醫療衛生應用

加利福尼亞大學提出了基于無線傳感器網絡的人體健康監測平臺CustMed[15]，采用可佩戴的傳感器節點，傳感器類型包括壓力、皮膚反應、伸縮、壓電薄膜傳感器、溫度傳感器等。節點采用加州大學伯克利分校研制、Crossbow公司生產的dot-mote節點，通過放在口袋里的PC機可以方便直觀地查看人體當前的情況。
紐約Stony Brook大學針對當前社會老齡化的問題提出了監測老年人生理狀況的無線傳感器網絡系統（Health Tracker 2000），除了監測用戶的生理信息外，還可以在生命發生危險的情況下及時通報其身體情況和位置信息。節點采用Crossbow公司的MICA2和MICA2DOT系列節點，采用溫度、脈搏、呼吸、血氧水平等類型傳感器。

智能交通應用

圖3所示為上海市重點科技研發計劃中的智能交通監測系統^[17]，采用聲音、圖像、視頻、溫度、濕度等傳感器，節點部署于十字路口周圍，部署于車輛上的節點還包括GPS全球定位設備。重點強調了系統的安全性問題，包括耗能、網絡動態安全、網絡規模、數據管理融合、數據傳輸模式等。

1995年，美國交通部提出了到2025年全面投入使用的“國家智能交通系統項目規劃”。該計劃利用大規模無線傳感器網絡，配合GPS定位系統等資源，除了使所有車輛都能保持在高效低耗的最佳運行狀態、自動保持車距外，還能推薦最佳行使路線，對潛在的故障可以發出警告。
中國科學院沈陽自動化所提出了基于無線傳感器網絡的高速公路交通監控系統，節點采用圖像傳感器，在能見度低、路面結冰等情況下，能夠實現對高速路段的有效監控。
除了上述提到的應用領域外，無線傳感器網絡還可以應用于工業生產、智能家居、倉庫物流管理、空間海洋探索等領域。

無線傳感器網絡應用的制約因素

無線傳感器網絡技術的實際應用過程中，主要存在著以下制約因素：
(1)成本：傳感器網絡節點的成本是制約其大規模廣泛應用的重要因素，需根據具體應用的要求均衡成本、數據精度及能量供應時間。
(2)能耗：大部分的應用領域需要網絡采用一次性獨立供電系統，因此要求網絡工作能耗低，延長網絡的生命周期，這是擴大應用的重要因素。
(3)微型化：在某些領域中，要求節點的體積微型化，對目標本身不產生任何影響，或者不被發現以完成特殊的任務。
(4)定位性能：目標定位的精確度和硬件資源、網絡規模、周圍環境、錨點個數等因素有關，目標定位技術是目前研究的熱點之一。
(5)移動性：在某些特定應用中，節點或網關需要移動，導致在網絡快速自組上存在困難，該因素也是影響其應用的主要問題之一。
(6)硬件安全：在某些特殊環境應用中，例如海洋、化學污染區、水流中、動物身上等，對節點的硬件要求很高，需防止受外界的破壞、腐蝕等。
影響無線傳感器網絡實際應用的因素很多，而且也與應用場景有關，需要在未來的研究中克服這些因素，使網絡可以應用到更多的領域。

目前研究的熱點問題

通信協議

(1)物理層通信協議：研究傳感器網絡的傳輸媒體、頻段選擇、調制方式等。
(2)數據鏈路層協議：研究網絡拓撲、信道接入方式，拓撲包括平面結構、分層結構、混合結構以及Mesh結構，信道接入包括固定分配、隨機競爭方式或以上兩者的混合方式。
(3)網絡層協議：即路由協議的研究，路由協議分為平面和集群兩種，平面協議節點地位平等，簡單易擴展，但缺乏管理；集群路由即分簇為簇首和簇成員，便于管理和維護，研究的熱點是集成兩種路由方式的優點。
(4)傳輸層協議：研究提供網絡可靠的數據傳輸和錯誤恢復機制。

網絡管理

(1)能量管理：研究在不影響網絡性能的基礎上，控制節點的能耗、均衡網絡的能量消耗以及動態調制射頻功率和電壓。
(2)安全管理：研究無線傳感器網絡的安全問題，包括節點認證、處理干擾信息、攻擊信息等。

應用層支撐技術

(1)時間同步：針對網絡時間同步要求較高情況的應用，例如基于TDMA的MAC協議和特殊敏感時間監測應用，要求網絡時間同步。
(2)定位技術：針對節點定位要求較高情況的應用，基于少數已知節點的位置，研究以最少的硬件資源、最低的成本和能耗定位節點位置的技術。

硬件資源

(1)微型化：基于特定應用的要求，研究微型化的節點。
(2)低成本：在不影響節點性能情況下，研究降低節點硬件的成本。
(3)新型電源：研究太陽能電源及其他大容量可再生電源，解決制約傳感器網絡發展應用的能耗問題。
本文主要就無線傳感器網絡的廣泛應用進行了探討，介紹了其在各個領域應用的典型實例，總結了當前制約無線傳感器網絡實際應用的因素及目前的研究熱點。無線傳感器網絡最終將成為聯系信息世界和客觀物理世界的接口，從而人類可以通過傳感器網絡獲知客觀物理世界的信息并做出相應的措施。
無線傳感器網絡體系結構如圖1所示，系統通常包括傳感器節點、網關和服務器。