刍议无线传感器网络在通信管网的问题和策略构

　信息技术在当今社会占据了主导地位，是当今人类获取信息的主要手段之一，其中主要的代表就是无线传感器网络技术，也叫WSN。无线传感器网路技术是一种无线网络的组织技术，该传感器可以附着在光缆和通信管道上，然后对通信管道和通信光缆的实时情况进行跟踪，传出有效的数据信息，通过对数据信息分析之后，得出该区域的管道和光缆的运行状态。目前的无线传感器网络技术发展迅速，但应用中出现了一些问题，因此需要重点研究和探讨。
　　1 无线传感器网络的主要特点
　　无线传感器网络是一种新型的网络组织系统，不同于其他普通的无线网络。该系统是通过无线通信的方式构成一个网路组织系统，能够根据实地情况来检测、采集和感知该覆盖区域内的感知信息，并把信息加以处理，发送给观察者。目前来说该无线传感器网络具有很好的发展空间，前景广阔。
　　1.1 无线传感器网络的节点主要是存储器和处理器，通过嵌入式接入，计算功能较差，所以节点主要为采集数据参数。
　　1.2 无线传感器网络是对等节点构成的，具有自组织性和分布式的特性，使得不受中心控制，管理起来更加方便、灵活。该网络系统还可通过自动式布置和相互协调的节点功能形成网络，使得组织网络的方式更为简便，减少了复杂的程序。
　　1.3 无线传感器网络具有空间位置寻址、动态拓扑和规模大的特性。该特性起着至关重要的作用，尤其是规模大的特点，可以通过拓展更大的空间来获取需要的信息，提高了检测技术的准确性。
　　2 城市通信网络在维护和管理中的不足
　　2.1 对光缆的实时状况了解不足
　　目前很多大城市的运营商在布置地下通信管道的线路时，光缆管理工作做的不好，特别是同一路由管道中的光缆数据认识模糊，管理中只注重上没上吊牌，而对于真实的管理运营并没有达到预期的效果。光缆的数字是不断变化的，虽然许多运营商都有了自己的资产管理系统，但并没有及时的将数据信息更新。所以，准确的掌握光缆的实时状况是非常重要的。
　　2.2 对通信管道的使用情况不了解
　　目前对于城市通信网络来说，通信管道是一种稀缺的资源，同时也是通信网络的重要组成部分。因为其安装方式具有隐蔽性的特点，于是对于掌握其使用状态来说，具有一定的难度。
　　2.3 相对被动的光缆维护方式
　　当前形势下的光缆维护工作处于被动的状态，主要工作是在通信网络出现问题时才会检测、检修。在城市道路中容易出现机动车辆碾压、地质塌陷和沉降等问题，导致光缆和管道出现破损，致使通信网络出现中断。因此，在事故发生前对光缆进行预处理可以解决上述问题，但目前的技术有限，存在一定难度。
　　3 无线传感器网络在通信管网上的维护和管理
　　基于目前的形势下，许多地方开始在通信管道中建立一个无线传感器网络，来提高通信管网的技术水平。
　　3.1 无线传感器网络具有节点时间同步功能
　　无线传感器网络利用独立的无线方式来进行通信，每个节点都有一个计时器需要维护，属于新型的分布式系统。在无线传感器网络中运用节点的时间同步功能可以利用无线传感器的频率和时钟来检测光缆的连通性和完整性，从而判断通信管道中的光缆运行状态，防止光缆和管道在运行中受到损害，保证了网络的正常运行。
　　3.2 无线传感器网络具有先进的节点定位功能
　　无线传感器网络的节点定位功能主要是在通信光缆和通信管道上安装无线传感器，该传感器可以通过自身节点的定位功能进行实时的传出整条光缆的走向和运行状态等信息，掌握了通信光缆的整个变化过程，提高了通信管网的维护水平和管理能力。
　　3.3 建立无线传感器网络系统，掌握实时信息，建立维护机制
　　无线传感器网络管理主要是指在系统中搭建一个集中式的管理系统，同时构建一个网络数据管理系统，可提供数据查询，并对系统中的设备进行管理和控制。管理系统能够通过收集到的数据，存储、分析和整理之后，对相应的参数指标进行分析，得出通信管道和光缆的实时运行状态。例如，在无线传感器网络管理过程中，管理系统收集到管道应力的数据时，如果该数据值超出了设计标准之后，就说明该处的管道系统存在断裂或者碾压的问题，系统自动发出报警信号，然后提示工作人员进行及时检测和维修。不但提高了预警的能力，也提高了工作人员的工作效率。
　　4 技术上需要完善的内容
　　随着社会的发展，越来越多的区域都使用了无线传感器网络技术，无线传感器网络技术也会成为未来应用最广泛的技术之一，但在技术方法需要改进。
　　4.1 无线传感器网络系统的能量供应问题
　　当前的无线传感器网络系统中能量的供应是一个亟待解决的问题。其中主要解决的方式是：将运行中的传感功率降低，采用高效、高能的电池；最主要的是完善电池无线充电技术和能量的收集技术，这两种技术水平的提高，可以在一定程度上解决无线传感器网络系统中能量供应的问题，提高了工作效率。
　　4.2 无线传感器网络内的通信问题
　　无线传感器网络的通信问题至关重要，关系着网络的信号情况。网络信号的好坏，主要原因是传感功率的影响，在一些较大建筑物或者较为偏僻的地区都会出现网络信号中断或者信号较弱的问题。特别是在地下的通道管网，如果能够提高无线传感器的传感功率就可以在一定程度上解决这类问题。只有提高了无线传感器网络的性能，才会增加通信网络的效益。
　　4.3 无线传感器的防水问题
　　许多地势较低的地区，安装的通信管道内在阴雨天会出现较多的积水，导致环境潮湿，影响无线传感器的性能，降低了无线传感器的工作效率。为了更好的排除这一影响，可以在设计具有防水和渗水功能的无线传感器，在一定程度上避免的因积水而出现的故障，大大的提高了传感器的工作效率，使无线传感器网络技术具有更广泛的应用。
　　5 结束语
　　随着社会的不断进步，网络科技的技术水平越来越高，无线传感器网络技术的应用也会越来越广泛。当前严峻的形势下，无线传感器网络作为一个先进的网络组织技术，可以很好的解决目前网络系统中的一些问题，能在一定程度上避免光缆和通信管道的破坏，能够在系统出现大的问题之前发出预警，然后通过工作人员检修，防止问题的进一步扩大，提高了保护网络的性能。但就其缺点需要加以改进。对 其不足之处研究之后，制定相关的解决方案，消除不利影响，发挥其最大的优点，服务于无线网络系统中。
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