无线传感器网络应用前景

(1)在军事应用领域的应用

无线传感器网络具有可快速部署、可自组织、隐蔽性强和高容错性的特点，因此它非常适合在军事领域的应用。无线传感器网络能实现对敌军兵力和装备的监控、战场的实时监 视、目标的定位、战场评估、核攻击和生物化学攻击的监测和搜索等功能。通过飞机或炮弹直接将传感器结点播撒到敌方阵地内部，或在公共隔离带部署传感器网 络，能非常隐蔽和近距离地准确收集战场信息，迅速地获取有利于作战的信息。传感器网络由大量的、随机分布的结点组成，即使一部分传感器结点被敌方破坏，剩 下的结点依然能自组织地形成网络。利用生物和化学传感器，可以准确探测生化武器的成分并及时提供信息，有利于正确防范和实施有效的反击。传感器网络已成为 军事系统必不可少的部分，并且受到各国军方的普遍重视。

(2)在环境监测和预报中的应用

在环境监测和预报方面，无线传感器网络可用于监视农作物灌溉情况、土壤空气情况、家畜和家禽的环境和迁移状况、无线土壤生态学、大面积的地表监测等，可用 于行星探测、气象和地理研究、洪水监测等。还可以通过跟踪鸟类、小型动物和昆虫进行种群复杂度的研究等。基于无线传感器网络，可以通过数种传感器来监测降 雨量、河水水位和土壤水分，并依此预测山洪爆发描述生态多样性，从而进行动物栖息地生态监测。

(3)在医疗系统和健康护理中的应用

无线传感器网络在医疗系统和健康护理方面也会有很多应用，例如，监测人体的各种生理数据，跟踪和监控医院中医生和患者的行动，以及医院的药物管理等。如果 在住院病人身上安装特殊用途的传感器结点，例如心率和血压监测设备，医生就可以随时了解被监护病人的病情，在发现异常情况时能够迅速抢救。

(4)在信息家电设备中的应用

在家电和家具中嵌入传感器结点，通过无线网络与互联网连接在一起，将为人们提供更加舒适、方便和更人性化的智能家居环境。利用远程监控系统可实现对家电的 远程遥控，也可以通过图像传感设备随时监控家庭安全情况。利用传感器网络可以建立智能幼儿园，监测儿童的早期教育环境，以及跟踪儿童的活动轨迹。

(5)在建筑物状态监控中的应用

建筑物状态监控是指利用传感器网络来监控建筑物的安全状态。由于建筑物不断进行修补，可能会存在一些安全隐患。虽然地壳偶尔的小震动可能不会带来看得见的 损坏，但是也许会在支柱上产生潜在的裂缝，这个裂缝可能会在下一次地震中导致建筑物倒塌。用传统方法检查往往需要将大楼关闭数月，而安装传感器网络的智能 建筑可以告诉管理部门它们的状态信息，并自动按照优先级进行一系列自我修复工作。未来的各种摩天大楼可能都会装备这类装置，从而建筑物可自动告诉人们当前 是否安全、稳固程度如何等信息。

(6)在空间探索中的应用

用航天器在外星体上撒播一些传感器结点，可以对该星球表面进行长时间的监测。这种方式成本很低，结点体积小，相互之间可以通信，也可以和地面站通信。 NASA的JPL实验室研制的Sensor Webs项目就是为将来的火星探测进行技术准备。该系统三在佛罗里达宇航中心周围的环境监测项目中进行测试和 完善。

(7)在特殊环境中的应用

另外，还有一些传感器网络的重要应用领域，例如石油管道通常要 过大片荒无人烟的地区，对管道监控一直是个难题，传统的人力巡查几乎是不可能的事情。而现 有的监控产品往往复杂且昂贵。将无线传感器网络布置在管道上可以实时监控管道情况，一 有破损或恶意破坏都能在控制中心实时了解。加州大学伯克利分校的研 究员认为，如果美国加州将这种技术应用于电力使用状况监控，电力调控中心每年将可以节省7～8亿美元。

从21世纪开始，传感器网络引起学术、军事和工业界的极大关注，美国和欧洲相继启动很多有关无线传感器网络的研究计划。无线传感器网络是涉及传感器技术、 计算机网络技术、无线传输技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术、微电子制造技术、软件编程技术等多学科交叉的研究领域，它具有鲜明的跨学科研究的特点。