¿Cuáles son las características de las redes de sensores inalámbricos de IoT?
Características principales
A gran escala
Para obtener información precisa, se suele desplegar una gran cantidad de nodos de sensores en el área de monitoreo, que pueden llegar a miles. o incluso más. La naturaleza a gran escala de las redes de sensores tiene dos implicaciones: por un lado, los nodos de sensores están distribuidos en una gran área geográfica. Por ejemplo, si las redes de sensores se utilizan para la prevención de incendios forestales y el monitoreo ambiental en bosques vírgenes, un gran número de ellos. los nodos sensores deben desplegarse; por otro lado, los nodos sensores están desplegados muy densamente y una gran cantidad de nodos sensores están desplegados densamente en un espacio pequeño.
La naturaleza a gran escala de las redes de sensores tiene las siguientes ventajas: la información obtenida a través de diferentes perspectivas espaciales tiene una mayor relación señal-ruido; el procesamiento distribuido de grandes cantidades de información recopilada puede mejorar la precisión del monitoreo y reducirla; la necesidad de sensores individuales Los requisitos de precisión de los nodos; la existencia de una gran cantidad de nodos redundantes hacen que el sistema sea altamente tolerante a fallas; una gran cantidad de nodos puede aumentar el área de monitoreo cubierta y reducir las cuevas o puntos ciegos;
Autoorganización
En las aplicaciones de redes de sensores, los nodos de sensores generalmente se colocan en lugares sin infraestructura. Las ubicaciones de los nodos de sensores no se pueden establecer con precisión de antemano. Las relaciones mutuas de vecinos no se pueden establecer. conocidos de antemano, como sembrar una gran cantidad de nodos sensores en un vasto bosque virgen a través de aviones, o colocarlos aleatoriamente en áreas inaccesibles o peligrosas. Esto requiere que los nodos sensores tengan la capacidad de autoorganizarse, configurarse y administrarse automáticamente, y formar automáticamente un sistema de red inalámbrica de múltiples saltos que reenvía datos de monitoreo a través de mecanismos de control de topología y protocolos de red.
Durante el uso de redes de sensores, algunos nodos de sensores fallan debido al agotamiento de energía o factores ambientales. También se agregan algunos nodos a la red para compensar los nodos fallidos y aumentar la precisión del monitoreo. , En la red de sensores, el número de nodos aumenta o disminuye dinámicamente, lo que hace que la topología de la red cambie dinámicamente. La autoorganización de las redes de sensores debe poder adaptarse a los cambios dinámicos en la topología de la red.
Dinámica
La topología de la red de sensores puede cambiar debido a los siguientes factores: ① Falla del nodo del sensor o falla causada por factores ambientales o agotamiento de energía ② Los cambios en las condiciones ambientales pueden causar; inalámbrico El ancho de banda del enlace de comunicación cambia, e incluso se enciende y apaga. ③ Los tres elementos de la red de sensores, el sensor, el objeto de detección y el observador, pueden ser móviles; Esto requiere que el sistema de red de sensores pueda adaptarse a este cambio y tener una reconfigurabilidad dinámica del sistema.
Confiabilidad
WSN es particularmente adecuado para su implementación en entornos hostiles o áreas que no son aptas para el acceso humano. Los nodos pueden funcionar en un entorno al aire libre, sujeto al sol y al viento. , lluvia o incluso daños a personas o animales. Los nodos de sensores a menudo se implementan de forma aleatoria, por ejemplo, cuando los aviones se extienden o disparan proyectiles de artillería a áreas designadas. Estos requieren que los nodos sensores sean muy fuertes, no se dañen fácilmente y se adapten a diversas condiciones ambientales adversas.