无线传感器网络由传感器节点、汇聚节点、移动通信或卫星通信网等传输网络、监控管理中心、终端用户组成，其典型结构示意图，如图11-9 所示。

图11-9　无线传感器网络的典型结构示意图

(1)传感器节点。传感器节点通过各种微型传感器采集网络分布区域内的环境或监测对象的温度、湿度、压力、气体、光照等信息，由嵌入式系统对信息进行处理，还要对其他节点送来要转发的数据进行存储、管理和融合，再以多跳转发的无线通信方式，把数据发送到汇聚节点。

传感器节点一般由传感器模块(含模数转换)、处理器模块、存储器模块、无线通信模块、能量供应模块等组成，其结构框图如图11-10 所示。但也有一些节点的组成比较简单。

图11-10　传感器节点结构框图

传感器节点用大规模集成电路工艺制造，例如，0.18 μm 工艺。无线通信频率为超高频频段，例如，300 ～348MHz、400 ～464MHz、800 ～928MHz 等频段。数据传输速率为100kbit/s 上下。通常采用两节7 号(AAA)电池或者纽扣电池供电，发射输出功率为mW量级。

为了节能，传感器节点要在工作和休眠之间切换，不能进行复杂的计算和大量的数据存储，故必须使用简单有效的路由协议。(www.daowen.com)

(2)汇聚节点。汇聚节点具有相对较强的通信、存储和处理能力，在对收集到的数据进行处理后，通过网关送入移动通信网、Internet 等传输网络，传送到信息监控管理中心，经处理后发送给终端用户。汇聚节点也可以通过网关将数据传送到服务器，在服务器上通过相关的应用软件分析处理后，发送给终端用户使用。

汇聚节点要实现无线传感器网络和传输网络之间的数据交换，要实现两种协议栈之间的通信协议转换。它既可以是一个增强功能的传感器节点，也可以是没有传感检测功能仅带无线通信接口的特殊网关设备，其结构框图如图11-11 所示。

图11-11　汇聚节点的结构图

(3)监控管理中心。监控管理中心对整个网络进行监测、管理，它通常为运行有网络管理软件的PC 或手持网络管理、服务设备，也可以是网络运营部门的交换控制中心。

(4)终端用户。终端用户为传感器节点采集传感信息的最终接收和使用者，包括记录仪、显示器、计算机和控制器等设备，可进行现场监测、数据记录、方案决策和操作控制。

(5)网络协议。无线传感器网络有自己的网络协议，包括应用层、传输层、网络层、链路层和物理层五层结构。

应用层采用不同的软件，实现不同的应用；传输层对传输数据进行打包组合和输出流量控制；网络层选择将传输层提供的数据传输到接收节点的路由；链路层将同步、纠错和地址信息加入，进行传输路径数据比特流量控制；物理层进行激活或休眠收发器管理，选择无线信道频率，生成比特流。