目前常見的無線網(wǎng)絡(luò)包括移動通信網(wǎng)、無線局域網(wǎng)、藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)、ad hoc網(wǎng)絡(luò)等,與這些網(wǎng)絡(luò)相比,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有以下特點(diǎn):
(1)硬件資源有限。節(jié)點(diǎn)由于受價格、體積和功耗的限制,其計算能力、程序空間和內(nèi)存空間比普通的計算機(jī)功能要弱很多。這一點(diǎn)決定了在節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)設(shè)計中,協(xié)議層次不能太復(fù)雜。
(2)電源容量有限。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)由電池供電,電池的容量一般不是很大。任何技術(shù)和協(xié)議的使用都要以節(jié)能為前提。
(3)無中心。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中沒有嚴(yán)格的控制中心,所有節(jié)點(diǎn)地位平等,是一個對等式網(wǎng)絡(luò)。節(jié)點(diǎn)可以隨時加入或離開網(wǎng)絡(luò),任何節(jié)點(diǎn)的故障不會影響整個網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行,具有很強(qiáng)的抗毀性。
(4)自組織。網(wǎng)絡(luò)的布設(shè)和展開無需依賴于任何預(yù)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,節(jié)點(diǎn)通過分層協(xié)議和分布式算法協(xié)調(diào)各自的行為,節(jié)點(diǎn)開機(jī)后就可以快速、自動地組成一個獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)。
(5)多跳路由通信。網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)通信距離有限,一般在幾百米范圍內(nèi),節(jié)點(diǎn)只能與它的鄰居節(jié)點(diǎn)直接通信。如果希望與其射頻覆蓋范圍之外的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信,則需要通過中間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行路由。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的多跳路由是由普通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)完成的,沒有專門的路由設(shè)備。
(6)動態(tài)拓?fù)洹o線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一個動態(tài)的網(wǎng)絡(luò),節(jié)點(diǎn)可以隨處移動;一個節(jié)點(diǎn)可能會因?yàn)殡姵啬芰亢谋M或其他故障,退出網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行;一個節(jié)點(diǎn)也可能由于工作的需要而被添加到網(wǎng)絡(luò)中。這些都會使網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涔?jié)點(diǎn)發(fā)生變化。
(7)節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多,分布密集。為了對一個區(qū)域執(zhí)行監(jiān)測任務(wù),往往有成千上萬傳感器節(jié)點(diǎn)安置到該區(qū)域。傳感器節(jié)點(diǎn)分布非常密集,利用節(jié)點(diǎn)之間相對連接性來保證系統(tǒng)的容錯性和抗毀性。