Un réseau de capteurs sans fil (WSN) est un système d’un ou plusieurs capteurs qui détectent, collectent et éventuellement réagissent à des choses comme le son et les vibrations. Ces réseaux peuvent être utilisés à diverses fins, de la surveillance de sécurité à la recherche médicale ou environnementale. Parfois, un réseau de capteurs sans fil est appelé environnement intelligent. Pour que les données du réseau soient collectées et analysées, le réseau de capteurs sans fil est souvent connecté à un réseau de distribution de données, auquel cas le WSN est en fait appelé réseau d’acquisition de données.
Une configuration de réseau de capteurs sans fil peut contenir un ou plusieurs types de capteurs. Ces capteurs peuvent être capables de détecter l’un quelconque d’une variété de facteurs environnementaux. Par exemple, il existe des capteurs mécaniques qui réagissent au contact direct. Les capteurs acoustiques collectent des informations auditives tandis que les capteurs vidéo collectent des informations visuelles. Il existe également des capteurs thermiques, chimiques et biocapteurs.
Il existe un certain nombre d’environnements différents dans lesquels un réseau de capteurs sans fil peut être déployé. Il s’agit notamment des bâtiments résidentiels ou industriels, ainsi que des environnements extérieurs. La surveillance mobile des véhicules, y compris les systèmes de transport et les navires, est également possible.
Un réseau de capteurs sans fil peut être utilisé pour la surveillance de la sécurité des bâtiments ou même sur le champ de bataille. Une telle surveillance peut rendre compte des schémas de circulation et identifier les incursions avant que les humains ne puissent les voir ou les entendre. Dans les établissements de soins de santé, les capteurs miniatures peuvent alléger le fardeau des patients qui auraient auparavant été attachés à des appareils câblés encombrants. Dans les deux cas, des données pourraient être enregistrées et analysées, et des alertes lorsque certaines conditions sont remplies pourraient être programmées.
Les défis liés à la création de réseaux de capteurs sans fil proviennent de divers facteurs. L’un des problèmes concerne les conditions climatiques qui peuvent casser les capteurs ou au moins inhiber leur précision. Si la petite taille du capteur est avantageuse en termes de portabilité et de confidentialité, elle est également contraignante en termes de mémoire et de durée de vie. Un autre défi courant s’est présenté lorsque trop de capteurs sont affectés à un seul réseau de distribution de données et surchargent le réseau avec trop de données à la fois.
Certains WSN ne collectent des données que sous une seule forme, par exemple le son uniquement. Si un système devait détecter la température, l’humidité et les vibrations, par exemple, une image assez riche d’un environnement peut être rassemblée. Les scientifiques et les chercheurs poussent l’utilisation des WSN dans cette direction. Les WSN qui pourraient être utilisés pour mesurer ou prédire les tremblements de terre, prévoir les conditions météorologiques ou détecter le potentiel d’inondation sont tous très recherchés.