按照物聯網的組網形態和組網方式，有集中式、分布式、混合式、網狀式等結構。集中式結構類似移動通信的蜂窩結構，集中管理；分布式結構，類似Ad Hoc網絡結構，可自組織網絡接入連接，分布管理；混合式結構包括集中式和分布式結構的組合；網狀式結構類似Mesh網絡結構，網狀分布連接和管理。

　　按照節點功能及結構層次，物聯網的拓撲結構通常分為平面網絡結構、分級網絡結構、混合網絡結構，以及Mesh網絡結構。節點經多跳轉發，通過基站、匯聚節點或網關接入主干網絡，在網絡的任務管理節點對感應信息進行管理、分類和處理，再把感應信息送給應用用戶使用。這類節點是典型的傳感器節點，不關注具體應用，但在物聯網中，在此類似拓撲結構的節點中，也有些關注應用層功能。

　　因為網絡的拓撲結構嚴重制約無線網絡通信協議（如MAC協議和路由協議）設計的復雜度和性能的發揮，因此，有效、實用的無線網絡拓撲結構對構建高性能的無線網絡來講十分重要的。

　　物聯網拓撲結構類型及選擇技巧

　　1、平面網絡結構

　　平面網絡結構是最簡單的一種拓撲結構，所有節點均為對等結構，具有完全一致的功能特性，也就是說每個節點均包含相同的MAC、路由、管理和安全等協議。這種網絡拓撲結構簡單、易維護、具有較好的健壯性，其本質是一種Ad Hoc網絡結構形式。由于沒有中心管理節點，故采用自組織協同算法形成網絡，其組網算法比較復雜。

　　2、分級網絡結構

　　分級網絡結構（也叫做層次網絡結構）是對平面網絡結構的一種擴展拓撲結構，網絡分為上層和下層兩個部分：上層為中心骨干節點；下層為一般節點。通常網絡可能存在一個或多個骨干節點，骨干節點之間或一般節點之間采用的是平面網絡結構。具有匯聚功能的骨干節點和一般節點之間采用的是分級網絡結構。所有骨干節點均為對等結構，骨干節點和一般節點有不同的功能特性，也就是說每個骨干節點均包含相同的MAC、路由、管理和安全等功能協議，而一般節點可能沒有路由、管理及匯聚處理等功能。這種分級網絡通常以簇的形式存在，按功能分為簇首（Clusterhead，具有匯聚功能的骨干節點）和成員節點（Member，一般節點）。這種網絡拓撲結構擴展性好便于集中管理，可以降低系統建設成本，提高網絡覆蓋率和可靠性但是集中管理開銷大，硬件成本高，一般節點之間可能無法直接通信。

　　3、混合網絡結構

　　混合網絡結構是平面網絡結構和分級網絡結構相結合的一種拓撲結構，網絡骨干節點之間及一般節點之間都采用平面網絡結構，而網絡骨干節點和一般節點之間采用分級網絡結構。這種網絡拓撲結構和分級網絡結構不同的是一般節點之間可以直接通信，無須通過匯聚骨干節點來轉發數據。這種結構同分級網絡結構相比較，支持的功能更加強大，但所需硬件成本更高。

　　4、Mesh網絡結構

　　從結構來看，Mesh網絡是規則分布的網絡，不同于完全連接的網絡結構。通常只允許和節點最近的鄰居通信。網絡內部的節點一般都是相同的，因此Mesh網絡也稱為對等網。Mesh網絡是構建大規模無線傳感器網絡的一個很好的結構模型，特別是那些分布在一個地理區域的傳感器網絡，如人員或車輛安全監控系統。盡管這里反映通信拓撲的是規則結構，然而節點實際的地理分布不必是規則的Mesh結構形態。由于通常Mesh網絡結構節點之間存在多條路由路徑，網絡對于單點或單個鏈路故障具有較強的容錯能力和魯棒性。Mesh網絡結構最大的優點就是盡管所有節點都是對等的地位，且具有相同的計算和通信傳輸功能，但某個節點可被指定為簇首節點，而且可執行額外的功能。一旦簇首節點失效，另外一個節點可以立刻補充并接管原簇首節點那些額外執行的功能。

　　不同的網絡結構對路由和MAC的性能影響較大，例如，一個nxm的二維Mesh網絡結構的無線傳感器網絡擁有nxm條連接鏈路，每個源節點到目的節點都有多條連接路徑。完全連接的分布式網絡的路由表隨著節點數增加而呈指數增加，且路由設計復雜度是個NP-hard問題。通過限制允許通信的鄰居節點數目和通信路徑，可以獲得一個具有多項式復雜度的再生流拓撲結構，基于這種結構的流線型協議本質上就是分級的網絡結構。采用分級網絡結構技術可使Mesh網絡路由設計要簡單得多，由于一些數據處理可以在每個分級的層次里面完成，因而比較適合于無線傳感器網絡的分布式信號處理和決策。

　　基于Mesh網絡結構的無線傳感器具有以下特點

　　1、由無線節點構成網絡：這種類型的網絡節點由一個傳感器或執行器構成且連接到一個雙向無線收發器上。數據和控制信號是通過無線通信的方式在網絡上傳輸的，節點可以方便地通過電池來供電。

　　2、節點按照Mesh拓撲結構部署：在一種典型的無線Mesh網絡拓撲中，網內每個節點至少可以和一個其他節點通信，這種方式可以實現比傳統的集線式或星狀拓撲更好的網絡連接性。除此之外，Mesh網絡結構還具有以下特征：自我形成，即當節點打開電源時可以自動加入網絡；自愈功能，當節點離開網絡時，其余節點可以自動重新路由它們的消息或信號到網絡外部的節點，以確保存在一條更加可靠的通信路徑。

　　3、支持多跳路由：來自一個節點的數據在其到達一個主機網關或控制器之前，可以通過多個其余節點轉發。在不犧牲當前信道容量的情況下，擴展無線傳感器網絡的覆蓋范圍是無線傳感器網絡設計和部署的一個重要目標之一。通過Mesh方式的網絡連接，只需短距離的通信鏈路，經受較少的干擾，因而可以為網絡提供較高的吞吐率及較高的頻譜復用效率。

　　4、功耗限制和移動性取決于節點類型及應用：通常基站或匯聚節點移動性較低，感應節點可能移動性較高；基站通常不受電源限制，而感應節點通常由電池供電。

　　5、存在多種網絡接入方式：可以通過星狀、Mesh等節點方式和其他網絡集成。

　　在無線傳感器網絡實際應用中，通常根據應用需求來靈活地選擇合適的網絡拓撲結構。