什么是无线传感器网络(WSN)？

传感器阵列被定义为一组相互连接的传感器，每个传感器都配备有收发器。传感器网络是具有特定属性的新一代网络，不属于传统体系结构。

传感器的小型化带来了通信和电源问题。传感器必须足够智能，才能明智地收集所需信息和问题。此外，传感器处理器不能过度使用，以消耗最少的能量。因此，它必须包含反应性元素而不是认知性元素。最后，为了确保良好的速率，收发器的范围必须很低，大约为十米。因此，传感器网络的建立会引发路由问题、错误监控和电源管理。

从通信的角度来看，IP协议环境过于繁重，导致流量和消耗过大。源自现场总线或工业实时网络的解决方案在效率和能耗之间取得了更好的折衷。由于传感器可以分布在每百平方米，IPv6 寻址似乎是最有可能的。以后一定会在特定领域用IP包封装环境来判断。

目前，与消费者问题相比，安全和服务质量问题被置于次要地位。无论如何，一个重要的研究领域是开放的，以建立有效和有弹性的传感器网络。

主要关注ZigBee无线电标准。Wibree 和 6LoWPAN 形成其他解决方案。Wibree 是一种非常低消耗的技术，范围为 10 m，流速为 1 Mbit/s。该解决方案由诺基亚开发，旨在与 ZigBee 和蓝牙竞争。

6LoWPAN 网络（基于低功率无线个人区域网络的 IPv6）来自 IETF 工作组。目标显然是允许 IP 向功率有限的低功率机器的连续性。

使用IPv6 标准获取非常大量的地址对于传感器网络来说是一个巨大的问题。实际上，发送者地址的十六字节和接收者地址的十六字节更多需要的字段涉及滥用无线电链路来传输这些监控信息。这对于小能量传感器来说确实是个问题。然而，ZigBee 将其帧的长度限制为 127 字节，如果从传感器传输的信息很长，这也会导致问题。

这些传感器网络形成网状网络，它们需要路由协议。使用与 IPv6 地址关联的 IEEE 802.11s 等协议对于传感器的电池寿命来说将是灾难性的。出于这个原因，目前的提议要简单得多，协议如 LOAD（6LoWPAN Ad hoc 路由协议）、AODV 的简化、DYMO-Low（Dynamic MANET On-demand for 6LoWPAN）、Dymo MANET 工作组的简化，以及Hi-Low（Hierarchical Routing over 6LoWPAN），具有分层寻址。这些不同的协议来自 IETF 提案，因此对 ad-hoc 网络进行规范化，但没有考虑到所有这些都是可选的。

传感器网络协议的另一个重要特征与发现服务有关，它必须允许网络自动启动。IETF 也在这一领域发挥了重要作用，提出了几种解决方案，一个是面向传感器的：LoWPAN Neighbor Discovery Extension。该协议是对所有能源元素消费者的标准 Neighbor Discovery 的缩减，例如广播和多播管理。

智能尘埃（Smart Dust）提出了一种特定的传感器网络，其目标是开发纳米技术传感器并通过自组织或网状网络将它们连接起来。智能尘埃位于较低的立方体立方毫米内，因此得名尘埃。在这尘埃中，是实现计算机通信所需的所有组件：处理器、内存、无线电、电池等。

这里的主要问题仍然是在执行传感器功能时节省能源。特别地，网络部分必须承载消耗很少能量的通信。伯克利大学设计了一个名为 TinyOS specific protocols 和 Tiny protocol 的操作系统。TinyOS 是用称为 nesC 的简化 C 语言编写的，这是一种旨在优化内存使用的方言。