無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)的體系結(jié)構(gòu)及應(yīng)用前景

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)

的體系結(jié)構(gòu)及應(yīng)用前景組員：周桂芳

申陸彤陳嘉揚(yáng)

高文莉目錄1、WSN節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)2、WSN網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)3、應(yīng)用4、商業(yè)模式WSN的節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)

傳感器：從外界采集感知對(duì)象的信息，通過(guò)AD轉(zhuǎn)換后交給處理器模塊進(jìn)行處理，處理器模塊：存儲(chǔ)、處理采集來(lái)的數(shù)據(jù)外，控制整個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的操作，通過(guò)無(wú)線通信模塊實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的通信。能量供應(yīng)模塊：提供電源，一般都是用電池來(lái)提供電源。

WSN的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)定義：協(xié)議分層以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的集合,

是對(duì)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成功能的定義和描述。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)不同于傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議模型，既參考了現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的TCP/IP和OSI模型的架構(gòu)，又包含了傳感網(wǎng)絡(luò)特有的電源管理、移動(dòng)管理及任務(wù)管理。物理層：為系統(tǒng)提供一個(gè)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定的信號(hào)調(diào)制和數(shù)據(jù)收發(fā)技術(shù)；數(shù)據(jù)鏈路層：負(fù)責(zé)路由生成和路由選擇協(xié)調(diào)無(wú)線媒質(zhì)的訪問(wèn)；網(wǎng)絡(luò)層：主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸控制,盡量減少相鄰節(jié)點(diǎn)之間的沖突，保證通信服務(wù)質(zhì)量；傳輸層：可為傳感網(wǎng)絡(luò)保持?jǐn)?shù)據(jù)流或保證與Internet連接;應(yīng)用層：為不同的應(yīng)用提供了一個(gè)相對(duì)統(tǒng)一的高層接口;能量管理平臺(tái)：管理節(jié)點(diǎn)如何使用能量，盡量節(jié)省能量；移動(dòng)管理平臺(tái)：檢測(cè)傳感器節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)，維護(hù)到匯聚節(jié)點(diǎn)的路由，使得傳感器節(jié)點(diǎn)能夠動(dòng)態(tài)跟蹤其鄰居的位置；任務(wù)管理平臺(tái)：在一個(gè)給定的區(qū)域內(nèi)平衡和調(diào)度監(jiān)測(cè)任務(wù)。國(guó)內(nèi)WSN的應(yīng)用前景眾多類型的傳感器探測(cè):

地震、電磁、溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力（大橋承重）、土壤成分（作物培養(yǎng)）、移動(dòng)物體的大小、速度和方向等潛在應(yīng)用領(lǐng)域：

航空、防爆、救災(zāi)、環(huán)境、醫(yī)療、保健、家居、工業(yè)、商業(yè)等WSN+醫(yī)療2012-2050年中國(guó)老齡化情況預(yù)測(cè)(單位：%)中國(guó)目前有失能老人1036萬(wàn)、半失能老人2123萬(wàn)，不同程度地需要提供護(hù)理照料服務(wù)。背景與前景背景：

人口老齡化趨勢(shì)增強(qiáng)，生育率下降，空巢老人增加，老人的數(shù)量增加。上班族無(wú)法親自照顧老人小孩。前景：

技術(shù)成熟隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，中產(chǎn)階級(jí)增多，人們的消費(fèi)觀念產(chǎn)生了變化，愿意為健康投資，市場(chǎng)需求大。Sproutling幼兒腳環(huán)適用：0-4歲的幼兒外形：類似一個(gè)小紅心功能：內(nèi)置四個(gè)傳感器，隨時(shí)監(jiān)控幼兒的體溫、脈搏（心跳）、動(dòng)作，還能監(jiān)控室內(nèi)的溫度、光線等環(huán)境因素。適合在家庭或幼兒園等場(chǎng)合使用，監(jiān)控還不能很好地表達(dá)身體情況的孩子的健康狀況。兒童衛(wèi)士適用：3~12歲兒童功能：隨時(shí)定位，安全區(qū)域預(yù)警，建立通話連接除了必要的功能之外沒(méi)有別的干擾功能，不用擔(dān)心孩子會(huì)分散精力。“空巢老人”手環(huán)研發(fā)：“生命方舟”團(tuán)隊(duì)功能：每3秒鐘就可以對(duì)脈搏、血氧、血壓、血糖等健康數(shù)值捕捉一次。并且加載gps定位，隨時(shí)定位，防走失。專注在監(jiān)控健康與位置追蹤上，功能精簡(jiǎn)，與其他競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品相比有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。營(yíng)銷方式廣告投放：電視廣告投放，也能與養(yǎng)老院、幼兒園的宣傳廣告聯(lián)合投放，相輔相成。商業(yè)贊助：冠名贊助一系列與健康相關(guān)或重視健康人群關(guān)注的節(jié)目。產(chǎn)品可以分檔次銷售，如針對(duì)高收入人群的，就在核心功能的基礎(chǔ)上增加一些額外的技術(shù)；對(duì)要求實(shí)用的人群就提供更簡(jiǎn)潔的裝備、更優(yōu)惠的價(jià)格。與政府申請(qǐng)合作項(xiàng)目，普及利民。競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手“GoogleGlass”蘋(píng)果IWATCH小米手環(huán)運(yùn)動(dòng)手環(huán)問(wèn)題隱私耗電量多方競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品定位手環(huán)：輕便，簡(jiǎn)約

功能齊全——環(huán)境監(jiān)測(cè)（溫度、有害氣體警報(bào)）

體征監(jiān)測(cè)（心率、血壓、體溫）

特殊行為監(jiān)測(cè)（抽搐警報(bào)）

定位（超出安全范圍，警報(bào)）

價(jià)格適中