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无线传感器网络的出现为很多领域带来了全新的应用方式。在环境监测领域，无线传感器网络使很多传统方法无法完成的监测任务成为可能。本文针对复杂河道中的环境监测问题提出了基于无线传感器网络的系统设计与实现方案，并成功地实施了系统的部署和应用。
无线传感器网络应用在环境监测领域所面临的挑战主要有：如何在复杂环境中实施网络的有效部署以及如何延长网络在无人值守情况下的工作时间。
本系统所监测的区域主要位于地形复杂的河道，有效的部署无线传感器网络并使其正常工作是系统成功应用的重要前提。为实现这一目标，本系统在硬件上对节点的传感单元和通信单元进行了合理的优化，保证了节点在水域环境中的数据采集和通信传输。同时本文还提出一套完整的传感器节点在野外和水域环境中工作的封装方案，保证了系统的有效部署。
本系统由于使用到较大功率的专用传感器，因此较其它应用面临着更为严峻的节能问题。为了尽可能地延长网络生存时间，本系统在节点的软件部分使用了多种节能技术：数据链路层使用低功耗MAC协议以减少节点的通信开销；网络层的路由选择考虑了节点间的能量均衡以延长网络整体寿命；应用层针对大功率传感器采用自适应的数据采集策略以减少其工作能耗。本文通过实验评估了上述节能方案的性能：十六个节点组成的网络在采用节能方案后比采用前延长了两倍左右的工作时间。
本系统目前已经成功地应用在澜沧江流域，它有效地解决了复杂河道中的环境监测问题，为当地的环境保护发挥着重要的作用。