Kích thước vật lý nhỏ gọn

Kích thước và công suất tiêu thụ luôn chi phối khả năng xử lý, lưu trữ và tương tác của các thiết bị cơ sở.

Hoạt động đồng thời với độ tập trung cao

Khả năng liên kết vật lý và phân cấp điều khiển hạn chế

Tính đa dạng trong thiết kế và sử dụng

Hoạt động tin cậy

Kiến trúc và giao thức của mạng cảm biến không dây

Khác với mạng cảm biến thông thường, mạng cảm biến không dây có những đặc điểm như sau:

·        Chi phí thấp: trong WSN thường là hàng trăm hoặc hàng ngàn các nút cảm biến được triển khai để đo bất kỳ môi trường vật lý nào. Để giảm tổng chi phí của toàn bộ mạng lưới chi phí của nút cảm biến phải được giữ ở mức khả thi.

·        Năng lượng hiệu quả: Năng lượng trong WSN được sử dụng cho các mục đích khác nhau mục đích như tính toán, truyền thông và lưu trữ. Nút cảm biến tiêu thụ năng lượng nhiều hơn so với bất kỳ giao tiếp khác. Vì thế,các giao thức và sự phát triển thuật toán nên xem xét tiêu thụ điện năng trong giai đoạn thiết kế.

·        Công suất tính toán: bình thường nút có giới hạn tính toán như chi phí và năng lượng cần phải được xem xét.

·        Khả năng truyền thông: WSN thường giao tiếp sử dụng sóng vô tuyến qua một kênh không dây. Nó có thể giao tiếp trong phạm vi ngắn, hẹp và băng thông rộng. Kênh truyền thông có thể là hai chiều hoặc đơn hướng. Với những người không được giám sát và thù địch môi trường vận hành thì rất khó chạy WSN trơn tru.Vì vậy, phần cứng và phần mềm để truyền thông phải có để xem xét tính mạnh mẽ, an ninh và khả năng phục hồi.

·        An ninh và Bảo mật: Mỗi nút cảm biến phải có cơ chế bảo mật đủ để ngăn chặn truy cập trái phép, tấn công, và thiệt hại không chủ ý của thông tin bên trong nút cảm biến.

·        Phân biệt cảm biến và xử lý: số lượng lớn nút cảm biến được phân phối thống nhất hoặc ngẫu nhiên. WSN mỗi node có khả năng thu thập, phân loại, xử lý, tập hợp và gửi dữ liệu đến bộ thu nhận (sink). Vì vậy phân phối cảm nhận cung cấp sự vững mạnh cho hệ thống.

·        Nền mạng liên kết động: nói chung WSN là động mạng. Nút cảm biến có thể bị hỏng do pin cạn kiệt hoặc các trường hợp khác, kênh truyền thông có thể bị gián đoạn cũng như nút cảm biến bổ sung có thể được thêm vào mạng dẫn đến những thay đổi thường xuyên trong cấu trúc mạng. Vì vậy, các nút WSN phải được nhúng với chức năng của cấu hình lại, tự điều chỉnh.

·        Truyền thông đa chiều: một số lượng lớn các nút cảm biến được triển khai trong WSN. Vì vậy, cách thức khả thi để giao tiếp với sinker hoặc trạm cơ sở là để có sự trợ giúp của một nút trung gian thông qua đường dẫn định tuyến. Nếu cần giao tiếp với các nút khác hoặc trạm cơ sở đó là vượt ra ngoài tần số vô tuyến của nó phải thông qua các định tuyến đa chiều bằng nút trung gian.

·        Định hướng ứng dụng: WSN khác với mạng thông thường do tính chất của nó. Nó phụ thuộc rất cao về các ứng dụng từ quân đội, môi trường cũng như ngành y tế. Các nút được triển khai ngẫu nhiên và kéo dài tùy thuộc vào loại ứng dụng.

·        Kích thước vật lý nhỏ: các nút cảm biến nói chung có kích thước nhỏ với phạm vi hạn chế. Do kích thước và năng lượng của nó là có hạn làm cho khả năng truyền thông thấp.

Cảm biến áp đo áp suất không dây, giám sát áp suất các mạng cấp nước, đường ống…

Cảm biến đo lưu lượng không dây, giám sát lưu lượng các mạng cấp thoát nước…

Cảm biến đo mức nước, mức nhiên liệu ( xăng dầu…)không dây, giám sát các giếng, bồn bể…

Cảm biến nhiệt độ không dây,

Cảm biến rung không dây cho động cơ

Điều khiển từ xa các bơm, van, trục cẩu không dây.

Bài giới thiệu mạng cảm biến không dây của Toshiba