วิทยาการทางด้านเทคโนโลยีเครือข่ายตรวจวัดสัญญาณไร้สายถูกพัฒนาขึ้น เนื่องจากความต้องการตรวจวัดสภาพแวดล้อมและกองกำลังของข้าศึกในสนามรบ โดยความต้องการในการติดตั้งที่ไม่สามารถลากสายสัญญาณได้ รวมทั้งความต้องการในการครอบคลุมพื้นที่ที่กว้าง และการตรวจวัด
สภาพแวดล้อมที่ต้องการ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น ปริมาณน้ำ เป็นต้น วิทยาการตรวจวัดสัญญาณ แบบไร้สายนี้จะประกอบด้วยตัวตรวจวัดสัญญาณที่ประกอบกันเป็นเครือข่าย โดยจะถ่ายทอดสัญญาณที่ตรวจวัดได้ ณ จุดที่ติดตั้งตัวตรวจวัดสัญญาณไปยังชุดแม่ข่ายผ่านช่องสัญญาณไร้สาย วิทยาการนี้สามารถนำมาประยุกต์ได้มาก เช่น การใช้งานควบคุมสภาพแวดล้อม เพื่องานเกษตรกรรม งานควบคุมปริมาณการจราจร การตรวจวัดสภาพอากาศ น้ำเสีย
หรือเสียงและการตรวจสอบความปลอดภัยสำหรับการป้องกันอุบัติภัยจากธรรมชาติหรือจากผู้ก่อการร้าย เป็นต้น

        The military needs for monitoring battle fields have pushed for the introduction of wireless sensor technology. It then has been further developed for civilian and commercial applications. Some important factors that demand the use of wireless sensor technology over wireline sensor technology include : (1) the deployment cannot or hardly be realized with cable lines; (2) the requirement to monitor or surveillance large areas; and (3) the need for monitoring not only temporal but various spatial data such as temperature, humidity, and water supply. Wireless sensor network consists of a group of sensor nodes joined together into network. These sensor nodes are located where signal are collected. The signal is relayed and finally collected by the server node to be further analyzed. Several applications include agriculture environment control, vehicular traffic monitoring and control, air and voice pollution control, and public safety control.

       เครือข่ายตรวจวัดสัญญาณแบบไร้สายเป็นการสื่อสารระหว่างตัวตรวจวัดสัญญาณผ่านทางช่องสัญญาณไร้สายต่างๆ เช่น คลื่นวิทยุ และคลื่นแสงอินฟราเรด เป็นต้น ซึ่งแต่ละเครือข่ายตรวจวัดจะประกอบไปด้วยชุดลูกข่ายต่อเชื่อมกันเป็นเครือข่ายเพื่อส่งสัญญาณรวมกันไปให้ชุดแม่ข่าย

       ๓.๑ เครือข่ายตรวจวัดสัญญาณแบบไร้สาย

เครือข่ายตรวจวัดสัญญาณเป็นกลุ่มของตัวตรวจวัดสัญญาณที่ประกอบกันเป็นเครือข่าย (รูปที่ ๓.๑) มีการสื่อสารระหว่างกันเพื่อถ่ายทอดสัญญาณที่ตรวจวัดได้ ณ จุดติดตั้งตัวตรวจวัดสัญญาณไปยังจุดอื่นๆในเครือข่ายรวมถึงการส่งสัญญาณไปยังจุดศูนย์กลางของเครือข่ายด้วย การสื่อสารระหว่างตัวตรวจวัดสัญญาณนี้จะผ่านทางช่องสัญญาณแบบไร้สาย เช่น คลื่นวิทยุความถี่ต่างๆ หรือ คลื่นแสงอินฟราเรด เป็นต้น

เครือข่ายตรวจวัดสัญญาณแบบไร้สายมีต้นกำเนิดจากงานด้านการทหาร ที่มีความต้องการตรวจวัดสภาพภายในสนามรบเช่น มีทหารฝ่ายตรงข้ามอยู่ ณ ที่ใดบ้าง มียานพาหนะเคลื่อนที่อยู่ ณ ตำแหน่งใด กำลังเคลื่อนไปในทิศทางใดเป็นต้น แต่ในภายหลัง ได้มีการนำมาประยุกต์ใช้กับงานตรวจวัดสภาพแวดล้อมทั่ว ๆ ไป เช่น อุณหภูมิ ความชื้น ปริมาณแสง ความเข้มข้นของสารเคมี เป็นต้น ประเภทของสิ่งที่เครือข่ายต้องการตรวจวัดมีได้มากมาย จะจำกัดอยู่แต่ก็เพียงจินตนาการของผู้นำไปประยุกต์ใช้เท่านั้น
 

เครือข่ายตรวจวัดสัญญาณไร้สายประกอบไปด้วยชุดลูกข่ายจำนวนมาก และชุดแม่ข่ายจำนวน ๑ ชุด ซึ่งสามารถควบคุมโดยผู้ควบคุมเครือข่าย การสื่อสารสามารถทำได้หลายรูปแบบ จากรูปที่ ๓.๑เป็นการสื่อสารแบบหลายทอด (multi-hop communications) ที่ชุดลูกข่ายจะส่งข้อมูลเป็นทอด ๆ ไปจนถึงชุดแม่ข่าย

       ๓.๒ องค์ประกอบของเครือข่ายตรวจวัดสัญญาณแบบไร้สาย

เครือข่ายตรวจวัดสัญญาณแบบไร้สายประกอบไปด้วยส่วนต่างๆ ดังนี้

               ๓.๒.๑ ชุดลูกข่ายตรวจวัดสัญญาณไร้สาย เป็น อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการรวบรวมสัญญาณที่ต้องการตรวจวัด ณ ตำแหน่งที่ติดตั้ง และส่งข้อมูลที่เก็บได้ต่อไปยังส่วนต่างๆ ของเครือข่ายโดยมีองค์ประกอบหลัก คือ อุปกรณ์ตรวจวัดสัญญาณ ไมโครคอนโทรลเลอร์ และ ชุดรับ-ส่งสัญญาณไร้สาย ชุดลูกข่ายตรวจวัดสัญญาณไร้สาย มักจะมีชื่อเรียกอีกหลายๆ ชื่อเช่น โหนด (node) มด (mote) หรือฝุ่น (dust) เป็นต้น

ง) การประยุกต์ใช้เพื่อการตรวจสอบความปลอดภัย สำหรับการป้องกันอุบัติภัยจากธรรมชาติหรือจากผู้ก่อการร้าย [๕] โดยการติดตั้งเครือข่ายเพื่อตรวจสอบสภาพอากาศ แผ่นดินไหว ดินถล่ม หรือ ตรวจสอบวัตถุระเบิด เป็นต้น ปัจจัยที่ต้องทำการตรวจวัดก็คือ สภาวะอากาศ การสั่นสะเทือนของดิน สภาพดิน หรือ วัตถุดิบที่ใช้ทำวัตถุระเบิด เป็นต้น

[๑] F.L. Lewis, “Wireless Sensor Networks, Smart Environments: Technology, Protocols and Applications,” John Wiley, New York, 2004

[๒] J. Burrell, T. Brooke, and R. Beckwith, “Vineyard computing: sensor networks in agricultural production,” IEEE Pervasive Computing, vol. 3 no. 1, pp.38–45, January-March 2004.

[๓] Jatuporn Chinrungrueng, Udomporn Sununtachaikul, and Satien Triamlamlerd, “A Vehicular Monitoring System with Power-Efficient Wireless Sensor Networks,” ITS Telecommunication Proceedings, 2006 6th International Conference on, June 2006

[๔] Silvia Santini and Andrea Vitaletti, “Wireless Sensor Networks for Environmental Noise Monitoring,” GI/ITG Workshop on Sensor Networks , July 2007.

[๕] Mohamed Younis, Poonam Munshi, and Gaurav Gupa, “On efficient clustering of wireless sensor networks,” Second IEEE Workshop on DSSNS 2006, April 2006.