早在20世紀(jì)70年代，就出現(xiàn)了將傳統(tǒng)傳感器采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、連接傳感粹制器而構(gòu)成的傳感器網(wǎng)絡(luò)雛形，此即第一代傳感器網(wǎng)絡(luò)。

隨著相關(guān)學(xué)科的不斷發(fā)展和進(jìn)步，傳感器網(wǎng)絡(luò)同時(shí)還具有了獲取多種信息信號(hào)的綜合處理能力，并通過與傳感控制器的相聯(lián)，組成了有信息綜合和處理能力的傳感器網(wǎng)絡(luò)，此即第二代傳感器網(wǎng)絡(luò)。

從20世紀(jì)末開始，現(xiàn)場總線技術(shù)開始應(yīng)用于傳感器網(wǎng)絡(luò)，用以組建智能化傳感器網(wǎng)絡(luò)，大量多功能傳感器被運(yùn)用，并使用無線技術(shù)連接，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)逐漸形成。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是新一代的傳感器網(wǎng)絡(luò)，具有非常廣泛的應(yīng)用前景，其發(fā)展和應(yīng)用將會(huì)給人類生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域帶來深遠(yuǎn)影響。

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)模型

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括四類基本實(shí)體對(duì)象：目標(biāo)、觀測節(jié)點(diǎn)、傳感節(jié)點(diǎn)和感知現(xiàn)場。另外，還需定義外部網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程任務(wù)管理單元和用戶來完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用刻畫。大量傳感節(jié)點(diǎn)隨機(jī)部署，通過自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，協(xié)同形成對(duì)目標(biāo)的感知現(xiàn)場。傳感節(jié)點(diǎn)檢測的目標(biāo)信號(hào)經(jīng)本地簡單處理后通過鄰近傳感節(jié)點(diǎn)多跳傳輸?shù)接^測節(jié)點(diǎn)。用戶和遠(yuǎn)程任務(wù)管理單元通過外部網(wǎng)絡(luò)（比如衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)）與觀測節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互。觀測節(jié)點(diǎn)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)布查詢請(qǐng)求和控制指令，接收傳感節(jié)點(diǎn)返回的目標(biāo)信息。

傳感節(jié)點(diǎn)具有原始數(shù)據(jù)采集、本地信息處理、無線數(shù)據(jù)傳輸以及與其他節(jié)點(diǎn)協(xié)同工作的能力，依據(jù)應(yīng)用需求，還可攜帶定位、能源補(bǔ)給或移動(dòng)等模塊。節(jié)點(diǎn)可采用飛行器撒播、火箭彈射或人工埋置等方式部署。

目標(biāo)是網(wǎng)絡(luò)感興趣的對(duì)象及其屬性，有時(shí)特指某類信號(hào)源。傳感節(jié)點(diǎn)通過目標(biāo)的熱、紅外、聲納、雷達(dá)或振動(dòng)等信號(hào)，獲取目標(biāo)溫度、光強(qiáng)度、噪聲、壓力、運(yùn)動(dòng)方向或速度等屬性。傳感節(jié)點(diǎn)對(duì)感興趣目標(biāo)的信息獲取范圍稱為該節(jié)點(diǎn)的感知現(xiàn)場，網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場的集合稱為該網(wǎng)絡(luò)的感知現(xiàn)場。當(dāng)傳感節(jié)點(diǎn)檢測到的目標(biāo)信息超過設(shè)定閡值，需提交給觀測節(jié)：為有效節(jié)點(diǎn)。