隨著信息時代的到來，傳感器技術成為了獲取數據和信息的最重要方法，而無限傳感網絡更是成為了物聯網系統的核心組成部分，它實現了信息的采集、分析和傳輸三大功能，與計算機技術和通信技術共稱為信息技術的三大支柱。

　　無線傳感網絡的官方定義為：“由大量無處不在的、具有通信與計算能力的微小傳感器節點，密集布設在無人值守的監控區域而構成的能夠根據環境自主完成指定任務的自治測控網絡系統。”由定義可以知道，無線網絡可以由大量靜止或移動的傳感器組成，而節點是其基本結構，整個無限傳感網絡由傳感器節點、網關節點、傳輸網絡和遠程監控中心四個基礎節點組成。

　　傳感器節點是一個小型的嵌入式系統，它是傳感網最基礎的平臺，由傳感器模塊、處理器模塊、無線通信模塊和能量供應模塊組成。其硬件結構圖如下：

　　其中，傳感器模塊由傳感器和轉換器組成，負責感知被監控對象的數據信息。處理器模塊包括處理器和存儲器，負責存儲采集信息并控制整個傳感網絡節點的工作。無線通信模塊就像一個收發裝置，負責完成節點間的通信工作。而能源供應模塊就是一個小型的電池，負責各節點的能源供給。

　　網關節點又叫匯聚節點，就是將眾多的傳感器節點所監測到的數據進行匯總，再通過傳輸網絡傳送到控制服務器，是傳感網與互聯網的連接紐帶。由于傳輸需要，該節點無論是處理能力、通信能力還是存儲能力都較傳感器節點要強。

　　傳輸網絡和遠程監控中心的結構較簡單，傳輸網絡負責傳感器與監控服務器之間，以及傳感器之間的互傳信息，并建立合適的通信路徑。而遠程監控中心則是對無線傳感器網絡進行管理和配置，并發布測控任務。

　　無線傳感網絡的各個節點協同操作，不僅可以探測磁場、地震、溫度、光照度、噪音、物體的各項屬性，還能在航空、軍事、救災、環境保護、醫療等應用領域發揮重要作用。當然，完成這些復雜的工作還需要技術的支持，經簡略劃分，無線傳感網絡主要用到以下關鍵技術：

　　第一，定位技術。為實現秘密檢測，無線傳感網絡系統的體積通常都很小，這導致其內部資源和能量的儲存量較少。因此，無限傳感網的定位技術必須具有靈活、低復雜度算法、高魯棒性等特點，以便延長網絡壽命，減少能源消耗。

　　第二，數據融合技術。在無線傳感網絡的應用中，每個傳感器都能采集到大量的數據和信息，有用戶需要的數據，也有不需要冗余信息。這時候，就需要數據融合技術將采集到的數據進行分析處理，整合出更加符合用戶需求的高效信息。該技術優勢主要體現在以下幾個方面：

　　（1）節省能量。很多時候，相鄰的兩個傳感器之間所采集的數據非常相近，如果將這些冗余的數據全部傳輸，無疑會增加傳輸網絡的負擔，損耗更多的能源，所以要依靠數據融合來清理重復的數據信息。

　　（2）信息獲取準確。傳感網絡周圍的環境千遍萬化，傳感器節點所采集的數據也未必準確，通過對某一區域的所有傳感節點進行數據融合，有利于獲取更加可靠的信息。

　　（3）能提高數據收集速度。在無線傳感網絡中，數據傳輸通道的大小使固定的，數據融合之后，體積變小，減少了傳輸延遲，在一定程度上提高了數據收集的效率。

　　第三，QoS建設技術。QoS在上文提到過，是一種保障網絡服務質量，解決網絡堵塞和延遲的一種核心技術，無線傳感網絡中的QoS，會根據用戶具體應用的不同，結合其網絡特征完成設計。目前，QoS技術的目標是實現帶寬的最優化利用、能源使用的最低化和QoS的最合理控制。

　　第四，同步管理技術。在傳統的無線網絡中，主要考慮的還是時間同步，如網絡時間協議（NTP）就可以解決全局時間同步的問題。在無限傳感網絡的應用中，時間同步也是最重要的，難點是每個傳感器都有自己的本地時鐘，不同節點的頻率不盡相同，而且還受到溫度和磁場的影響。這時候，就需要時間同步管理機制為傳感網中的所有節點提供相同的時間標準，而結合無線傳感網絡的體積特點，時間同步設備必須要在大小、成本、能耗方面控制得相當到位。

　　第五，網絡安全技術。無線傳感網絡的無線傳輸通道相對于有線傳輸通道有其局限性，那就是安全系數低，很容易意被黑客竊取數據，或進行信息篡改、惡意攻擊。而無線傳感網絡又不能像其他網絡那樣設計空間復雜度大的密匙，因為其計算能力和存儲能力都無法達到。所以，在設計無限傳感網絡的安全系統時，必須要考慮安全管理、點對點消息認證、完整性鑒別、能量有限性等問題。目前，最常用的安全系統是基于塊加密和定制流加密的RC4/6等算法。

　　第六，無線通信網絡技術。無線傳感網絡不光有其自組織性，而且是通過多個節點的多跳通信，這使得無線通信技術成為了區別于其他通信技術的全新研究領域。此外，無線通信網絡的優劣在一定程度上決定了無線傳感網絡應用的成與敗。

　　第七，嵌入式實時系統軟件技術。無線傳感器的各個節點就是嵌入式系統，同時，傳感器各節點的信息采集等功能要求整個網絡系統要對外部的事件進行實時反應。所以，無線傳感網絡節點的設計既要滿足嵌入式系統的要求，又要有實時系統的特性。