据帧，信号相互干扰，接收方无法准确接收，重发造成能量浪费n串扰：接收和处理发往其他节点的数据属于无效功耗。n控制开销：控制报文不传送有效数据，消耗的能量对用户来说是无效功耗。传感器MAC协议的节能策略（3）n尽量让传感器节点处于睡眠状态；n 减少传感器节点之间的碰撞；n 减少接收到自己不需要接收的数据分组；（overhearing）n 减少控制消息的开销。WSN MAC协议（4）n基于竞争nS-MAC/T-MAC/Siftn基于TDMA的nDEAN/TRAMA/DMAC/周期性消息调度n其它nSMACS/EARnCSMA/CA和CDMA结合WSN路由协议（1）n已有网络ad hoc、蜂窝主要目

28、标通信服务质量 带宽利用率n传感器网络主要目标高效使用能源 延长网络系统的生存期WSN路由协议（2）n特点n基于局部拓扑信息n数据为中心（不知道目的节点的编号，甚至向哪个区域）n要求n能量高效（协议简单|开销小|节省能量/均衡消耗）n可扩展性（网络范围/节点密度）n鲁棒性（节点变化|拓扑变化）n快速收敛性WSN路由协议（3）n能量感知路由n能量路由/能量多路径路由n查询路由n定向扩散路由(DD)/谣传路由n地理路由nGPRS/GEAR/GEM/边界定位路由n可靠路由nReInform/SPEED/多路径路由WSN传输层（1）n当传感器网络中的系统需要接入Internet 或其它外部网络时，传输

29、层的功能是必要的n目前关于传感器网络传输层机制和协议的建议很少n存在的问题n硬件的限制（例如有限的电能和存储量）使传感器节点不能像Internet中的服务器那样存储大量的数据nTCP的应答方式开销太大n将来有可能在传感器网络中使用类似于UDP的协议，而在Internet和卫星网络中使用TCP/UDP协议WSN传输层（2）n一种TCP分段（TCP splitting）的方法可能使传感器网络和其它网络（如Internet)互通WSN应用层n应用层协议还处于探索阶段n三种可能的应用层协议n传感器管理协议 Sensor management protocol(SMP)n任务分配和数据通告协议 task

30、 assignment and data advertisement protocol(TADAP)n传感器询问和数据分发协议 Sensor query and data dissemination protocol(SQDDP)WSN 时间同步（1）n时间同步是传感器网络的基本功能nMAC/跟踪/监测n时间同步需要的多样性（目标跟踪例子）n传感器网络时间同步的性能参数n最大误差n同步期限n同步范围n效率n代价和体积WSN时间同步机制（2）nTPSN（Timing-sync Protocol for Sensor Networks）nRBS（Reference Broadcast Synchr

31、onization）nTINY/MINI-SYNCnDMTS（Delay Measurement Time Synchronization）nPCS（Probabilistic Clock Synchronization）WSN定位机制（1）n定位是传感器网络的基本功能n报告事件发生的地点n目标跟踪和定位n协助路由n进行网络管理WSN定位机制（2）n特殊性n体积、成本（GPS不能普遍适用）n能耗有限、可靠性差n节点的规模大、随机布放n无线模块通信距离有限n环境要求（室内、室外）WSN定位机制（3）n基于距离的定位机制n到达时间定位算法（TOA）n不同到达时间定位算法（TDOA）n到达角度定位定

32、位算法（AOA）n接收信号强度定位算法（RSSI）n距离无关的定位机制n质心定位算法（Centroid）n距离向量-跳段定位算法（DV-HOP）n自组织定位算法（Amorphous Positioning)n近似的点在三角形中定位算法（APIT)无线传感器网络的研究进展n军事领域n美国陆军的研究计划n“灵巧传感器网络通信”（20012005，通用通信基础设施）n“无人值守地面传感器群”（支持陆军更广阔视野）n“战场环境侦察与监视系统”（侦察和情报）n美国海军的研究计划n“传感器网络系统”（战术和战略级的传感器信息管理）n“网状传感器系统CEC（Cooperative engagement ca

33、pability)(装载在舰艇和战斗机群上，进行高精度侦察）n美国国防部nSmart Sensor Web，5个尖端研究领域之一 （以Web为中心的传感器信息分发和融合网络）n美国Sandia国家实验室和能源部 （发现对地铁、车站的生化武器袭击）无线传感器网络的研究进展n民用领域n美国交通部n国家智能交通系统项目规划，1995开始，2025投入使用（用传感器网络进行地面交通管理）nIntel公司n基于微型传感器网络的新型计算发展项目，2002发布 开发超微型传感器 MOTE（尘粒）Smart dust(智能灰尘）无线传感器网络的研究进展n学术和科技界n美国自然科学基金委（NSF）推动下，很多高

34、校开展研究n英国、意大利、日本等国的大学和研究机构n学术科技界的研究集中在网络技术、通信协议、感知数据查询处理技术和应用试验等方面无线传感器网络的研究进展n中国研究进展和现状n高校和研究机构传感器网络的影响n传感器网络将物理世界和信息技术连接起来n传感器网络具有改造社会的潜力，将来广阔的应用领域使得传感器网络成为我们生活中不可缺少的部分n传感器网络已经引起国内外科技界和工业界高度重视传感器网络的影响改变世界的十个新兴技术未来四大高技术将掀起新产业浪潮WSN的关键技术n关键网络技术n拓扑控制n网络协议n网络安全n时间同步n定位技术n数据融合n数据管理n无线通信技术n嵌入式系统n应用层技术n核心问题n能源n传感器n封装n部署n资源受限下的网络机制n大规模下的网络机制