Sensornetzwerk

Sensornetzwerke werden überall dort eingesetzt, wo Daten von Sensoren erfasst und drahtgebunden oder drahtlos über Netzwerke übertragen werden. Der wesentliche Unterschied von Sensornetzen gegenüber lokalen Netzen, WLANs und Mobilfunknetzen besteht darin, dass es sich um relativ geringe Datenmengen handelt, die über die Sensornetze übertragen werden. Zudem stellen sich bei drahtlosen Sensornetzen die Forderungen nach einfacher Installation, Selbstkonfiruration, Wartungsfreiheit, Störfestigkeit und nach einem geringen Stromverbrauch der Sensoren, damit die Batterien über mehrere Jahre betrieben werden können. Solche Sensornetze erfassen verschiedene physikalische Größen wie die Temperatur oder den Luftdruck, Drehmomente oder Helligkeit, Druck oder Vibration und liefern die Daten für die Steuerung der Aktoren.

Sensornetze sind so konzipiert, dass sich ihre Sensor-Knoten ad-hoc organisieren können ohne von der Basisstation gesteuert zu werden. Hinzu kommt, dass Sensor-Knoten von anderen Sensor-Knoten für Routingfunktionen genutzt werden können, wodurch größere Entfernungen überbrücken lassen, ohne notwendigerweise eine höhere Sendeenergie einsetzen zu müssen. Diese Funktion heißt Multi-Hop. Der Energiebedarf der Sensor-Knoten wird durch Sleep-Modi auf ein absolutes Minimum reduziert, erst bei Aktivierung eines Sensors (Active-Mode) wird ein nennenswerter Strombedarf benötigt.

Die IEEE-Arbeitsgruppe 802.15.4 hat sich des Themas der WPANs mit sehr niedrigen Datenraten, LF-WPAN (Low Frequency), angenommen und zwei Varianten standardisiert: 802.15.4a und 802.15.4b.