物联网驱动的无线传感器网络技术进展与挑战

本文档《Internet of Things-oriented Wireless Sensor Networks Review.pdf》主要探讨了物联网（Internet of Things, IoT）背景下无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSN）的发展趋势和关键技术。作者钱志鸿和王义君从国内外无线传感器网络的研究现状和技术成熟度出发，深入解析了WSN与物联网之间的紧密联系。 首先，他们强调了在物联网时代，WSN作为感知层的关键组成部分，其作用日益凸显。WSN不仅负责数据采集，还在环境监测、工业自动化、智能家居等领域发挥着核心作用。为了实现物联网的全面连接和智能应用，信息采集系统设计是基础，它包括高效能的传感器、数据处理单元和数据压缩算法，以减少能耗并确保数据质量。 其次，网络服务支持是WSN与物联网融合的关键环节。这涉及到网络管理、资源调度、数据融合与分析等方面，旨在提供可靠的服务质量和实时的数据交换。通过优化网络架构和协议设计，如低功耗的无线通信标准（如Zigbee、LoRa等），以及数据安全措施，保障WSN在大规模连接中的稳定性。 网络通信协议的设计也是讨论的重点。在物联网环境下，需要适应多跳通信、自组织网络和动态路由的选择，以及与物联网平台的无缝集成。这要求协议具有可扩展性、健壮性和容错能力，以应对复杂的网络环境和变化的需求。 文章指出，尽管WSN在物联网发展中展现出巨大潜力，但也面临着诸如能量效率、数据隐私、网络规模扩展、标准化和互操作性等方面的挑战。针对这些挑战，提出了一种面向物联网的WSN新发展思路，即研发更加节能的传感器技术、提升网络智能管理和优化通信协议，同时加强跨平台的标准化合作，以推动整个行业的持续创新和进步。 这篇综述论文提供了关于物联网导向的无线传感器网络技术的全面概述，为研究人员、工程师和政策制定者提供了宝贵的技术参考和未来发展的方向。读者可以从中了解到如何将WSN更好地融入物联网生态系统，以实现更高效、智能的物联网应用。