Liên quan ñến thiết kế node trong mạng WSNs, các chức năng cần phải có: chức năng cơ bản của node; chức năng xử lý tín hiệu, gồm xử lý số tín hiệu, nén, phát hiện và sửa lỗi, ñiều khiển và thừa hành; phân nhóm và tính toán trong mạng; thông tin; tự kết hợp; ñịnh tuyến; và quản lý kết nối. ðể có các chức năng này, phần cứng của node phải có cảm biến và bộ phận thực thi, bộ xử lý, nguồn, và các phần phục vụ cho chức năng khác. Hình 3.2 chỉ ra các phần cấu tạo nên node cảm biến thông thường gồm phần cứng và phần mềm.
Rõ ràng, cấu trúc bên trong và ñộ phức tạp phụ thuộc vào các ứng dụng. Phần cứng: 4 nhóm chính
• Nguồn cung cấp: ñảm bảo năng lượng cho node hoạt ñộng trong vài giờ, vài tháng hay vài năm
• Lưu trữ và tính toán: phục vụ cho các chức năng xử lý, ñiều chế số, ñịnh tuyến… • Cảm biến: biến ñổi các thông số môi trường thành thông tin
• Liên lạc: trao ñổi dữ liệu giữa các node với nhau và với trung tâm Phần mềm: 5 nhóm chính
• Hệñiều hành (OS) microcode (còn gọi là middleware): liên kết phần mềm và chức năng bộ
xử lý. Các nghiên cứu hướng ñến thiết kế mã nguồn mở cho OS dành riêng cho mạng WSNs • Sensor Drivers: ñây là những module quản lý chức năng cơ bản của phần tử cảm biến.
• Bộ xử lý thông tin: quản lý chức năng thông tin, gồm ñịnh tuyến, chuyển các gói, duy trì giao thức, mã hóa, sửa lỗi,…
Hình 3.2: Các thành phần cứng và mềm của node (WNs).