傳感網(wǎng)南部署在觀察區(qū)域內(nèi)大量的微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，主要通過(guò)無(wú)線通信方式形成多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，目的是協(xié)作感知、采集網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對(duì)象的信息，并傳送給觀察者。典型的傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示．由傳感器節(jié)點(diǎn)、關(guān)口節(jié)點(diǎn)(sink node)組成。傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)無(wú)線的方式進(jìn)行通信．并通過(guò)多跳方式將感知到的數(shù)據(jù)傳到關(guān)口節(jié)點(diǎn)，關(guān)口節(jié)點(diǎn)借助長(zhǎng)距離通信將區(qū)域的數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)程的應(yīng)用中心。由于傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多，采集的數(shù)據(jù)量大，因此數(shù)據(jù)通常需進(jìn)行節(jié)點(diǎn)間的協(xié)同處理和融合匯聚。

目前．大多數(shù)的傳感網(wǎng)應(yīng)用僅僅是孤立應(yīng)用系統(tǒng)，相互之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)和交互。要想真正達(dá)到物聯(lián)網(wǎng)確定的最終目標(biāo)，就必須實(shí)現(xiàn)和電信網(wǎng)的融合，打破這種孤立的形態(tài)，形成新一代物聯(lián)網(wǎng)。如IETF 6LowPAN工作組所做的工作，傳感器和IP互聯(lián)網(wǎng)的融合已是不可避免的趨勢(shì)，即傳感器將逐步IP化，互聯(lián)網(wǎng)的功能范圍將從個(gè)人電腦等傳統(tǒng)終端逐漸擴(kuò)展到傳感器節(jié)點(diǎn)中，傳感器節(jié)點(diǎn)將真正成為電信網(wǎng)中的一個(gè)終端節(jié)點(diǎn)。

傳感網(wǎng)絡(luò)有別于其他網(wǎng)絡(luò)的特征有：

　　· 節(jié)點(diǎn)處理能力低、內(nèi)存小，能力有限：

　　· 節(jié)點(diǎn)電源小，蓄電少；

　　· 通信失敗率高．帶寬低，鏈接失敗率高；

　　· 環(huán)境條件相對(duì)苛刻，節(jié)點(diǎn)故障或互聯(lián)出問(wèn)題的幾率較大：

　　· 傳感節(jié)點(diǎn)、傳感網(wǎng)絡(luò)、傳感業(yè)務(wù)單元都應(yīng)支持移動(dòng)性(但事實(shí)上受限于硬件能力，傳感網(wǎng)絡(luò)可能不完全支持可移動(dòng)性)；

　　· 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，傳感?jié)點(diǎn)會(huì)比較頻繁地進(jìn)入或脫離拓?fù)洌沟镁W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化；

　　· 異質(zhì)節(jié)點(diǎn)共存，單個(gè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可能涉及多個(gè)傳感網(wǎng)絡(luò)，這些傳感網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可能使用不同的物理地址，甚至不同協(xié)議(IP或非IP)；

　　· 地理部署范圍廣。物聯(lián)網(wǎng)能夠?yàn)楦鞣N用戶群提供廣泛的應(yīng)用．包括普通消費(fèi)者、公共機(jī)構(gòu)、政府、企業(yè)等。為了支持更廣泛的應(yīng)用，電信NGN中需要再增加或擴(kuò)展針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)需求的功能(簡(jiǎn)稱(chēng)NGN擴(kuò)展功能)，目前這一塊工作也是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的熱點(diǎn)工作之一。韓國(guó)的電子和通信研究所(ETRI)在ITU．T SG13組提交的 USN (ubiquitous sensor network，無(wú)所不在的傳感網(wǎng)絡(luò))總體架構(gòu)，其中包括物理傳感網(wǎng)絡(luò)、NGN、USN中間件以及USN上層應(yīng)用。各種傳感器網(wǎng)絡(luò)在最靠近用戶的地方組成無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，用戶在此環(huán)境中使用各種服務(wù)。電信的NGN網(wǎng)絡(luò)在其中則作為核心處理平臺(tái)為USN提供支持。ITU．T的USN可以理解為物聯(lián)網(wǎng)，USN和電信NGN的網(wǎng)絡(luò)逐步實(shí)現(xiàn)融合。

　　隨著電信網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的融合．物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也對(duì)NGN網(wǎng)絡(luò)能力提出了新的要求。電信網(wǎng)應(yīng)能為物聯(lián)網(wǎng)提供如下的管理能力：網(wǎng)絡(luò)管理、業(yè)務(wù)管理、移動(dòng)性管理、服務(wù)質(zhì)量管理、安全性管理、位置服務(wù)、認(rèn)證鑒權(quán)能力、計(jì)費(fèi)能力等，具體要求如下。

　　(1)網(wǎng)絡(luò)管理

　　按照對(duì)于IP支持程度的不同，傳感網(wǎng)可分為基于IP的傳感網(wǎng)絡(luò)和非IP的傳感網(wǎng)絡(luò)。在通信方式上有無(wú)線連接和有線連接。這些不同的傳感網(wǎng)在特定的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中共存．因此需要NGN能夠管理不同類(lèi)型的傳感網(wǎng)絡(luò)。基于非IP網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)通常通過(guò)網(wǎng)關(guān)對(duì)其進(jìn)行管理，而基于IP網(wǎng)絡(luò)的傳感網(wǎng)絡(luò)則被作為一個(gè)子網(wǎng)直接進(jìn)行管理。其次，傳感網(wǎng)中經(jīng)常會(huì)發(fā)生單個(gè)節(jié)點(diǎn)硬件故障或者鏈路失敗，但傳感網(wǎng)本身不能由于單個(gè)故障而中斷工作，因此，NGN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)支持傳感器網(wǎng)絡(luò)的配置，以實(shí)現(xiàn)連接保障和對(duì)于傳感器節(jié)點(diǎn)生命周期的管理。

　　(2)業(yè)務(wù)信息(profile)

　　在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中．多個(gè)應(yīng)用會(huì)同時(shí)使用單個(gè)傳感網(wǎng)絡(luò)采集的數(shù)據(jù)，由于不同應(yīng)用的用戶要求不同，所以要求物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)ν慌鷤鞲袛?shù)據(jù)根據(jù)需求的不同進(jìn)行不同的處理。物聯(lián)網(wǎng)信息管理就是一種支持不同特性和需求的傳感數(shù)據(jù)的管理方式。業(yè)務(wù)信息庫(kù)由物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的信息單元組成，其中存儲(chǔ)了業(yè)務(wù)標(biāo)識(shí)、數(shù)據(jù)類(lèi)型、業(yè)務(wù)提供者、位置信息等。NGN擴(kuò)展功能需要支持采用一套標(biāo)準(zhǔn)的業(yè)務(wù)信息庫(kù)來(lái)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。

　　(3)設(shè)備信息管理

　　設(shè)備信息管理包括傳感網(wǎng)絡(luò)和傳感節(jié)點(diǎn)的設(shè)備信息．在特定情況下，設(shè)備信息可以和業(yè)務(wù)信息關(guān)聯(lián)。設(shè)備信息包括傳感網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)、設(shè)備標(biāo)識(shí)、設(shè)備類(lèi)型、設(shè)備能力、設(shè)備位置等。由于未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)中傳感器、傳感節(jié)點(diǎn)和傳感網(wǎng)絡(luò)均存在多樣性，因此設(shè)備信息管理需要支持管理大量的異類(lèi)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)。

　　(4)業(yè)務(wù)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)管理

　　為了發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和業(yè)務(wù)，物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需要提前注冊(cè)到業(yè)務(wù)目錄中。由于業(yè)務(wù)種類(lèi)多樣，需要采用一套標(biāo)準(zhǔn)的業(yè)務(wù)描述信息和描述語(yǔ)言，從而提高業(yè)務(wù)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)的效率。物聯(lián)網(wǎng)使用者和應(yīng)用可以通過(guò)提交一個(gè)或者多個(gè)業(yè)務(wù)屬性來(lái)發(fā)現(xiàn)已注冊(cè)的業(yè)務(wù)。在部分應(yīng)用中，傳感網(wǎng)中的設(shè)備需要和業(yè)務(wù)一樣提前注冊(cè)。物聯(lián)網(wǎng)使用者或應(yīng)用通過(guò)提交一個(gè)或者多個(gè)設(shè)備屬性來(lái)發(fā)現(xiàn)注冊(cè)的業(yè)務(wù)。如果設(shè)備擁有者不希望被別人發(fā)現(xiàn)和訪問(wèn)，該設(shè)備可以不進(jìn)行注冊(cè)。

　　(5)服務(wù)質(zhì)量(QoS)保障

　　QoS保障機(jī)制在某些物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景中是非常重要的，比如傳感網(wǎng)采集的火警報(bào)警信息傳送。由于未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)是構(gòu)建在現(xiàn)有基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)之上的，所以物聯(lián)網(wǎng)自身應(yīng)能夠根據(jù)業(yè)務(wù)要求為應(yīng)用和數(shù)據(jù)打上QoS標(biāo)識(shí)，而且這些標(biāo)識(shí)應(yīng)該是基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)能夠識(shí)別的。除了標(biāo)識(shí)機(jī)制外，提高傳輸效率和資源管理效率也是保障QoS的重要手段。

　　(6)連接管理

在基于IP的傳感網(wǎng)絡(luò)中，物聯(lián)網(wǎng)用戶和傳感網(wǎng)之問(wèn)也通過(guò)IP實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)。在這種情況下，傳感節(jié)點(diǎn)直接連接到基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中(通常情況下傳感節(jié)點(diǎn)是通過(guò)網(wǎng)關(guān)直接接人的)。在基于非IP網(wǎng)絡(luò)的傳感網(wǎng)絡(luò)中，由于傳感節(jié)點(diǎn)都沒(méi)有IP地址，所以用戶和傳感網(wǎng)之間是通過(guò)傳感網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)互聯(lián)的。不同類(lèi)型的傳感網(wǎng)必須能連接到基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中．即NGN擴(kuò)展功能支持傳感網(wǎng)和基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)之間的連接，不管這些網(wǎng)絡(luò)是 IP還是非IP、無(wú)線還是有線的。

　　(7)移動(dòng)性管理

　　傳感網(wǎng)對(duì)移動(dòng)的支持包括兩個(gè)方面：一是傳統(tǒng)的傳感網(wǎng)自身對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性的支持：二是能夠?qū)F(xiàn)有的移動(dòng)IP技術(shù)和傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，形成一個(gè)低功耗、低速率要求的新型物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。前者可以通過(guò)傳感器自身的移動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，這種移動(dòng)不會(huì)影響到基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?。第二種情況描述的是整個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)在不同的網(wǎng)絡(luò)間移動(dòng)(如在NGN網(wǎng)絡(luò)和非NGN網(wǎng)絡(luò)間)，稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)性，此時(shí)要求NGN能夠支持傳感器在網(wǎng)絡(luò)間移動(dòng)，并支持對(duì)于傳感器節(jié)點(diǎn)移動(dòng)時(shí)的位置信息管理。

　　(8)其他要求

　　由于傳輸數(shù)據(jù)的敏感度，傳感網(wǎng)的應(yīng)用和服務(wù)應(yīng)該有較高的安全性要求。但傳感節(jié)點(diǎn)本身受制于很多條件，無(wú)法配合進(jìn)行安全性處理，比如數(shù)據(jù)加密，因此要求傳感網(wǎng)應(yīng)用支持密鑰管理；另外，傳感網(wǎng)的安全機(jī)制應(yīng)能夠與電信網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制協(xié)同工作。其次，NGN擴(kuò)展功能必須能夠完成傳感網(wǎng)上用戶的認(rèn)證鑒定和授權(quán)功能，能夠有效地防止非授權(quán)用戶接人非授權(quán)的服務(wù)、資源和數(shù)據(jù)。根據(jù)傳感網(wǎng)使用場(chǎng)景的要求，傳感網(wǎng)需要根據(jù)不同的數(shù)據(jù)傳播方式提供不同營(yíng)賬和計(jì)費(fèi)服務(wù)。