Diseño Inteligente de Redes de Sensores (WNSs)

Una red inalámbrica de sensores (wireless sensor network, WSN) es una red de tipo ad-hoc. Está formada por multitud de elementos llamados nodos sensores, pequeños dispositivos con capacidad de medición (incorporan sensores), procesado y comunicación que producen la información correspondiente a la medición de cierta magnitud (ej: temperatura, humedad) y la comunican a un nodo especial llamado HECN. Los nodos se encuentran dispersos por el campo de medición (sensor field) de manera que cada uno monitoriza una porción del terreno (en la que se sitúa) y de manera conjunta pueden monitorizar –idealmente- el campo de medición al completo.

En una WSN la información se transmite entre el HECN y algún nodo particular de la red empleando los nodos intermedios como routers. La red es de tipo ad-hoc, por lo que no existe ninguna infraestructura fija y los nodos han de poder autoorganizarse para establecer las comunicaciones. Pero la principal particularidad radica en los nodos en sí, que al ser dispositivos de tamaño reducido tienen capacidades son muy limitadas. En particular la energía disponible en cada nodo, dado que emplean baterías de tamaño muy reducido (ej: dos pilas AA), es un parámetro crítico, ya que la WSN debe funcionar de manera autónoma durante el mayor periodo de tiempo posible (ej: 1 año).

Cada nodo sensor tiene asociados un radio de cobertura RSENS que indica su región de cobertura (un círculo a su alrededor) y otro radio de comunicación RCOMM que indica el alcance de las comunicaciones inalámbricas. La red debe formarse de manera que todos los nodos puedan enviar su información al HECN a través de algún camino en la WSN (ver Figura de abajo).