多传感器网络系统主要包括互补式系统、竞争式系统和合作式系统。灵活运用这三种多传感器系统不仅可以得到更加精确和可靠的测量信息，还可以大大降低成本。
互补式传感器系统
各个传感器相互补充，它们并不是相互间直接依赖，但是它们相互结合在一起可以得到更加完整的检测信息。也可以说，每个传感器只能针对被测对象检测出部分信息，结合在一起以后，便可得到被测对象的所有有效数据。
这种互补式系统类似传统的盲人摸象的原理，每个传感器只能检测到对象的某一部分特征，但结合起来便得到了完整的信息。在工业中，很多被测对象的特征比较复杂，很难用一个传感器检测到该对象的所有特征，或需要一个非常昂贵的传感器才能完成。但是往往我们选用几个很普通、很便宜的传感器共同作用的话，一样可以完成检测工作。
比如，检测一个工件时，如果工件是具有一定准确高度的、金属的工件，单独的一个传感器很难同时完成高度和材质的检测，但是如果选用一个电感式传感器和一个能够检查高度的传感器后（如光电传感器或电容传感器），通过两个传感器的共同作用，便可检测出工件的类型。 再比如在军事中，如果侦察某个地区的区域特征的话，一个雷达的覆盖面有限，或许需要四个雷达才可以覆盖整个地区，那么这四个雷达共同作用便构成了一个互补式传感器系统。
竞争式传感器系统
每个传感器针对同一被测对象，独立地提供检测信息。
在竞争式传感器系统中，各个传感器的功能相似，都可以独立完成对被测对象的检测任务并提供有效数据。之所以要使竞争系统，是因为很多情况下，我们需要得到被测对象的准确参数，而任何传感器都存在动态误差，会影响我们判断被测对象的瞬时特征。换句话说，如果我们要在瞬时下得到被测对象的参数，而由于传感器的动态误差的存在，难以满足我们的需求。如果在相同条件下，使用多个传感器同时测量，通常各个传感器得到的数据不完全相同，那么我们可以用滤波的方法得到相对准确的参数，数据的可靠性大大提高。
竞争式传感器系统的最大特点就是冗余可靠性高，当一个传感器无法提供可靠的信息时，可以采用竞争式传感器系统。比如，当我们要测量一个被测对象的温度时，在使用单一传感器时温度是17度。若使用三个同样的传感器测量结果分别是15、16和17，那么根据平均值法会取最终的结果为16度。按照概率论的原理，16度的结果一定比17度更加可靠。
注意，在使用该系统时，一般选用多个相同类型的传感器，在成本上往往大于单一传感器，但是如果想得到高可靠性的被测数据，只能使用竞争式系统。它与互补式系统不同之处在于，互补式系统多用于检测被测对象的基本物理属性，而竞争系统多是为了得到被测对象某个属性的准确数据。
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