无线传感器网络知识（笔记1）

无线传感器网络知识

1. 多跳(multi-hop)网络*：无线通信中，信息不是直接从信源到信宿的一次传输，而是经过从信源到信宿之间的多个天线节点的转发，即信息的传输是通过链路上的多个节点转发完成的。每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行直接通信。多跳就是多次转发。另外，跳频通信中，由于使用多个频点频移进行通信，因此也多跳有时也指跳频通信。

这种技术的传输方式不是传统意义下的基站和移动用户间的直接通信，而是信源借助一个或多个固定的或移动的中继节点来传输它的信息到目的节点（信宿），它的主要特点是把传统意义下的直接传输路径分成多个短小的路径来传递信源信息的。有关文献研究表明，这种多跳传输与传统单跳传输相比具有降低系统的发送功率、延伸覆盖和提高系统的容量及吞吐量等特点 ，由于在无线传播中路径损耗正比于传播距离2~4次方，多跳链路比单跳链路减少了发送功率，相应地降低了干扰，也潜在地增加了系统容量。它也可为处于死区或深衰落的用户建立可靠的多跳通信链路，从而延伸覆盖。多跳合作分集就是通过合作节点间的分集发送，在接收端实现分集增益以克服多径衰落。多个用户间相互合作可构成一个虚拟的分布式天线阵列，具有分布式MIMO的特性。多跳合作编码是多跳技术和编码的结合，也可实现分集增益以提高通信的可靠性。

多跳技术在传统意义上讲仅仅是中继转发，即参与中继的各终端没有协议上的控制，如微波中继和卫星中继；而从发展意义上说它是一种合作中继技术，及参与中继活动的终端有一种协议上支配，如Ad Hoc网络中的中继节点，它必须遵循一定的路由协议才能进行接收和转发信息。 在无线多跳网络中，源结点到目的结点之间的典型路径是由多跳组成的，该路径上的中间结点充当转发结点。因此，无线多跳网络中一个结点具有两种功能，首先结点可以充当端结点产生或接受数据分组，其次结点可以充当路由器对来自其它结点的数据分组进行转发。在现有的无线网络中，无线Ad Hoc网络，无线传感器网络以及无线Mesh网络均属于无线多跳网。

单跳(single-hop)网络：在传统的无线局域网(WLAN)中，每个客户端均通过一条与AP相连的无线链路来访问网络，用户如果要进行相互通信的话，必须首先访问一个固定的接入点(AP)，这种网络结构被称为单跳网络。

**对等通信(Peer to Peer Communication)：**为了使数据分组从源传送到目的地，源端OSI(计算机网络的开放系统互连模型,)模型的每一层都必须与目的端的对等层进行通信，这种通信方式称为对等层通信。在这一过程中，每一层的协议在对等层之间交换信息，该信息成为协议数据单元（PDU）。位于源计算机的每个通信层，使用针对该层的PDU同目的计算机的对等层进行通信。

注：OSI（Open System Interconnect），即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型，是ISO（国际标准化组织）组织在1985年研究的网络互联模型。该体系结构标准定义了网络互联的七层框架（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层），即OSI开放系统互连参考模型。在这一框架下进一步详细规定了每一层的功能，以实现开放系统环境中的互连性、互操作性和应用的可移植性。