这里先对常见的操作系统、嵌入式系统和嵌入式操作系统的概念进行简单的介绍。

通常操作系统（Operating System，OS）是电子计算机系统中负责支撑应用程序运行环境和用户操作环境的系统软件。它是计算机系统的核心与基石，其职责包括对硬件的直接监管、对各种计算资源（如内存、处理器时间等）的管理，以及提供诸如作业管理之类的面向应用程序的服务等。在操作系统的帮助下，用户避免了直接操作计算机系统硬件的麻烦。对计算机系统而言，操作系统是对所有系统资源进行管理的程序的集合；对用户而言，操作系统提供了对系统资源进行有效利用的简单抽象的方法。

嵌入式系统是指用于执行独立功能的专用计算机系统。它由微处理器、定时器、存储器、传感器等一系列微电子芯片与器件以及嵌入在存储器中的微型操作系统和应用软件组成，共同实现诸如实时控制、监视管理、移动计算和数据处理等各种信息处理任务。

嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，它是嵌入式系统重要的组成部分，通常包括与硬件相关的设备驱动、系统内核、通信协议以及图形界面等。嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点，能够有效管理复杂的系统资源，并且把硬件虚拟化，使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中解脱出来。

无线传感器网络节点作为一种典型的嵌入式系统，同样需要操作系统来支撑它的运行。微处理器的发展要求软件系统对日益丰富的硬件资源提供有效、合理的管理；应用的多样化决定了传感器节点需要采集并处理多种信息。同时，传感器节点需要处理的任务具有高度并发、异步的特点。无论是在节点硬件的管理方面，还是在程序任务的管理方面，研发一种通用的多任务操作系统是必要的，也是可行的。

一些研究人员认为，可以直接使用现有的嵌入式操作系统，如Linux、WinCE、Vx-Works、QNX等。这些系统中有基于单体内核架构的嵌入式操作系统，如Linux等；也有基于微内核架构的嵌入式操作系统，如VxWorks、QNX等。由于这些操作系统主要面向嵌入式领域相对复杂的应用，其功能也比较复杂，例如内存动态分配、虚拟内存、文件系统等，因而系统代码的尺寸也相对较大。然而，当前传感器网络的硬件资源极为有限，尤其是它的能量、内存和接口资源等，因此现有的一些嵌入式操作系统不能很好地适用于传感器网络节点。

根据无线传感器网络的特点，在设计相应的操作系统时通常需要满足如下要求：

1）由于每个传感器节点只有有限的计算资源和存储资源，因此其操作系统代码量必须尽可能少，复杂度要尽可能低。(www.daowen.com)

2）节点一般由电池供电，且要求工作周期较长，因此需要系统的能耗管理策略和方案，包括操作系统的支持。

3）由于传感器网络的规模可能很大，网络拓扑动态变化，操作系统必须能够适应网络规模和拓扑高度动态变化的应用环境。

4）观测任务需要操作系统支持实时性，对监测环境发生的事件能快速响应，并迅速执行相关的处理任务。

5）任务并发性很密集，可能存在多个需要同时执行的逻辑控制，需要操作系统能够有效地满足这种发生频繁、并发程度高、执行过程比较短的逻辑控制流程。

6）硬件模块化程度很高，要求操作系统能够让应用程序方便地对硬件进行控制，且保证在不影响整体开销的情况下，应用程序中的各个部分能够比较方便地进行重新组合。

正是无线传感器网络的这些特殊要求，对设计面向传感器网络的操作系统提出了新的挑战和新的要求。