第二種不可預知的現(xiàn)象被稱為“多徑衰落”，即使在預計的視線鏈路裕量充足的情況下，這種現(xiàn)象也可能妨礙成功發(fā)送。當傳輸信號的多個副本被環(huán)境中的物體（天花板、門、人等等）反彈、而各反射副本的傳播距離不同時就會出現(xiàn)這種狀況。當發(fā)生相消干涉時，20dB至30dB的衰落是很常見的。多徑衰落取決于傳輸頻率、設備位置以及每一個鄰近的物體；對其進行預測幾乎是不可能的。圖2顯示了在26天時間內(nèi)，在兩個工業(yè)傳感器之間的單條無線通路上的數(shù)據(jù)包投送率，該系統(tǒng)采用16個通道，圖中顯示了每一個通道的情況。在任何給定時間，一些通道很好（高投送率），而另一些很差，還有一些處于高度變化之中。重要的是，沒有任何一段時間能看到在網(wǎng)絡各處所有通路的通道狀態(tài)處于良好情況。

　　圖2：26天內(nèi)16個通道上的數(shù)據(jù)包投送

　　channel：通道

　　Time （days）：時間（天）

　　出于這些原因，WSN采用多個通道是至關重要的。通過時間同步和調度將網(wǎng)絡劃分為多個時隙，即可在特定的已知通道上對傳輸進行精準的調度，而且通道的選擇能隨著每一次傳輸而變更。此外，對網(wǎng)絡傳輸進行調度還可解決“隱性終端問題”，并實際消除網(wǎng)絡中的沖突。這樣一種機制在超過10，000個 WirelessHART網(wǎng)絡中進行了現(xiàn)場實地驗證，通常可實現(xiàn)多年的電池使用壽命和高于99.9%的可靠性。

　　在能量收集方面須考慮的問題

　　一旦WSN的功耗要求適當?shù)刈钚』院螅娫吹倪x擇范圍就變寬了。環(huán)境能源到處都有：光、振動和熱量僅僅是這類能源的幾個例子，這類能源可以不受限制地得到，并可轉換成充足的電能，以運行低功耗TSCH WSN。以下例子說明了一些實際的能量收集技術，這些技術產(chǎn)生超過150μW的功率，這在802.15.4e網(wǎng)絡中運行一個典型的IPv6路由節(jié)點是富富有余了（例如，Dust Networks的SmartMesh IP產(chǎn)品）。

　　照明──在一個典型的辦公樓中，大多數(shù)區(qū)域都有充足的室內(nèi)光線，可運行低功耗TSCH WSN。根據(jù)美國General Services Administration（其負責制定美國公共建筑的指引）提供的數(shù)據(jù)，更明亮的區(qū)域（例如：工作站區(qū)域和閱讀面）具有500lux的照度。即使在那些被認為是“一般照明”的區(qū)域（比如：大廳、樓梯間以及機械室和通信間）中，照度至少也達到了200lux，而對于大多數(shù)會議室來說300lux則是十分普遍的。就200至300lux的光照強度而言，有很多室內(nèi)小型光伏電池可供使用（例如：G24i 4100低照度太陽能電池板或Sanyo AM-1815室內(nèi)太陽能電池），其能為運作802.15.4e TSCH網(wǎng)絡中的一個IPv6路由器提供足夠的功率。

　　熱能──熱電發(fā)生器（TEG）靠發(fā)熱表面的熱量產(chǎn)生功率，例如通常認為非常熱的常見設備（例如：電腦監(jiān)視器或大電流電動機）產(chǎn)生的廢熱。由于無線解決方案變得越來越節(jié)能，所以從普遍存在和低至10℃的溫差所產(chǎn)生的能量就可作為能源使用了。以下數(shù)據(jù)可供參考：身體內(nèi)部的溫度和室溫之間的典型溫差約為15℃。

　　很多能量收集傳感器僅產(chǎn)生幾百毫伏的輸出，因此常常需要升壓型DC/DC電壓轉換器，以將這類輸出轉換至可用的電源電壓范圍。凌力爾特的LTC3105等 IC提供最大功率點控制，以便傳感器以峰值效率工作。LTC3105還允許給電路增加備份電池。因為這些電路的電池僅在環(huán)境能源不足或不存在時使用，所以電池壽命可以顯著延長，從而降低了與更換電池有關的費用。反過來，如果能源出現(xiàn)間歇（例如，如果周末照明燈或機器關閉），那么在能量收集電路中包括備份電池，可以提供更強的保證和電源連續(xù)性。

　　總結

　　通過使傳感器的廣泛部署具有實用性和簡易性，加快了物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)步伐。對于客戶和開發(fā)人員的群體來說，低功率的可靠無線傳感器網(wǎng)絡將轉化為“無電線/無擔憂”。時間同步的槽隙式多通道系統(tǒng)為WSN賦予了客戶關鍵型優(yōu)勢：可靠性和全網(wǎng)絡的低功耗操作。

　　WirelessHART和802.15.4e標準是這種網(wǎng)絡方案的絕佳體現(xiàn)。低功率運作在選擇電源時確保了極大的靈活性，并提供了永久供電的可能性。所有這些因素合起來，使隨處使用傳感器變得容易得多，也實際得多。