傳輸調(diào)度因其在網(wǎng)絡(luò)性能和避免干擾等方面展現(xiàn)出的巨大潛力，正吸引著越來越多學(xué)者的關(guān)注。研究人員針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需求和新特征進行了大量卓有成效的研究，新的傳輸調(diào)度方法層出不窮。但由于各種傳輸調(diào)度方法關(guān)注的網(wǎng)絡(luò)特性、優(yōu)化的性能指標(biāo)、采取的技術(shù)手段和面向的具體應(yīng)用各不相同，因而實際效果千差萬別。事實上，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸調(diào)度方法研究的趨勢并沒有呈現(xiàn)收斂性，也無法形成標(biāo)準(zhǔn)。究其原因： 先，傳輸調(diào)度方法不可避免的受到物理硬件平臺和物理層協(xié)議的影響，而目前作為協(xié)議棧底層基礎(chǔ)架構(gòu)的物理層仍缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)；其次，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用高度相關(guān)，應(yīng)用差異性使得傳輸調(diào)度方法無法兼顧所有的網(wǎng)絡(luò)特性，只能在多個性能指標(biāo)之間做出選擇和折中。鑒于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對于應(yīng)用相關(guān)的要求(主要為實時性和性) 加嚴格，使得現(xiàn)階段的研究工作在調(diào)度建模、約束滿足、調(diào)度方法、容限分析、測試和驗證等方面還存在很多需待解決的問題。
1)調(diào)度建模問題
建模是對實際問題的抽象和簡化，是調(diào)度算法設(shè)計和分析的基礎(chǔ)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸調(diào)度問題具有復(fù)雜動態(tài)、多目標(biāo)、多約束等特點，需要解決考慮多種因素、綜合多種指標(biāo)的傳輸調(diào)度建模問題。而針對目前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用特點，傳輸調(diào)度的約束主要由點到點單跳傳輸間的順序關(guān)系、報文截止期、單跳成功率、與位置相關(guān)的信道占用以及能量等約束構(gòu)成；傳輸調(diào)度的目標(biāo)主要由資源利用率、截止期、能耗以及各目標(biāo)的均衡構(gòu)成。同時，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用環(huán)境，特別是工業(yè)應(yīng)用環(huán)境，存在不確定因素：環(huán)境干擾嚴重、溫度變化范圍大(一般從-45℃~80℃)；高濕度、高震動以及頻繁移動的人員和設(shè)備，使得信道的狀態(tài)和容量會隨著時間、位置和頻率而變化；節(jié)點加入、離開和失效等導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和路由等也具有動態(tài)性。種種因素對傳輸調(diào)度的 建模提出了 高的實用性和靈活性要求，增加了調(diào)度建模的難度。因此，需要對具有動態(tài)適應(yīng)性、復(fù)雜時空約束和多目標(biāo)的傳輸調(diào)度問題進行 建模。
2)約束滿足問題
目前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對報文截止期和成功傳輸率的要求 加苛刻。在網(wǎng)絡(luò)動態(tài)性強、信道時空變化頻繁等前提下，如何將端到端的截止期約束和成功傳輸率約束轉(zhuǎn)化為傳輸調(diào)度算法所能處理的單跳約束，是需要下一步解決的問題。而目前的傳輸調(diào)度方法對這2個約束考慮較少，致使現(xiàn)有研究成果無法直接應(yīng)用。
3)調(diào)度方法問題
大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)、周期性任務(wù)等特點，使得問題的求解面臨著組合爆炸問題；大規(guī)模、分布式等特點，使得集中式算法無法滿足應(yīng)用，而分布式局部調(diào)度算法又面臨著無法確定性要求和全局 優(yōu)的困擾。非周期性任務(wù)、信道狀態(tài)的動態(tài)變化、拓撲結(jié)構(gòu)和路由的改變等不確定性因素，對傳輸調(diào)度方法提出了 高的自適應(yīng)要求。現(xiàn)有的集中式傳輸調(diào)度方法，存在單點故障問題且開銷較大，而分布式傳輸調(diào)度方法于小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。此外，現(xiàn)有的傳輸調(diào)度方法分配方式固定，主要面向周期性任務(wù)，而且對網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)性考慮較少。因此，需要研究適用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的、分布式優(yōu)化的、適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)動態(tài)性的、和輕型的傳輸調(diào)度方法。
4)容限分析問題
網(wǎng)絡(luò)容量和所需通信資源上下限，是評價傳輸調(diào)度算法優(yōu)劣的關(guān)鍵指標(biāo)?，F(xiàn)有的研究主要針對Adhoc網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進行分析，且不考慮底層協(xié)議對于網(wǎng)絡(luò)容量的影響，從而導(dǎo)致分析結(jié)果過于理想。因此，需要研究考慮底層協(xié)議，特別是傳輸調(diào)度協(xié)議下的網(wǎng)絡(luò)容量，為后續(xù)底層協(xié)議的設(shè)計和優(yōu)化提供理論依據(jù)。
5)測試和驗證問題
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)中的應(yīng)用才剛剛起步，現(xiàn)有的研究還主要采用仿真驗證和小規(guī)模實驗驗證，缺乏完善的實驗平臺和驗證體系。需要設(shè)計和實驗平臺，建立評價體系，以對研究成果進行地驗證。
綜上所述，面向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸調(diào)度問題，是具有明確應(yīng)用背景和相當(dāng)研究難度的問題，已有的傳輸調(diào)度理論和方法還不能滿足實際問題的需求，尤其是目前對于傳輸調(diào)度的研究仍然是一個空白。另一方面，在傳輸調(diào)度理論已經(jīng)取得重要進展的前提下，針對新、發(fā)掘新問題，面向?qū)嶋H拓展研究的和廣度，是傳輸調(diào)度理論研究的重要方向。
