传感器网络是一种分布式智能网络系统，由大量具有无线通信和计算能力的微小传感器节点通过自组织部署在活动区域组成。传感器网络中的节点以协作的方式监测不同位置的物理或环境条件，通信距离短。通常，采用多跳无线通信来传输感知信息。传感器可以运行在独立的环境中，也可以通过网关连接到互联网，这样用户就可以远程访问它[1]。
传感器网络融合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术、现代网络和无线通信技术等。它可以通过各种集成的微型传感器实时监测、感知和收集各种环境或被监测对象的信息，通过嵌入式系统对信息进行处理，并将感知到的信息通过随机自组织无线通信网络以多跳中继的方式传输到用户终端，真正实现了无处不在的普适计算概念。
除了一个或多个传感器之外，传感器网络的每个节点都配备有无线电收发器、控制器和能量供应模块。单个传感器节点的大小大到鞋盒，小到一粒灰尘。传感器网络中节点的成本也是可变的，从几百美元到几美分不等，取决于传感器网络的规模和单个传感器节点的复杂程度。传感器尺寸和复杂度的限制决定了能量、存储、计算速度和带宽的限制[2]。
在传感器网络中，节点以各种方式部署在传感对象内部或附近。这些节点以自组织的方式组成无线网络，以协作的方式感知、收集和处理网络覆盖区域内的特定信息，可以实现在任何时间任何地点对信息的收集、处理和分析。传感器网络通常包括传感器节点、网关节点和远程服务中心。传感器以自组织的方式组成网络，将感知到的信息以多跳的方式传输到网关节点，然后通过网关与互联网连接。传感器网络的特性使其具有非常广阔的应用前景，其无处不在的特性将使其在不久的将来成为我们生活中不可或缺的一部分[3]。
传感器网络的发展与微电子技术密切相关，而微电子技术的核心是超大规模集成电路的设计和制造。集成电路自1959年诞生以来，经历了小规模、大规模、超大规模和巨大规模的发展过程，其特点是尺寸不断缩小，集成密度不断提高，集成规模迅速增加。然而，传感器节点受物理尺寸和制造成本的限制，其处理能力、存储能力和通信能力相对较弱。通信范围一般在10 ~ 10~100m，所以他们缺乏远程传输数据的手段。为了解决传感器节点有限的问题，出现了无线传感器网络、虚拟无线传感器网络和软件定义传感器网络。
无线传感器网络的概念最早是由美国军方提出的。它是指布置在特定应用环境中的传感器节点通过无线通信形成多跳自组织网络系统。传感器节点完成指定的数据收集工作，节点通过无线传感器网络向网络发送数据，最终由特定的应用程序接收。该传感器不仅能感知网络中的环境信息，还具有简单的计算能力。同时可以在网络中传输感知和计算的相关信息，具有一定的通信能力。
随着物联网的发展，传感器节点作为物联网感知层的重要组成部分，将虚拟化技术引入无线传感器网络，以完成庞大的数据感知任务。于是，虚拟无线传感器网络出现在人们的视野中，它可以根据用户的不同需求创建虚拟传感器网络。多个虚拟传感器网络共享相同的物理资源，使得底层物理传感器网络资源可以被多个用户使用，从而提高资源利用率。虚拟无线传感器网络改变了原有的服务模式，将传统的WSN网络服务提供商解耦为基础设施提供商和服务提供商。基础设施提供商负责创建、管理和维护底层物理传感器网络资源，服务提供商根据用户的不同需求创建VSN，从而为用户提供相应的服务。
软件定义无线传感器网络是软件定义网络和无线传感器网络的融合。它指的是一种新的无线传感器网络，使用软件定义的技术来感知、路由和测量。SDWSN与传统的软件定义网络既有联系又有区别。传统的软件定义网络技术注重信息传输，主要研究软件定义路由。由于无线传感器网络仍然需要信息感知，软件定义的无线传感器网络应该注意软件定义的路由和软件定义的感知等其他方面[4]。
