无线传感器网络(WSN)它是一个智能自治测控网络系统，由大量具有通信和计算能力的小型传感器节点密集布置在无人值守的监控区域组成，可根据环境独立完成指定任务。可广泛应用于航天、航空、国防、电力、能源、环境、医疗、灾害预警、空间探索等领域。2003年，MIT技术*在预测未来技术发展的报告中，它被列为改变世界的十大新技术之一。一般情况下，WSN节点随机分布，存在功耗、通信能力、计算能力、存储能力等问题，对设计要求较高
WSN应用环境多样，前端探测器不同，布置环境不同。特别是随机布置时，不能提前确定各节点的位置和距离。不同的探测器和不同的数据处理方法可能会产生不同的数据量。同时，布置的环境可能是城市、郊区、山区等不同的环境。为了在多变的传输需求和环境中实现良好的通信，传感网络节点必须具有良好的环境适应性，即通过调整自己的通信参数来满足不同的传输要求。因此需要WSN节点相当灵活。
目前在WSN在节点设计中，大多数信息处理模块与通信模块隔离，分别使用不同的硬件进行处理，通信模块基本上使用现有的成熟产品。这种设计系统缺乏整体考虑，难以最大限度地减少体积功耗，由于通信模块固定，不能同时满足不同传输数据量、不同传输速率和不同误码率的要求。而这些条件是WSN一般要求应满足。
基于整体性能优化，具有相当的灵活性，能够满足自适应通信要求WSN节点实现方案，分析能耗与通信的适应性。
1 工作环境与通信系统
在考虑传感器节点的通信方式之前，首先要考虑传感器的布置环境。传感器节点之间的信息交互一般是无线的;传感器节点的布局环境大多是近距离环境，直接视距信号较少，大多是衍射或折射后到达的信号，多径干扰较多;传感器节点之间的信息交互较少。同时，由于传感器节点的大规模分布，需要减少对其他系统的干扰，提高其抗干扰能力，并具有信息安全保密功能。
由于直接视距信号较少，需要有效利用多径通信。扩频通信系统可以很好地适应多径传输环境，并可以通过改变扩频增益来调整自己的通信灵敏度距离时，可以提高传输速率，减少信息碰撞。在远距离时，可以通过有效提高灵敏度来实现与其他节点的通信和自适应通信。同时，考虑到信息保密和安全的问题，采用直接序列扩频通信系统WSN主要通信方式。异步通信系统适用于信息交互量小，系统无中心节点。
由于WSN应用环境不确定，电磁环境中可能存在固定频点干扰，因此设计的系统需要跳转多个频点，可以避免干扰频点。
当系统采用扩频通信方式时，发射信号为：
S(t)=N(t)D1(T)cos(2πft)+N(t)D2(T)sin(2πft) (1)
其中：N(t)伪随机码，D1(T)和D2(T)要传输数据，cos(2πft)和sin(2πft)调制载波信号。t时间单元，T为码元持续时间，f载波频率。
T和f可调。
当T=Mt扩频增益为A=10log10M;当T=t扩频增益为0，此时数据传输速率最高;当T=13t扩频增益为11.1394dB，当T=1023t扩频增益为30.1030dB。
设在T=t系统灵敏度为SNR=-SdB，则当T=Mt系统灵敏度为SNR=-(S+A)dB。
f传输损失的变化，频率越低，传输损失越小，绕射性越好。当需要远程传输或无法与接收端建立联系时，发射频率可以最小化。
2 系统设计
充分考虑系统的硬件体积功耗，实现硬件功能的软件化和再利用，同时尽量降低设计的复杂性。本设计中的WSN该节点可实现传感检测信息处理、协议控制、处理后的信息发送和接收等功能，其硬件平台组成如图1所示。采用硬件平台DSP作为主要的信息处理平台和系统操作控制器，DSP软件存储于FLASH通过协议控制模块、信息处理模块块、通信处理模块等DSP启动相应的硬件电路，并调用不同的软件模块来实现系统功能。