Dependendo da área de aplicação, as redes de sensores apresentam características peculiares, o que nos apresenta algumas questões que precisam ser resolvidas. Abaixo seguem as principais características e algumas dessas questões.

Segundo a taxonomia de Tilak[5], os principais elementos presentes em uma rede de sensores são: o sensor, o observador e o fenômeno.

Sensor: monitora o fenômeno a ser analisado, fazendo a leitura deste e repassando tal informação para o observador. Sua precisão está proporcionalmente ligada à sua distância do fenômeno a ser observado (maior distância implica menor precisão) e ao tempo de coleta de informações (maior intervalo de tempo implica maior precisão). Os sensores são normalmente compostos por um detector de hardware, memória, bateria, processador e um transceptor.

Observador: usuário final que tem interesse em receber as informações que forem difundidas pela rede de sensores, estudando e analisando-as, podendo assim obter respostas sobre o fenômeno observado. É possível que existam múltiplos observadores ao mesmo tempo em uma rede de sensores.

Fenômeno: objeto pelo qual o observador se interessa, aquele que é monitorado e tem sua informação analisada e filtrada pela rede de sensores. Podem existir fenômenos sendo observados simultaneamente em uma rede.

Cada sensor pertecente à uma rede pode ou não ser endereçado unicamente. Isto depende da aplicação. Se tomarmos como exemplo o caso de sensores colocados devidamente distribuídos no corpo humano, é importante saber o local exato de onde está sendo colhido o dado. Agora, por exemplo, no caso de sensores espalhados em uma região com o objetivo de obterem um certo valor de uma determinada variável, tais sensores não precisam ser indiviualmente identificados.

Uma rede de sensores que apresenta a agregação de dados como uma de suas funcionalidades é capaz de agregar ou sumarizar dados coletados por diferentes nós, de modo a reduzir o número de mensagens enviadas pela mesma, já que os dados são unidos e conciliados ainda na rede (capacidade de processamento), antes do envio à estação base.

Sendo a característica que aponta se os sensores podem ou não se mover, seu efeito em redes de sensores é diferente do efeito em redes sem fio. Em RSSF, os sensores devem ter a capacidade de adaptar o seu funcionamento para continuarem de acordo com os interesses do observador na presença de mobilidade. Um exemplo de aplicação onde os nós são estáticos, é quando sensores são usados para monitorar os batimentos cardíacos de uma pessoa, enquanto que sensores lançados em um tornado para gerar relatórios apresenta mobilidade.

As expectativas são que a mobilidade possibilite o aumento da capacidade de monitoramento e da eficácia da comunicação entre os sensores, implicando no surgimento de novas aplicações. É interessante observar, que tal mobilidade permitirá aos nós mal posicionados inicialmente se moverem para regiões nas quais a eficiência seja maior, melhorando sua capacidade de sensoriamento. Isto também permite que um sensor se mova em busca de uma melhora de comunicação, reduzindo o consumo de energia na transmissão de dados e aumentando sua conectividade.

Característica que requer uma atenção especial, já que em muitas aplicações a quantidade de sensores requerida para a observação de um fenômeno é alta, e esta quantidade não deve interferir na eficiência da rede.

Ao olharmos para aplicações, algoritmos e protocolos para uma determinada atividade, normalmente decidimos pelos mais robustos e eficientes, porém quando se trata de RSSF não podemos de forma alguma desprezar a quantidade de energia consumida com tal atividade, pois em muitos casos os sensores estarão em áreas remotas, onde o acesso a esses elementos para a manutenção é difícil (quantidade de energia define o tempo de vida de um sensor). Ao projetar-se qualquer solução devemos dar importância ao consumo, ao modelo de energia e ao mapa de energia da rede.

O modelo de energia é aquele que representa os recursos físicos de um nó, e é composto pelos seguintes elementos[1]:

• Bateria: onde está armazenada a energia do nó sensor. Possui uma taxa de consumo e uma capacidade finita.
  
• Transceptor: sistema de transmissão e recepção. Consome energia de acordo com a operação realizada (geralmente transmitir é mais custoso que receber).
  
• Processador: unidade de processamento central do nó sensor. O consumo de energia depende da freqüência e do modo de operação, e pode ser medido pelo número de ciclos de clock para atividades distintas (processamento de sinais, verificação de código de erro, etc).
  
• Sensores: dispositivos de sensoriamento. O consumo está relacionado ao modo de operação e ao que está sendo medido pelos sensores (grandeza).

Utilizando o modelo de energia como base é possível fazer um levantamento do mapa de energia da rede.

Como seria um mapa de energia de uma RSSF: quanto mais escuro, maior o consumo de energia.

Em uma RSSF, sensores podem ficar inacessíveis por problemas físicos como a falta de energia, problemas no canal de comunicação sem fio, ou ainda por decisão de algum algoritmo de gerenciamento da rede (economia de energia; já existe outro sensor na região que está coletando o dado desejado; etc). É possível também, que ocorra o contrário: sensores inativos passarem à atividade ou a inserção de novos sensores na rede. Nos dois casos, é necessário que existam ferramentas para a auto-organização da rede, de modo que a rede permaneça a cumprir seus objetivos. Essa configuração deve ser feita periodicamente e precisa ser automática, já que o processo manual é totalmente inviável devido a problemas de escalabilidade.

A finalidade central de uma RSSF é a execução de alguma tarefa colaborativa, e por esta apresentar certas restrições, para a melhora do desempenho no processo de detecção de eventos, é necessário que os dados sejam sumarizados ou “fundidos”. Todo o processo de sumarização está ligado à natureza da aplicação executada.

Uma consulta pode ser solicitada a um nó individual ou a um grupo de nós, e dependendo de como é feito o processo de sumarização, pode não ser viável a transmissão dos dados até o nó sorvedouro (aquele que gera os interesses iniciais e recebe os dados de interesse) através da rede. Deste modo, é possível que seja necessário definir muitos nós sorvedouros que virão a coletar os dados de uma determinada área, respondendo às consultas referentes aos nós sob sua “jurisdição”.