王偉潔

摘要所謂無線傳感器，就是指在部署大量的傳感器節(jié)點之后，實現(xiàn)對某一特定地區(qū)的監(jiān)控。無線傳感器其本身是由多自跳頻網(wǎng)絡系統(tǒng)組成，能夠?qū)崿F(xiàn)分布式的信息處理，使得能夠形成大面積的網(wǎng)絡區(qū)域覆蓋，并且能夠?qū)崿F(xiàn)檢測對象的信息通過無線傳播技術得到實時的采集與處理的技術。現(xiàn)如今在國際上無線傳感器網(wǎng)絡的研究十分廣泛，因其獨特的知識高度集成性，以及多學科高度交叉等特征，使得現(xiàn)如今的傳感器技術朝向集成技術的方向發(fā)展。對于嵌入式計算機技術、現(xiàn)代網(wǎng)絡、無線通信技術領域來說，無線傳感器網(wǎng)絡始終保持在前沿位置。本文就對無線傳感器中的服務質(zhì)量（OoS）與節(jié)點定位技術進行分析研究。

關鍵詞無線傳感器；Qos；節(jié)點定位

1無線傳感器

在網(wǎng)絡產(chǎn)生早期，QOS的重要性并未獲得足夠的重視，網(wǎng)絡作為整體系統(tǒng)運作。數(shù)據(jù)的類別及優(yōu)先級并未發(fā)揮作用。這種占有資源卻無法充分利用的情況導致了數(shù)據(jù)包在傳輸過程中產(chǎn)生了種種問題，如數(shù)據(jù)包丟失、延遲、傳輸順序出錯等。隨著數(shù)據(jù)量的增大，傳統(tǒng)模式對數(shù)據(jù)的管理和使用能力有限，QOS概念應運而生。v有效解決了網(wǎng)絡延遲和阻塞的問題。目前，無線傳感網(wǎng)絡得到了廣泛的發(fā)展和應用，國內(nèi)外的學者們都十分重視對無線傳感網(wǎng)絡的研究。就無線傳感來說，其很大程度上改變了人類與客觀世界之間的交流方式，如果說互聯(lián)網(wǎng)對信息之間的傳輸做了轉(zhuǎn)變，無線傳感器網(wǎng)絡則對人與自然的交流做了轉(zhuǎn)變，通過無線傳感網(wǎng)絡，強化了人們與物理世界之間所達成的邏輯信息聯(lián)系。就目前而言，我國對無線傳感器的研究和發(fā)展上都有著較大的突破，無線傳感器能夠有效的，廣泛的在我們的日常生活中得到開展。

2傳感器網(wǎng)絡QoS分析

傳感器網(wǎng)絡使用應用程序特定的功能，不同的應用程序的QOS要求是完全不同的。對于用有限資源受限無線傳感器網(wǎng)絡來說，將在所有應用程序的QOS的實施過程中探索出合適的解決方案，是現(xiàn)如今無線傳感網(wǎng)絡QOS發(fā)展的核心所在。

應用程序的QOS要求：所需的信息最終由無線傳感器網(wǎng)絡來進行傳輸和處理，傳感器網(wǎng)絡可以知道某些特征數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)新鮮度、數(shù)據(jù)準確性和數(shù)據(jù)分辨率等。參數(shù)作為QOS的導向應用，其具有多維的特征，如數(shù)據(jù)新鮮度，面向應用的QOS可以被看作是在時間維度，并且該數(shù)據(jù)的精確度可以被看作是數(shù)據(jù)尺寸。

QOS參數(shù)之間相互影響，在一定程度上，對準確性和分辨率的要求，將會對數(shù)據(jù)新鮮度產(chǎn)生影響，原因是要求提高導致數(shù)據(jù)的傳輸量發(fā)生變化，進而產(chǎn)生時間上的延遲。此外，電池供電作為傳感器節(jié)點的能量來源，在能源使用過程中產(chǎn)生的損耗也不得不引起重視。目前的研究方面仍偏向于微型化，這就要求更多的傳感器的使用，將種類日益繁多、數(shù)量日益增大的傳感器進行鏈接，將導致耗電量增大。同時，傳感器網(wǎng)絡在部分情況下，要求使用周期長達數(shù)年以滿足應用的需要，因此，能量的高效利用也是設計中解決的問題。傳感器網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)收集，以通過網(wǎng)絡到匯聚節(jié)點進行傳輸，從而提交給用戶。如對數(shù)據(jù)的可靠性有特殊需要的領域，例如在戰(zhàn)場監(jiān)視系統(tǒng)，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，它信息的可靠性和信息傳輸?shù)难舆t有特殊的要求。

為了保證QOS的應用程序正常運行，與QOS參數(shù)相適應的網(wǎng)絡機制是不可或缺的。遺忘的通信節(jié)點多以網(wǎng)絡為中心，而傳感器網(wǎng)絡中，傳輸則是以數(shù)據(jù)為中心、網(wǎng)絡為媒介，而操作者需要做的是將節(jié)點數(shù)據(jù)進行整理，并最終將其交付用戶。因此，為了滿足應用的qoS參數(shù)，如需要被從數(shù)據(jù)采集的過程中保證的數(shù)據(jù)的準確性或數(shù)據(jù)的分辨率，用于QOS參數(shù)的網(wǎng)絡，例如，從過程的可靠性和實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)玫奖ＷC。在網(wǎng)絡過載時，該網(wǎng)絡機制可以保護重要數(shù)據(jù)包避免延遲或丟棄的情況，并確保運行效率。

現(xiàn)如今，縱觀國內(nèi)外對無線傳感QOS的研究主要集中在，網(wǎng)絡層QOS路由、保證數(shù)據(jù)、應用特定的QOS3個方面。傳感器網(wǎng)絡QOS的研究重點是如何保證傳輸網(wǎng)絡的QOS的研究，如QOS路由，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘脑O計，在QOS的應用型研究方面保證少。由于傳感器網(wǎng)絡QOS和應用密切相關，具有多維的特點和服務質(zhì)量，QOS參數(shù)之間的多維關系相互影響，因此需要加強對多維QOS保證的應用型研究和優(yōu)化QOS技術來適應當今的傳輸需求。

3網(wǎng)絡節(jié)點定位技術

節(jié)點定位技術是一個重要的支撐技術。在許多情況下，網(wǎng)絡中的無線傳感器節(jié)點需要知道它的物理位置，如果網(wǎng)絡不提供位置信息，所以很多的傳感器的功能無法得到充分發(fā)揮。此外，由于成本高，限制配置的條件下，為每個節(jié)點配置GPS接收機是不現(xiàn)實的。因此，定位傳感技術的研究具有十分重要的意義，是至關重要的。自組織網(wǎng)絡節(jié)點通過一定的方式，以實現(xiàn)指定目標的無線傳感器網(wǎng)絡提供位置信息。這種定位可分為自組織網(wǎng)絡節(jié)點本身定位和定位。在無線傳感器網(wǎng)絡，沒有統(tǒng)一的最佳定位算法，該算法對于特定環(huán)境只適合定位。在某些環(huán)境中，某些特定算法的性能可能比其他更好。因此，不同的環(huán)境具有不同的定位算法。近年來，蜂窩網(wǎng)絡通信技術得到了長足發(fā)展，在此過程中，移動站定位作為急需解決的問題，也得到了越來越多的關注。蜂窩網(wǎng)絡通信中，車輛和交通管理、醫(yī)療護理、軍事跟蹤等基于位置的移動服務，都需要移動站的精確定位。

4結(jié)論

傳感器節(jié)點定位方法用于多個參考節(jié)點定律，即安排已知其自身的位置有一定數(shù)目的節(jié)點以及其他未知的參考節(jié)點的一個傳感器網(wǎng)絡。在對傳感器的服務質(zhì)量（Qos）的研究上，我們應當加強多維的Qos研究，從而對現(xiàn)行的無線傳感器服務質(zhì)量進行強化。對于無線傳感的研究與實踐，我國還有很長的一段道路要去探索。