无线传感器复习题汇编
第一章
1.无线传感器节点一般包括那三种组件
无线模块、传感模块、可编程模块
2.ZigBEE 标准定义了哪几种传输方式？
周期数据传输、间歇性数据传输、重复低时延传输
3.无线传感器网络概念
无线传感器网络(Wireless Sensor Network ，WSN)是一种全新的信息获取平台，能够实时监测和采集网络分布区域内各种检测对象的信息，并将这些信息发送到网关节点，以实现复杂的指定范围内目标检测与跟踪，具有快速展开，抗毁性强等特点，有着广阔的应用前景。
4.传感器网络的三个基本要素：传感器，感知对象，观察者
5.三种主要的标准化：ZigBEE 标准、WirelessHART 标准、6LowPAN 标准
第二章
无线传感器网络主要在以下6个应用领域得到了迅速发展
1.军事应用
2.环境应用
3.医疗应用
4.家庭应用
5.工业应用
6.智慧城市
第三章
1.简述影响传感网设计的因素有哪些？
A. 硬件限制、
B.容错（可靠性）、
C. 可扩展性、
D. 生产成本、
E. 传感网拓扑、
F. 操作环境（应用）、G . 传输媒介、H. 能量消耗（生命周期）
2.无线传感设备有哪几个基本部件组成的？每个部件的主要作用是什么？
传感单元：感应单元具有从外界收集信息的能力。根据观察到的现象，传感器产生模拟信号，然后被ADC 转换成数字信号，送入处理单元。
处理单元：控制传感器节点执行感知操作、运行相应的算法并控制与其他节点无线通信的整个过程。
收发机单元：实现两个传感器节点间的通信。
能量单元：为传感器节点的每个部件供电。
定位系统：提供传感器节点的物理位置。
移动装置：与传感单元协作，完成操作，并由处理单元控制传感器节点的移动。 供能装置：热能、动能和振动能量的能源采集技术来产生能量。
3.无线传感器网络预部署策略应满足那些需要？
（1）、减少安装成本
（2）、消除任何预组织与预计划的成本
（3）、增加组织的灵活性
（4）、提升自组织与容错性能
4.对于一个收发机而言，数据通信功耗简单模型有哪几部分构成？
发射机输出的功率、收发机电子器件消耗的能量
5.请写出发射机和接收机简化能量模型的功耗计算公式。
n amp elec tx tx d k e k E d k ??+?=-),(E
k E k E elec rx rx ?=-)(
6.若使网络的容错率达到99%，广播半径内需要部署多少传感器节点？
7.假定每个节点有相同的可靠性，前面的等式变为：
R(t)=1-[1-R0(t)]n
代入f = (1-R0)
0.99 = (1 –f N) ，f=0.1N=2
8. 源节点与Sink节点相距500米，节点的广播半径为10米，那么将1 Mbit 的数据从源节点传输到Sink节点处，使用能量简化模型，需消耗多少能量？（假定所有邻居节点均能偷听（overhearing ）到每个节点的广播。）
500 meters / 10meters = 50发送/接收节点对(一个节点发送，一个节点接收)
E Tx (k,D) = E elec * k + e amp * k * d2
E Tx = 50 nJ/bit * 10-6 *103 + 100 pJ/bit/m2 . 10-9 *103 *102 =0.05J + 0.01 J = 0.06 J
E Rx (k,D) = E elec * k
E Rx = 0.05 J
E pair = E Tx + E Rx = 0.11J
E ALL=50* E pair = 50* 0.11 =5.5 J
第四章
1.物理层的主要任务是什么？物理层能实现哪些功能？
物理层的主要任务：将比特流转换成适合在无线信道中传输的信号
物理层的主要功能如下：
①为数据终端设备(Data Terminal Equipment，DTE)提供传送数据的通路。
②传输数据。
③其他管理工作。
2.WSN RF通信的主要技术包括哪些？
窄带通信、扩频和超宽带（UWB）技术
3.简述窄带通信最不适用于WSN的原因是什么？
主要原因在于该技术是以牺牲能量效率来换取宽带效率的。最主要的是随着调制级数的增加，带宽效率缓慢提高但能量效率显著下降。
4.简述RF 无线通信中，发送端和汇聚节点传播信息的步骤。
（1）、信源编码（数据压缩）：在发送端，用信源编码器对信源进行编码，信源编码就是根据信息的统计特性用一些信息位表示信息源，组成源码字。信源编码同时包含了数据压缩。
（2）、信道编码（差错控制编码）：信道编码器对源码字进行编码以减少无线信道差错对信源产生的影响，信道编码包括差错控制编码。
（3）、交织和调制：经过信道编码的码字进行交织来抑制突发错误，交织技术可以避免大片连续误比特的情况。
（4）、无线信道传播：传输波形在信道中传播。
5.请解释分组码表示的码组各个参数的含义。
分组码的码组（n,k,t)
n是分组长度、k是信息长度、t是最大纠错位数。
6.简述目前主要的三种调制方法。
（1）、幅移键控（ASK）：ASK调制根据将要发送的比特来调制波形的振幅。最简单的ASK调制形式是开关控键（OOK），它在数字1时发送波形而在数字0时不发送波形。
f随着发送信息比特的变化而变化。根据信号选（2）、频移键控（FSK）：波形的频率
c
择频率的不同，可以在汇聚节点把信号检测出来。
（3）、相移键控（PSK ）：PSK 根据发送比特改变波形的相位Ψ(t)。相应地在汇聚节点可以根据接收信号的相位变化将发送比特映射出来。
7.简述造成无线信道失真的原因主要有哪几种？
衰减Attenuation – 信号强度随距离的增加而减弱
反射与折射Reflection/refraction – 信号在表面反弹; 进入材料
衍射Diffraction – 陡峭边缘产生新波形
散射Scattering – 粗糙表面的多重反射
8.对于自动请求重传，采用CRC-16差错监测机制，数据包的有效载荷为l 比特，其发送信号的误包率是多少？
l b CRC p l )1(1)(PRE --=
9.简述IEEE802.15.4网络拓扑结构有哪几种？
星状、网状、树状
第五章
1.WSN 中，介质访问控制协议分为哪几类？这些方案依赖于哪两种基本的多址接入机制？
（1）基于竞争的MAC 、基于预留的MAC 、包含以上两种方案的混合MAC 。
（2）载波侦听多址接入（CSMA ）和时分多址接入（TDMA ）
2.简述WSN 中，在通信过程中能耗主要来源于哪些方面？
碰撞：在无线信道上，若有两个节点同时发送数据，则这两个发送节点都将发射不成功，会造成能量的大量浪费。
持续侦听：在WSN 中的接收节点无法预测数据何时到达，另外每个节点还需要侦听各节点的拥塞状况，节点须始终保持侦听状态，以防特殊情况的发生，这里包含了许多没必要的侦听，浪费了许多能量。
控制开销：为了保证无线传感器网络的可靠性，MAC 层协议需要使用一些控制分组来调节节点状态，这些控制分组中不存在有用的数据，要消耗一部分的能量。
3.什么是载波侦听？什么是虚拟载波侦听？简述载波侦听退避机制工作原理。
（1）载波侦听：指节点在特定时隙侦听信道，为接入无线信道的活动做准备。
（2）虚拟载波监听(Virtual Carrier Sense)：源站将它还要占用信道的时间（包括目的站发回确认帧所需时间）在其 MAC 帧首部字段“持续时间”中填入指示给所有其他站，其他所有站会在这段时间都停止发送数据, 大大减少了冲突的机会。
（3）一旦当前的传输结束，节点会等待另一个IFS 。若信道在此期间保持空闲，则在发送自己的数据包之前，节点会在一系列数值之中随机选择一个作为等待时隙的数目。退避通过定时器执行，每经过一个被称为时隙的特定时间段就会递减退避定时器的计数，节点进入退避周期后，第一个退出退避的节点在时钟计时结束时开始传输。其他终端检测到新的传输并暂停它们的退避计时器直到当前传输完成，在下一个竞争周期中重新开始计时。
4.请图示画出802.11 MAC 的 CSMA/CA 源站、目的站点以及其它站点信道访问机制。
5. 802.11MAC 中，无线站点监听时如何判定信道“忙”？为何无线站点监听到信道空闲还要再等待？
（1）A：802.11 标准规定在物理层的空中接口进行载波监听，通过收到的相对信号强度是否超过一定的门限数值来判定是否有其他的无线站点在信道上发送数据。
（2）A：此时可能有多个站点都在监听，而其他的站点可能有更高优先级的帧要发送，如其有，就要让高优先级帧先发送（高优先级帧需等待的帧间间隔时间较短，可优先获得发送权，低优先级帧需等待的帧间间隔时间较长，须等待较长时间。SIFS > PIFS > DIFS > EIFS）
6.帧间间隔长度取决于该站欲发送的帧的类型。高优先级帧需要等待的时间较短，可优先获得发送权，低优先级帧就必须等待较长的时间。（T ）
7.简述使用SIFS 帧间间隔的场合？
(1) 应答ACK 帧
(2) 应答CTS 帧
(3) 过长的MAC 帧分片后的数据帧
(4) 应答AP 探询帧
(5) PCF 方式中接入点AP 发送出的任何帧。
8.什么是隐终端？什么是显终端？无线通信中常用什么方法解决应终端问题以及现终端问题？
（1）隐终端是指在接收接点的覆盖范围内而在发送节点的覆盖范围外的节点。
（2）显终端是指在发送接点的覆盖范围内而在接收节点的覆盖范围外的节点。
（3）CSMA/CA机制
9.简述802.11MAC二进制指数退避方法
第i 次退避时，在2i+2 个时隙中随机选择一个。
[例] 第1次退避在8个时隙中随机选择一个（以太网第1次冲突后在2个时隙中选）；
第2次退避在16个时隙中随机选择一个（以太网那第2次冲突后在4个时隙中选）。
……
根据该时隙数设置一个退避计时器进行减1计时，当计时器时间减小到0时就开始发送数据。若时间还未减到0信道又变为忙，则冻结该计时值重新等待信道变为空闲、再经过时间DIFS后，继续启动退避计时器（从剩下的时间开始）。这样规定有利于该继续启动计时器的站更早地接入信道中。
10.简述无线接入过程有哪几个阶段？
(1) 扫描阶段、(2) 认证阶段、(3) 关联阶段
11.简述S-MAC的基本思想。
(1)采用周期性睡眠和监听方法减少空闲监听带来的能量损耗。对周期性睡眠和监听的调度进行同步，同步节点采用相同的调度，形成虚拟簇，同时进行周期性睡眠和监听，适合多跳网络。
(2)当节点正在发送数据时，根据数据帧特殊字段让每个与此次通信无关的邻居节点进入睡眠状态，减少串扰带来的能量损耗。
(3)采用消息传递机制，减少控制数据带来的能量损耗。
12.什么是占空比？若某一无线传感器网络节点侦听时间是400ms 睡眠时间是1.6s ，请计算该节点占空比是多少？
占空比=侦听时间/整帧持续时间
占空比= 1.6
10400104003--3
+??=0.2=20% 13.S-MAC 协议基本的节能手段是依靠传感器节点定期进入睡眠状态从而减少节点空闲侦听的时间来实现的。（ T ）
14.S-MAC 中，节点是如何选择与维护调度的？
15.简述S-MAC 中自适应侦听基本思想。
基本思想是当一个节点在其通信范围内得知相邻的节点要传输数据时就睡眠并记录其传输数据的时间，只有当其相邻的节点传输数据结束后才能醒来一个短暂的时间，这时它可以通过侦听信道查看信道的状态（忙或空闲），判断是否有数据需要传输。
16.简述S-MAC 中关键技术有哪些？
（1）周期性监听和睡眠、（2）串扰避免、（3）多跳感知、（4）自适应监听
（5）消息传递、（6）定性评价
17. B-MAC 协议基于哪两种机制？
https://www.wendangku.net/doc/9015163991.html,A 机制的主要目的是什么？CCA 机制有哪两个阶段组成？简述CCA 机制工作原理。
（1）区分噪声和信号，准确评估信道活动。
（2）噪声基准估计阶段和信号检测阶段。
（3）经过传输，节点首先采取一个信道样本来更新噪声基准评估，然后，在传输任何数据包之前，利用几个信道本来确定是否存在异常。如果发现异常，那么假设信道空闲并传输数据包。另一方面，如果没有异常存在，那么信道被判定为忙。
20.低功耗侦听的主要思想是什么？其目标是什么？
其目标是减小和固定占空比协议相关的“侦听功耗”。
24.简述B-MAC协议的优缺点。
优点：
1.提供一个有效的载波侦听机制，大部分错误可以被检测；
2.噪声基准评估机制使MAC协议能够适应周边环境；
3.轻量级协议，占用空间小；
4.灵活多变，为上层用户提供各种接口，方便再次开发。
缺点：
1.没有解决隐终端问题，在高密度流量的网络中无线信道不能充分利用；
2.同步前导码过长，在流量负载较高时长生较大开销；
https://www.wendangku.net/doc/9015163991.html,A机制引了入额外的复杂性，也在一定程度上增加了接入时延。
25.T-MAC中采用什么方法来解决早睡问题？
未来请求发送、满缓冲区优先
26.简述T-MAC中满缓冲区优先的方法。
当节点的缓冲区快满时，节点对收到的RTS分组不回复CTS，而是立即向缓冲区内数据的接收节点发送RTS，建立连接之后发送数据，以减轻缓冲区负载。
27.Sift协议的设计目的是什么？
N个节点同时监测到一个事件，希望在最短时间内有R个节点(R<=N)无冲突发送事件消息。
28.TRAMA协议有哪四个主要阶段构成的？简述每个阶段的功能。
（1）邻节点发现：在该阶段，节点需要发现它们的邻节点，这样就能够确定潜在的接收机和发射机。
（2）流量信息交换：在该阶段，节点需要告知它们的目标接收机它们的流量信息。
（3）时间调度表建立：基于来自邻节点的流量信息，节点确定了在一帧内发送和接收数据包的时隙。然后这些表在节点间互相交换。
（4）数据传输：基于已建立的时间调度表信息，节点可以切换到活跃模式并在给定的时隙通信。
29.TRAMA协议操作由哪几个机制构成？
邻居协议（NP）、调度交换协议（SEP)、自适应选择协议（AEA)
30.简述ZMAC协议的基本思想。
（1）采用CSMA机制作为基本方法
（2）竞争加剧时使用TDMA机制
（3）引入时间帧，为节点分配时隙
（4）节点可以选择任何时隙发送数据
（5）在分配的时隙发送优先级更高
31.ZMAC协议由哪几个阶段组成的？启动阶段主要由哪几部分构成的？
（1）启动阶段和通信阶段
（2）①邻节点发现②时隙分配③本地帧交换④同步全局时钟
32. IEEE 802.15.4标准提供了一种基于哪几种方式的混合接入方式？
基于CSMA和TDMA的混合接入机制。
33.Z-MAC中的本地帧尺寸是由什么决定的？
由时间帧的规则决定的。
第六章
1. WSN 的应用依靠传感器的反馈与环境进行交互作用，在这些交互中，数据链路层的主要目的是什么？
进行数据帧检测、介质访问和差错控制。
2. WSN 中，差错控制方案的主要目的是什么？
在无线信道上提供可靠的通信
3.简述差错控制方案的目标。
无差错、按顺序、无重复、无丢包
4.WSN 中差错控制机制分为哪4种？
功率控制、ARQ 、FEC 和HARQ
5.基于自动重发的差错控制主要依靠什么来保证可靠性？
重传丢包或损坏的数据包
6.ARQ 策略的基本原理可以概括为什么？
可以概括为N 回退方式，选择性重发和停止等待。
7.FEC 和HARQ 编码的差错恢复可以通过哪两种方式实现？
跳距延伸、发射功率控制
8.FEC 编码提供了纠错弹性， 是以增加哪些方面的成本为代价？
以编码/解码的能源和时延开销以及由于传输和接受长数据包的通信开销为代价的。
9.源节点与Sink 间的距离为D ，请计算其跳数期望。
E[h n (D)]≈]
[inf h d E R D +1，其中 E [d n ] 是跳距均值，R inf 为传输半径
第七章
1.WSN 中路由协议的功能主要有几个方面？
搜索满足条件的从源节点到目的节点的优化路径
转发数据分组
2.简述Flooding 路由协议优缺点。
优点：路径容错性好，传输延时短
缺点：内爆、数据重叠、资源浪费
在数据传输时能量消耗巨大，网络生命周期一般较短，不适应大规模的网络
3.什么是内爆？什么是数据重叠？
内爆：重复的信息会被多次传输到同一个节点
数据重叠：同一区域的多个节点可能会同时发现相同现象或目标的检测数据，使得一个节点先后收到这些节点发送的相同数据。
4.SPIN 协议的设计目标是什么？
能够解决Flooding 以及Gossiping 协议的内爆、重叠及资源利用不合理现象。
5.SPIN 协议中使用了哪几种类型的消息？
广告（ADV ）消息、请求（REQ ）消息与数据（DATA ）消息
6.定向扩散路由协议建立路由的过程包括哪几个阶段？
（1）、兴趣扩散 （2）、梯度建立 （3）、路径增强 （4）、数据传输
7.简述LEACH 路由协议的核心思想。
（1）、LEACH 协议分为两个阶段操作，即创建阶段(set-up phase)和就绪阶段(ready phase)。创建阶段和就绪阶段所持续的时间总和称为一轮(round)
（2）、在创建阶段，LEACH 协议随机选择一个传感器节点作为簇头节点(cluster head node)，随机性确保簇头与基站之间数据传输的高能耗成本均匀地分摊到所有传感器节点。
（3）、具体的选择办法是：一个传感器节点随机选择0和1之间的一个值，如果选定的值小于某一个阈值T(n)，则这个节点成为簇头节点。T(n)值按右边公式计算： T(n)= ]
)/1mod([1P r P P -, n ∈G 0, 其他
（4）、.在簇头节点选定后，该簇头节点对网络中所有节点进行广播，广播数据包含有该成为簇头节点的信息。一旦传感器节点收到广播数据包，根据接收到的各个簇头节点广播信号强度，该节点选择信号强度最大的簇头节点加入，向其发送成为其成员的数据包。簇形成后，簇头节点采用TDMA 策略分配通道使用权给簇内节点。
（5）、一旦处于就绪阶段，簇头节点开始接收簇内各节点采集的数据，然后采用数据融合和数据压缩等技术进行汇聚，将整合后的数据传输给Sink 节点。在就绪阶段持续了一段时间后，网络又进入了另一轮的创建阶段。
8.在TEEN 协议中定义了两个门限，这两个门限的作用是什么？
TEEN 协议通过利用这两个门限值来提供基于响应的应用。
9.简述分层路由协议的优缺点。
优点：可扩展性好；簇头能限制网络内部的流量；能源效率高；延长了网络的生命周期。 缺点：太依赖簇头，面临鲁棒性问题；簇的形成需要额外信号；频繁改变簇头以增加开销为代价；内部的簇通信仍然是一个重大挑战；簇头与汇聚节点通信使用更高的发射功率，不适用于大规模网络。
10.SAR 路由协议主要的目标是什么？
选择汇聚节点的单跳邻节点作为根节点，建立一个多树结构。
11.简述SAR 路由协议的优缺点。
SAR 路由协议的优点： 能够提供QoS 保证
SAR 路由协议的不足：
A.节点中的大量冗余路由信息耗费了存储资源
B.路由信息维护、节点QoS 参数与能耗信息的更新均需较大开销
12.基于地理位置的路由协议--MECN 的思想和目标分别是什么？
Idea ：给定一个通信网络，估算一个高效能的子网络
目标：该子网络使得网络中任何一对节点间通信的功耗最小
第八章
1.无线传感器网络中数据传输分为两种形式？
上行模式、下行模式
2.WSN 的传输协议根据功能可以划分为哪几种？
拥塞控制协议、可靠传输协议、多路复用协议
3.WSN 有两种基本的可靠传输机制是什么？
丢失恢复、发送速率调整
4.RMST主要目标是什么？它提供了传输层协议所需要的哪几种功能？
（1）主要目标是提供端到端的可靠传输
（2）可靠传输协议与多路复用协议
5.RMST协议有哪几种操作模式？
无缓存模式、缓存模式
6.RMST协议的工作于缓存模式对应于端到端的可靠传输（T ）
7.RMST可提供Sensor-to-Sink的逐跳与端到端的可靠传输，（不）能保证分组的顺序到达，也（不）能提供实时保证。（ F ）
8.RMST依赖于定向扩散路由协议。（T ）
9.PSFQ是一种下行通信的数据块可靠传输协议，可靠性是关注点。（T ）
10.PSFQ协议主要由哪几种操作构成？
分发操作、提取操作、状态报告
11.PSFQ协议中NACK消息不会通过多跳路径进行传播。（T ）
12.PSFQ协议中丢包检测机制依靠的是数据流中包序号。（T ）
13.PSFQ协议是一种逐跳可靠性协议不是一种端到端的协议。（T ）
14.拥塞检测与避免协议CODA的目标是什么？其判定拥塞的指标是什么？
（1）检测与避免WSN中的拥塞
（2）将缓存器的占用情况与信道负载情况联合，作为拥塞指标。
15.CODA协议考虑了哪几种拥塞情形？
（1）信源节点附近的拥塞
（2）暂时的热点
（3）持续的热点
16.
17.CODA协议采用了哪几种高效拥塞控制机制？
（1）拥塞检测
（2）开环、逐跳反压
（3）闭环、多源调整
17.CODA协议不仅缓解了WSN中的本地拥塞，解决了端到端的拥塞，还解决可靠性问题。（没有解决可靠性问题）（F ）
18.对CODA协议进行定性评价。
（1）CODA协议联合缓存器的占用情况与信道负载情况，作为拥塞指标；
（2）CODA协议不仅缓解了WSN中的本地拥塞，还解决了端到端的拥塞；
（3）CODA协议通过避免拥塞来提高网络性能；
（4）CODA协议没有解决可靠性问题。
（5）CODA协议中闭环多信源管理机制引起了在网络数据流量高时的额外时延。
19.ESRT协议既处理WSN中的可靠性问题，又处理拥塞问题。（T ）
20.虽然ESRT协议主要应用于Sink，但是它对资源受限的传感器节点要求也非常高(少）。（F ）
21.ESRT协议的主要目标是什么？
配置网络使其尽可能地接近理想执行点，即在最小功耗且没有网络拥塞的情况下达到所需的可靠性。
22.ESRT协议无法用于需要单个传感器信息的应用中。（T ）
考试题型以及分值：
填空，25分，一空一分
选择10分，一题一分
判断10分，1题1分
简答41分，6个题目，7+9+6+6+5+8
计算14分，10+4
请同学们认真准备，无线传感器网络的考试
无线传感器网络原理及方法复习题
1.简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA机制: 当某个站点（源站点）有数据帧要发送时，检测信道。若信道空闲，且在DIFS时间内一直空闲，则发送这个数据帧。发送结束后，源站点等待接收ACK确认帧。如果目的站点接收到正确的数据帧，还需要等待SIFS时间，然后向源站点发送ACK确认帧。若源站点在规定的时间内接收到ACK确认帧，则说明没有发生冲突，这一帧发送成功。否则执行退避算法。 2.802.11无线LAN提供的服务有哪些？ ?802.11规定每个遵从该标准的无线局域网必须提供9种服务，这些服务分为两类，5种分布式服务和4种站服务。 分布式服务涉及到对单元（cell）的成员关系的管理，并且会与其它单元中的站点进行交互。由AP提供的5种服务将移动节点与AP关联起来，或者将它们与AP解除关联。 ?⑴建立关联：当移动站点进入一个新的单元后，立即通告它的身份与能力。能力包括支持的数据速率、需要PCF服务和功率管理需求等。 AP可以接受或拒绝移动站点的加入。如果移动站点被接受，它必须证明它自己的身份。 ?⑵解除关联。无论是AP还是站点都可以主动解除关联，从而中止它们之间的关系?⑶重建关联。站点可以使用该服务来改变它的首选AP 。 ?⑷分发。该服务决定如何将发送到AP的帧发送出去。如果目的站在同一个AP下，帧可以被直接发送出去，否则必须通过有线网络转发。 ?⑸集成。如果一个帧需要通过一个非802.11网络（具有不同的编址方案或帧格式）传输，该服务可将802.11格式转换成目的网络要求的格式 站服务4种站服务用于管理单元内的活动。 ?⑴身份认证。当移动站点与AP建立了关联后， AP会向移动站点发送一个质询帧，看它是否知道以前分配给它的密钥；移动站点用自己所知道的密钥加密质询帧，然后发回给AP ，就可以证明它是知道密钥的；如果AP检验正确，则该移动站点就会被正式加入到单元中。 ?⑵解除认证。一个以前经过认证的站想要离开网络时，需要解除认证。 ?⑶保密。处理加密和解密，加密算法为RC4。 ⑷数据传递。提供了一种数据传送和接收方法 3.简述无线传感器网络系统工作过程 无线传感器网络(WSN)是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，目的是协作地采集、处理和传输网络覆盖地域内感知对象的监测信息，并报告给用户 4.为什么无线传感器网络需要时间同步，简述RBS、TPSN时间同步算法工作原理？ 在分布式的无线传感器网络应用中，每个传感器节点都有自己的本地时钟。不同节点的晶体振荡器频率存在偏差，以及湿度和电磁波的干扰等都会造成网络节点之间的运行时间偏差， RBS同步协议的基本思想是多个节点接收同一个同步信号，然后多个收到同步信号的节点之间进行同步。这种同步算法消除了同步信号发送一方的时间不确定性。这种同步协议的缺点是协议开销大
无线传感器网络试题库1教学内容
无线传感器网络试题 库1
《无线传感器网络》 一、填空题（每题4分，共计60分） 1.传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户(观察者) 2.传感器网络的基本功能：协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知 信息 3、 3.无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信 4.无线通信物理层的主要技术包括：介质选择、频段选取、调制技术、扩频 技术 5.扩频技术按照工作方式的不同，可以分为以下四种：直接序列扩频、跳 频、跳时、宽带线性调频扩频 6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路 径加强阶段 7.无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为 中心的网络、应用相关的网络 8.无线传感器网络的关键技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同 步、定位技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术 9.IEEE 802.15.4标准主要包括：物理层。介质访问控制层 10.简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成：后台管理软件通常由数据 库、数据处理引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。 11.数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识 别、情况评估和预测 12.无线传感器网络可以选择的频段有：_800MHz___915M__、2.4GHz、___5GHz
13.传感器网络的电源节能方法：_休眠（技术）机制、__数据融合 14.传感器网络的安全问题：(1) 机密性问题。 (2) 点到点的消息认证问题。 (3) 完整性鉴别问题。 15.802.11规定三种帧间间隔：短帧间间隔SIFS，长度为 28 s a)、点协调功能帧间间隔PIFS长度是 SIFS 加一个时隙(slot)长度，即 78 s b)分布协调功能帧间间隔DIFS ，DIFS长度=PIFS +1个时隙长度，DIFS 的长度为 128 s 16.任意相邻区域使用无频率交叉的频道是，如：1、6、11频道。 17.802.11网络的基本元素SSID标示了一个无线服务，这个服务的内容包括 了：接入速率、工作信道、认证加密方法、网络访问权限等 18.传感器是将外界信号转换为电信号的装置，传感器一般由敏感元件、转换 元件、转换电路三部分组成 19.传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四 部分组成 20.物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构 造一个覆盖万物的网络。RIFD无线识别、嵌入式系统技术、能量供给模块和纳米技术列为物联网关键技术。 二、基本概念解释（每题5分，共40分） 1.简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA机制:
无线传感器网络与RFID技术复习题
无线传感器网络与RFID技术复习题 一、填空题 1、传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、观察者（用户）。 2、无线通信物理层的主要技术包括：介质的选择、频段的选择、调制技术和扩频技术。 3、无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络。 4、无线传感器网络的关键技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定位技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术等。 5、传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成。 6、无线传感器网络的组成模块分为：通信模块、传感模块、计算模块、存储模块和电源模块。 7、传感器网络的支撑技术包括：时间同步、定位技术、数据融合、能量管理、安全机制。 8、传感器节点通信模块的工作模式有发送、接收和空闲。 9、传感器节点的能耗主要集中在通信模块。 10、当前传感器网络应用最广的两种通信协议是：zigbee、IEEE802.15.4。 11、ZigBee主要界定了网络、安全和应用框架层，通常它的网络层支持三种拓扑结构：星型(Star)结构、网状（Mesh）结构、簇树型（Cluster Tree）结构。 12、根据对传感器数据的操作级别，可将数据融合技术分为以下三类：特征级融合、数据级融合、决策级融合。 13、信道可以从侠义和广义两方面理解，侠义的信道（信号输出的媒质），分为（有线信道和无线信道）；广义信道（包括除除传输媒质还包括有关的转换器）广义信道按照功能可以分为（模拟信道）和（数字信道）。 14、无线传感器网络可以选择的频段有：868MHZ、915MHZ、2.4GHZ、5.8GHZ。 15、无线通信物理层的主要技术包括：介质的选择、频段的选择、调制技术和扩频技术。 16、IEEE 802.15.4标准主要包括：物理层和MAC层的标准。 17、传感器网络中常用的测距方法有：到达时间/到达时间差(ToA/TDoA)、接收信号强度指示(RSSI)、到达角(AoA)。
(完整版)无线传感器试题库
无线传感器网络试题 一填空题 1、传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 2、感知目标、网络节点、用户构成了无线传感器网络的三个要素。 3、无线传感器网络的通信协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层与互联网协议栈的五层协议相对应 4、无线传感器网络的产业化障碍包括四个方面。它们分别是：大规模组网问题、大规模组网问题实用化低功耗技术、微型化加剧信号串扰、可靠性提高资源需求 二、判断题 1、无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式（对） 2、SINK节点：亦称网关节点，与簇头结点的功能完全相同。（错） 3、通过拓扑控制自动生成的良好的网络拓扑结构，能够提高路由协议和MAC协议的效率，可为数据融合、时间同步和目标定位等很多方面奠定基础，有利于节省节点的能量来延长网络的生存期。（对） 4、美国军方最先开始无线传感器网络技术的研究。（对） 三、选择题
1、最先开始无线传感器网络技术的研究的国家是（B） A中国B美国C日本D韩国 2、无线传感器网络的特点包括（C） （1）可快速部署 （2）可自组织 （3）隐蔽性强和高容错性 （4）成本高，代价大 A （1）（2）（4） B （2）（3）（4） C （1）（2）（3） D（1）（3）（4） 3、将“信息社会技术”作为优先发展领域之一。其中多处涉及对WSN 的研究，启动了EYES 等研究计划的组织是（D） A日本总务省 B韩国信息通信部 C美国国防部 D欧盟 4、与无线传感器网络的兴起无关的技术是（A） A虚拟运营技术 B无线通信 C片上系统（SOC） D低功耗嵌入式技术
无线传感器网络期末复习题
《无线传感器网络原理与应用》复习题 一、填空题： 1.无线传感器网络的三个基本要素是：、和。 2.无线传感器网络实现了、? 和的三种功能。 3.无线传感器网络包括四类基本实体对象：目标、观测节点、和 。 4.根据无线传感器网络系统架构，无线传感器网络系统通常包括传感器节点(sensor node)、和。 5.无线传感器节点通常包含四个模块，他们是：数据采集模块、、无线通信模块和。 6.无线传感器网络的协议栈包括物理层、、、传输层 和，还包括能量管理、移动管理和任务管理等平台。 7.无线传感器网络的MAC层和物理层协议采用的是国际电气电子工程师协会(IEEE)制定的协议。 8.无线通信物理层的主要技术包括、、调制技术 和。 9.在无线通信系统中，有三种影响信号传播的基本机制：、绕射和。 10.无线传感器节点处于、接收状态、侦听状态和时单位时间内消耗的能量是依次减少的。 11.无线传感器网络MAC协议根据信道的分配方式可分为、 和混合式三种。 12.根据无线传感器网络不同的应用可以将其路由协议分为五类，你知道的有：、、。（任意给出3种）。 13. IEEE 标准将无线传感器网络的数据链路层分为两个子层，即和。 14. Zigbee的最低两层即物理层和MAC层使用标准，而网络层和应用层由Zigbee联盟制定。 15. Zigbee协议中定义了三种设备，它们是：、和Zigbee终端设备。
16.Zigbee支持三种拓扑结构的网络，它们是：、和。 17.无线传感器网络的时间同步方法有很多，按照网络应用的深度可 以划分三种：、和。 18.无线传感器网络的时间同步方法有很多，按照时间同步的参考时 间可以划分为和。 19.无线传感器网络的时间同步方法有很多，根据需要时间同步的不 同应用需求以及同步对象的范围不同可以划分为和。20.无线传感器网络定位技术大致可以划分为三类：、和 。 21.无线传感器网络典型的非测距定位算法有、APIT算法、 以及等。 22.无线传感器网络的数据融合策略可以分为、以 及。 23.无线传感器网络的故障可以划分为三个层次：、和 。 24. 根据网络提供服务的能力可以将QoS分为3种等级，分别是：、 和。 25. 传感器网络的支撑技术包括：、、及安全机制等。 26. 无线传感器节点的能耗主要集中在模块。 二、名词解释： 1.无线自组织网络 2.无线传感器网络(WSN) 3.基带信号 4.模拟调制 5.数字调制 6.物理信道 7.逻辑信道 8.路由选择 9.路由协议
无线传感器网络技术试题
无线传感器网络技术试 题 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
一、填空题 1. 传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户(观察者) 2. 传感器网络的基本功能：协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息 3. 无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信 4. 传感节点中处理部件用于协调节点各个部分的工作的部件。 5. 基站节点不属于传感器节点的组成部分 6. 定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7. 无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络 8. NTP时间同步协议不是传感器网络的的时间同步机制。 物理层。介质访问控制层 10. 从用户的角度看，汇聚节点被称为网关节点。 11. 数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测 13. 传感器网络的电源节能方法：_休眠（技术）机制、__数据融合 14. 分布式系统协同工作的基础是时间同步机制 15. 无线网络可以被分为有基础设施的网络与没有基础设施的网络，在无线传感器网络，Internet网络，WLan网络，拨号网络中，无线传感器网络属于没有基础设施的网络。 16. 传感器网络中，MAC层与物理层采用的是IEEE制定的IEEE协议
17. 分级结构的传感器网络可以解决平面结构的拥塞问题 18. 以数据为中心特点是传感器网络的组网特点，但不是Ad-Hoc的组网特点 19. 为了确保目标节点在发送ACK过程中不与其它节点发生冲突，目标节点使用了SIFS帧间间隔 20. 典型的基于竞争的MAC协议为CSMA 二、选择题 1.无线传感器网络的组成模块分为：通信模块、（）、计算模块、存储模块和电源模块。A A．传感模块模块 C网络模块 D实验模块 2..在开阔空间无线信号的发散形状成（）。A A．球状 B网络 C直线 D射线 3.当前传感器网络应用最广的两种通信协议是（）D A. B. C. D. 4.ZigBee主要界定了网络、安全和应用框架层，通常它的网络层支持三种拓扑结构，下列哪种不是。D A．星型结构、B网状结构C簇树型结构D树形结构 5.下面不是传感器网络的支撑技术的技术。B A．定位技术B节能管理C时间同步D数据融合 6.下面不是无线传感器网络的路由协议具有的特点D A．能量优先 B.基于局部拓扑信息 C.以数据为中心 D预算相关 7.下面不是限制传感器网络有的条件C A电源能量有限 B通信能力受限 C环境受限 D计算和存储能力受限
无线传感器复习题
第一章 1.无线传感器节点一般包括那三种组件 无线模块、传感模块、可编程模块 2.ZigBEE 标准定义了哪几种传输方式？ 周期数据传输、间歇性数据传输、重复低时延传输 3.无线传感器网络概念 无线传感器网络(Wireless Sensor Network ，WSN)是一种全新的信息获取平台，能够实时监测和采集网络分布区域各种检测对象的信息，并将这些信息发送到网关节点，以实现复杂的指定围目标检测与跟踪，具有快速展开，抗毁性强等特点，有着广阔的应用前景。 4.传感器网络的三个基本要素：传感器，感知对象，观察者 5.三种主要的标准化：ZigBEE 标准、WirelessHART 标准、6LowPAN 标准 第二章 无线传感器网络主要在以下6个应用领域得到了迅速发展 1.军事应用 2.环境应用 3.医疗应用 4.家庭应用 5.工业应用 6.智慧城市 第三章 1.简述影响传感网设计的因素有哪些？ A. 硬件限制、 B.容错（可靠性）、 C. 可扩展性、 D. 生产成本、 E. 传感网拓扑、 F. 操作环境（应用）、 G. 传输媒介、 H. 能量消耗（生命周期） 2.无线传感设备有哪几个基本部件组成的？每个部件的主要作用是什么？ 传感单元：感应单元具有从外界收集信息的能力。根据观察到的现象，传感器产生模拟信号，然后被ADC 转换成数字信号，送入处理单元。 处理单元：控制传感器节点执行感知操作、运行相应的算法并控制与其他节点无线通信的整个过程。 收发机单元：实现两个传感器节点间的通信。 能量单元：为传感器节点的每个部件供电。 定位系统：提供传感器节点的物理位置。 移动装置：与传感单元协作，完成操作，并由处理单元控制传感器节点的移动。 供能装置：热能、动能和振动能量的能源采集技术来产生能量。 3.无线传感器网络预部署策略应满足那些需要？ （1）、减少安装成本 （2）、消除任何预组织与预计划的成本 （3）、增加组织的灵活性 （4）、提升自组织与容错性能 4.对于一个收发机而言，数据通信功耗简单模型有哪几部分构成？ 发射机输出的功率、收发机电子器件消耗的能量 5.请写出发射机和接收机简化能量模型的功耗计算公式。 n amp elec tx tx d k e k E d k ??+?=-),(E k E k E elec rx rx ?=-)( 6.若使网络的容错率达到99%，广播半径需要部署多少传感器节点？
2015年无线传感器试题__答案
中南大学考试试卷 2014--2015 学年下学期时间100分钟 无线传感器网络课程 48 学时 3 学分考试形式：闭卷 专业年级：物联网12级总分100分，占总评成绩 70 % 试题共8页，答案直接写在答题纸上，记得填姓名哦 姓名： 一、选择题。（选出一个正确答案，并将其代号写在相应题中的括号内。每小题2分，共20分） 1、ZigBee是 B 网络的标准之一。 A WWAN B WPAN C WLAN D WMAN 2、下面哪项不是FFD的工作状态（D） A作为一个主协调器 B、作为一个协调器 C、作为一个终端设备 D、作为一个服务器 3、下列哪项不是PAN网络结构中的帧结构（C） A信标帧 B、数据帧 C、链路帧 D、确认帧 4、由Zigbee组织来定义的是哪一层？（） B A物理层 B网络层 C介质读取控制层 D应用层 5、下面哪一项不是WSN的强项。（） C A．自组织 B. 分布式 C. 安全性 D.节点平等 6、对于WSN来说，下面哪种说法不对。（） C A. 节点能力不高 B. 能量供应不好 C. 节点变化性不强 D.网络规模很大 7、下面哪一项不太适合于无线传感器网络节点。（） D A. 动态配置，以支持多种网络功能； B. 节点可以动态配置成网关、普通节点等； C. 支持低功耗的网络传输； D. 支持长距离通信的能力，以便数据传输。 8、信号的调制解调在WSN中，是属于哪一层的事务。（） A A．物理层 B. 数据链路层 C. 网络层 D.以上都不是 9、在WSN中，下列事务在每一层都要考虑，哪一项是最突出的。（） A A．能量管理 B.移动管理 C.任务管理 D. 数据处理 10、S-MAC协议是属于（） A A．基于竞争的MAC协议 B．基于分配的MAC协议 C．混合型MAC协议 D. 跨层MAC协议 二、填空题。（每空1分，共30 分） 1.IEEE 80 2.15.4 标准主要包括：物理层和介质访问控制层 2.ISM频段是指无须注册的公用频段，具有大范围的可选频段，没有特定的标准，可以灵活使用，ISM频 段的频率范围包括433MHz 、915MHz 和 2.4GHz 。 3.按分配信道方式划分，无线传感器网络的MAC层可以分竞争型、分配型和混合型。 4.在无线传感器网络中，常常根据剩余能量；数据属性；地理位置；链路质量；拥塞度；网络 结构等因素决定下一跳节点，即由那个节点转发数据。 5.无线传感器节点的节点硬件组成部分包括数据采集模块，数据处理和控制模块，无线通信模块， 能量供应模块。6.ESRT协议将网络分为无拥塞，低可靠性(NC，LR)；无拥塞，高可靠性(NC，HR)；最优状态OOR； 拥塞，高可靠性(C，HR)；拥塞，低可靠性(C，LR) 5种状态。 7.在相同的码元速率的情况下，M-ary调制方式传输的信息量是二进制调制方式的log2M倍，因此 更节省了传输时间。 8.天波是指以电离层反射进行传播的波。 9.对于噪声通信信道，最简单的数学模型是加性噪声信道，它的数学表达式是 r(t) = as(t)+n(t) 。 10.S-MAC协议基本的节能手段是依靠传感器节点定期进入睡眠状态减少节点空闲侦听的时间来 实现的。 11.ZigBee中使用两种地址：一种是64位IEEE地址，即MAC地址一种是16位网络地址，即NWK 地址 12.ZigBee技术具有强大的组网能力，可以根据不同需要选用不同的网络结构，常用的有星型、 树型和MESH网状网。 13.无线传感器网络网络层主要包括两方面内容，即：路由的选择和路由的维护 14.SPIN协议是一类基于协商、以数据为中心的路由协议。SPIN协议在节点过程中使用三种类型的数据包： 15. 16. 17. 18. 19. 1、什么是无线传感器网络？ 无线传感器网络是一种由传感器节点构成的网络，能够实时地监测、感知和采集节点部署区的环境或观察者感兴趣的感知对象的各种信息（如光强、温度、湿度、噪声和有害气体浓度等物理现象），并对这些信息进行处理后以无线的方式发送出去。 2、简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的基本工作原理？ CSMA/CA机制:当某个站点（源站点）有数据帧要发送时，检测信道。若信道空闲，且在DIFS时间内一直空闲，则发送这个数据帧。发送结束后，源站点等待接收ACK确认帧。如果目的站点接收到正确的数据帧，还需要等待SIFS时间，然后向源站点发送ACK确认帧。站点在规定的时间内接收到ACK确认帧，则说明没有发生冲突，这一帧发送成功。否则执行退避算法。 3、简要分析无线传感器网络的概念、特征和发展趋势。 概念：无线传感器网络是一种由传感器节点构成的网络，能够实时地监测、感知和采集节点部署区的环境或观察者感兴趣的感知对象的各种信息（如光强、温度、湿度、噪声和有害气体浓度等物理现象），并对这些信息进行处理后以无线的方式发送出去。 特点：自组织；分布式；节点平等；可靠性要求高；节点资源有限；网络规模大；时效性。其中节点的可感知，微型化和自组织能力是无线传感器网络所具有的三个最基本的特点 发展趋势：节点进一步微型化；寻求更好的系统节能策略；进一步降低节点成本；提高节点的自动配置 - 1 -
无线传感器网络试题库
《无线传感器网络》 一、填空题（每题4分，共计60分） 1.传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户(观察者) 2.传感器网络的基本功能：协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息 3、 3.无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信 4.无线通信物理层的主要技术包括：介质选择、频段选取、调制技术、扩频技术 5.扩频技术按照工作方式的不同，可以分为以下四种：直接序列扩频、跳频、跳时、宽带 线性调频扩频 6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7.无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、 应用相关的网络 8.无线传感器网络的关键技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定位技术、 数据融合及管理、网络安全、应用层技术 9.IEEE 标准主要包括：物理层。介质访问控制层 10.简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成：后台管理软件通常由数据库、数据处理 引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。 11.数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和 预测 12.无线传感器网络可以选择的频段有：_800MHz___915M__、、___5GHz 13.传感器网络的电源节能方法：_休眠（技术）机制、__数据融合 14.传感器网络的安全问题：(1) 机密性问题。 (2) 点到点的消息认证问题。 (3) 完整 性鉴别问题。 15.规定三种帧间间隔：短帧间间隔SIFS，长度为 28 s a)、点协调功能帧间间隔PIFS长度是 SIFS 加一个时隙(slot)长度，即78 s b)分布协调功能帧间间隔DIFS ，DIFS长度=PIFS +1个时隙长度，DIFS 的长度为 128 s 16.任意相邻区域使用无频率交叉的频道是，如：1、6、11频道。 17.网络的基本元素SSID标示了一个无线服务，这个服务的内容包括了：接入速率、工作 信道、认证加密方法、网络访问权限等 18.传感器是将外界信号转换为电信号的装置，传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电 路三部分组成 19.传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成 20.物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖 万物的网络。RIFD无线识别、嵌入式系统技术、能量供给模块和纳米技术列为物联网关键技术。 二、基本概念解释（每题5分，共40分） 1.简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA机制: 当某个站点（源站点）有数据帧要发送时，检测信道。若信道空闲，且在DIFS时间内一直空闲，则发送这个数据帧。发送结束后，源站点等待接收ACK确认帧。如果目的站点接收到正确的数据帧，还需要等待SIFS时间，然后向源站点发送ACK确认帧。若源站点在规定的时间内接收到ACK确认帧，则说明没有发生冲突，这一帧发送成功。否则执行退避算法。
无线传感器网络练习题(1)
一、填空 1.无线传感器网络系统通常包含汇聚节点、传感器节点、管理节点。 2.传感器节点一般由通信模块、传感器模块、存储模块和电源模块 组成。 3.无线传感器节点的基本功能是：采集数据、数据处理、控制和通 信。 4.传感器节点通信模块的工作模式有发送、接收和空闲。 5.无线通信物理层的主要技术包括介质的选择、频段的选择、调制 技术和扩频技术。 6.扩频技术按照工作方式的不同，可以分为四种：直接序列扩频、 跳频、跳时和宽带线性调频扩频。 7.目前无线传感器网络采用的主要传输介质包括无线电波、光纤、 红外线等。 8.无线传感器网络可以选择的频段有：868MHz、915MHz、和5GHz。 9.传感器网络的电源节能方法：休眠机制、数据融合。 10.根据对传感器数据的操作级别，可将数据融合技术分为一下三类： 决策级融合、特征级融合、数据级融合。 11.根据融合前后数据的信息含量分类（无损失融合和有损失融合） 12.根据数据融合与应用层数据语义的关系分类（依赖于应用的数据 融合、独立于应用的数据融合、结合以上两种技术的数据融合）13.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩散、梯度建立、路 径加强。
14.无线传感器网络的关键技术主要包括：时间同步机制、数据融合、 路由选择、定位技术、安全机制等。 15.无线传感器网络通信安全需求主要包括结点的安全保证、被动抵 御的入侵能力、主动反击入侵的能力。 16.标准用于无线局域网，标准用于低速无线个域网。 17.规定三种帧间间隔：SIFS、PIFS、DIFS。 18.标准为低速个域网制定了物理层和MAC子层协议。 19.ZigBee主要界定了网络、安全和应用框架层，通常它的网络层支 持三种拓扑结构：网状网络、树形网络、星型网络。 20.传感器网络中常用的测距方法有：接收信号强度指示、到达时间 差、到达角。 21.ZigBee网络分4层分别为：物理层、网络层、应用层、数据链路 层。 22.与传统网络的路由协议相比，无线传感器网络的路由协议具有以 下特点：能量优先、基于局部拓扑、以数据为中心、应用相关。 23.数据融合的内容主要包括：目标探测、数据关联、跟踪与识别、 情况评估与预测。 24.无线传感器网络信息安全需求主要包括数据的机密性、数据鉴别、 数据的完整性、数据的实效性。 25.传感器结点的限制条件是电源能量有限、通信能力有限、计算和 存储能力有限。
《无线传感器网络》试题.
《无线传感器网络》试题 一、填空题（每题4分，共计60分） 1、传感器网络的三个基本要素：传感器，感知对象，观察者 2、传感器网络的基本功能：协作地感知、采集、处理和发布感知信息 3、无线传感器节点的基本功能：采集、处理、控制和通信等 4、传感器网络常见的时间同步机制有： 5、无线通信物理层的主要技术包括：介质的选择、频段的选择、调制技术和扩频技术 6扩频技术按照工作方式的不同，可以分为以下四种： ：直接序列扩频、跳频、跳时、宽带线性调频扩频 7、定向扩散路由机制可以分为三个阶段：周期性的兴趣扩散、梯度建立和路径加强 8、无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络 9、无线传感器网络的关键技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定位技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术等 10、IEEE 802.15.4标准主要包括：物理层和MAC层的标准 11、简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成：后台管理软件通常由数据库、数据处理引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。 12、数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测 13、无线传感器网络可以选择的频段有：868MHZ、915MHZ、2.4GHZ 5GHZ
14、传感器网络的电源节能方法：休眠机制、数据融合等， 15、传感器网络的安全问题：(1) 机密性问题。(2) 点到点的消息认证问题。(3) 完整性鉴别问题。 16、802.11规定三种帧间间隔：短帧间间隔SIFS，长度为28 s 、点协调功能帧间间隔PIFS长度是SIFS 加一个时隙(slot)长度，即78 s 分布协调功能帧间间隔DIFS ，DIFS长度=PIFS +1个时隙长度，DIFS 的长度为128 s 17、任意相邻区域使用无频率交叉的频道是，如：1、6、11频道。 18、802.11网络的基本元素SSID标示了一个无线服务，这个服务的内容包括了：接入速率、工作信道、认证加密方法、网络访问权限等 19、传感器是将外界信号转换为电信号的装置，传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成 20、传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成 二、基本概念解释（每题5分，共40分） 1.简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA机制: 当某个站点（源站点）有数据帧要发送时，检测信道。若信道空闲，且在DIFS时间内一直空闲，则发送这个数据帧。发送结束后，源站点等待接收ACK确认帧。如果目的站点接收到正确的数据帧，还需要等待SIFS时间，然后向源站点发送ACK确认帧。若源站点在规定的时间内接收到ACK确认帧，则说明没有发生冲突，这一帧发送成功。
无线传感器网络复习题
无线传感器网络复习题 1、简要描述WSN的网络结构及传感器节点结构。 2、传感器节点在实现各种网络协议和应用系统时，存在哪些限制？ 3、传感器网络的主要特点有哪些？请列举四个。 4、传感器网络涉及多学科交叉的研究领域，有非常多的关键技术有待研究。请列举其中5个关键技术。 5、与传统网络的路由协议相比，无线传感器网络的路由协议具有哪些特点？ 6、图所示的网络中，大写字母表示节点，如节点A，节点右侧括号内的数字表示节点的可用能量。图中的双向线表示节点之间的通信链路，链路上的数字表示在该链路发送数据消耗的能量。源节点是一般功能的传感器节点，完成数据采集下作。汇聚节点是数据发送的目标节点。如果采用最小能量消耗路由和最小跳数路由，请给出路径。 7、定向扩散（DD）是WSN中一种基于查询的路由机制，请给出DD的三个阶段，并简要说明。 8、在设计WSN MAC协议时，造成网络能量浪费的主要原因是什么？ 9、在S-MAC中，相邻节点之间如何维持睡眠/侦听的调度周期的同步？ 10、在T-MAC中，如何动态调整活动/睡眠时间，减少空闲侦听？ 11、DMAC在设计中的核心思想是什么？ 12、WSN拓扑控制的主要研究问题是什么？ 13、简述LEACH算法的工作过程及其簇头选举方法。 14、在拓扑控制算法TopDisc中，利用颜色来区分节点的状态，从而形成骨干网拓扑结构。如下图所示的网络，请利用三色算法，标记节点的颜色。
15、IEEE 802.15.4中，根据设备具有的通信功能，可分为哪两类设备？IEEE 802.15.4有哪两种通信模式？ 16、IEEE 802.15.4在物理层提供几个通信频段？每个频段有几个信道？ 17、为什么无线传感器网络需要节点定位?简述基于距离的定位算法三边测量算法、三角测量算法的工作原理？ 18、举例说明一种与距离无关的定位算法。 19、简要描述近似三角形内点测试法（APIT）进行定位的基本思想和具体步骤。 20、在NTP协议中，需要同步的客户端首先发送时间请求消息，然后服务器回应包含时间信息的应答消息。T1表示客户端发送时间请求消息的时间（以客户端的时间系统为参照），T2表示服务器收到时间请求消息的时间（以服务器的时间系统为参照），T3表示服务器回复时间应答消息的时间（以服务器的时间系统为参照），T4表示客户端收到时间应答消息的时间（以客户端的时间系统为参照），δ1和δ2分别表示时间请求消息和时间应答消息在网上传播所需要的时间。假设时间请求消息和时间应答消息在网上传播的时间相同，即δ1=δ2，求出客户端时钟和服务器时钟的差值，客户端时钟该如何调整？ 21、NTP协议中消息传输延迟分为哪些部分？ 22、简述WSN时间同步协议RBS的同步机制。 23、WSN的安全协议SPINS中，通过什么方法实现加密数据的语义安全性？ 24、WSN的安全协议SPINS中，节点A和节点B之间需要安全通信，但初始时两个节点
无线传感器网络试题
一、选择题 1.简述影响传感网设计的因素有哪些? A.硬件限制 B.容错 C.可扩展性 D.生产成本 E.传感器拓扑 F.操作环境（应用） G. 传输媒介H.能量消耗（生命周期） 2.无线传感器网络预部署策略应满足那些需要? A．减少安装成本B.消除任何预组织与预计划的成本C.增加组织的灵活性D.提升自组织与容错性能 3.传感器的一般特性包括哪些指标? A.灵敏度 B.响应特性 C.线性范围 D.稳定性 E.冗余性 4.SPIN协议中使用的消息类型是下列中的哪一个？ A．CTS B.ACK C.RTS D.ADV 5.传感器网络有哪些限制条件? A.电源能量有限 B.通信能力受限 C.计算和存储能力受限 D.设计空间受限 6.WLAN的通信标准主要采用( )标准。 A．IEEE802.2 B．IEEE802.3 C．IEEE802.11 D．IEEE802.16 7.以下不属于无线网络面临的问题的是( ) 。 A．无线信号传输易受干扰B．无线网络产品标准不统一 C．无线网络的市场占有率低D．无线信号的安全性问题 8.无线局域网相对于有线网络的主要优点是( )。 A．可移动性B．传输速度快C．安全性高D．抗干扰性强 9.无线传感器网络的基本要素不包括( )。 A．传感器B．感知对象C．无线AP D．观察者 10.MANET常采用多跳技术，相比单跳技术，多跳具有的优势不包括( )。 A．增强了可扩展性B．协议实现简单C．提高了吞吐量D．降低了能量消耗 二、填空题。 1、传感器网络的三个基本要素：________、________、________ 2、传感器网络的基本功能：________、________、________、________、 3、无线传感器节点的基本功能：________、________、________、________、 4、无线通信物理层的主要技术包括：________、________、________、 ________、5、扩频技术按照工作方式的不同，可以分为以下四种：________、________、________、________、 6、定向扩散路由机制可以分为三个阶段：________、________、________、 7、无线传感器网络特点：________、________、________、________、 ________、 8、无线传感器网络的关键技术主要包括：________、________、________、________、网络安全、应用层技术等
无线传感器网络试题库附答案
无线传感器网络试题库附答案 《无线传感器网络》 一、填空题（每题4分，共计60分） 1.传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户(观察者) 2.传感器网络的基本功能：协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息3、 3.无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信 4.无线通信物理层的主要技术包括：介质选择、频段选取、调制技术、扩频技术 5.扩频技术按照工作方式的不同，可以分为以下四种：直接序列扩频、跳频、跳时、宽带 线性调频扩频 6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7.无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、 应用相关的网络 8.无线传感器网络的关键技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定位技术、 数据融合及管理、网络安全、应用层技术
9.IEEE标准主要包括：物理层。介质访问控制层 10.简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成：后台管理软件通常由数据库、数据处理 引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。 11.数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和 预测 12.无线传感器网络可以选择的频段有：_800MHz___915M__、、___5GHz 13.传感器网络的电源节能方法：_休眠（技术）机制、__数据融合 14.传感器网络的安全问题：(1)机密性问题。(2)点到点的消息认证问题。(3)完整 性鉴别问题。 15.规定三种帧间间隔：短帧间间隔SIFS，长度为28s a)、点协调功能帧间间隔PIFS长度是SIFS加一个时隙(slot)长度，即78s b)分布协调功能帧间间隔DIFS，DIFS长度=PIFS+1个时隙长度，DIFS的长度为128 s 16.任意相邻区域使用无频率交叉的频道是，如：1、6、11频道。 17.网络的基本元素SSID标示了一个无线服务，这个服务的内容
无线传感网络技术题库
《无线传感网络技术》复习资料 一、选择题 1、I/O端口的输出电压为（ B ） A. 3V B. 3.3V C. 5V D. 12V 2、ZigBee网络中存在设备类型不包括（ B ）。 A. 协调器 B. 无线网卡 C. 终端设备 D. 路由器 3、实验板上LED1和LED2与CC2530的连接如下图所示，LED1和LED2的负极端分别通过一个限流电阻连接到地（低电平），它们的正极端分别连接到CC2530的( A )端口。 A. P1_0与P1_1 B. P1_1与1_2 C. P1_0与P1_2 D. P1_1与P1_3 4、 basicRfCfg_t数据结构中的PanId成员是（C）。 A. 发送模块地址 B. 接收模块地址 C. 网络ID D. 通信信道 5、引起中断的原因或是发出中断申请的来源叫做中断源。CC2530共有（ D ）个中断源。 A.5 B. 12 C. 16 D. 18 6、basicRfCfg_t数据结构中的channel成员是（D）。 A. 发送模块地址 B. 接收模块地址 C. 网络ID D. 通信信道 7、在basicRf 无线发送数据时，“basicRfConfig.myAddr=SWITCH_ADDR;”的作用是（A）。 A.配置本机地址 B. 配置发送地址 C. 配置发送数据 D. 配置接收数据 8、无线传感器网络的基本要素不包括（C ）。 A．传感器B．感知对象C．无线AP D．观察者 9、二进制数 110011011 对应的十六进制数可表示为 ( C ). A. 192H B. C90H C. 19BH D. CA0H 10、定时器1是一个（）定时器，可在时钟（）递增或者递减计数。 C A．8位，上升沿B．8位，上升沿或下降沿 C．16位，上升沿或下降沿 D．16位，下降沿 11、basicRfCfg_t数据结构中的panId成员是（C ）。 A．发送模块地址B．接收模块地址C．网络ID D．通信信道 12、十进制数 126 其对应的十六进制可表示为 ( D ). A. 8 F B. 8 E C. F E D. 7 E 13、basicRfCfg_t数据结构中的channel成员是（D ）。 A．发送模块地址B．接收模块地址C．网络ID D．通信信道 14、I/O端口的输出电压为（ B ） A. 3V B. 3.3V C. 5V D. 12V 15、下列说法中，正确的是（C） A. #define和printf都是C语句 B. #define是C语句，而printf不是
无线传感器网络技术试题及答案
无线传感器网络技术试题及答案 一、填空题 1.传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户(观察者) 2.传感器网络的基本功能：协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息 3.无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信 4.传感节点中处理部件用于协调节点各个部分的工作的部件。 5.基站节点不属于传感器节点的组成部分 6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7.无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络 8.NTP时间同步协议不是传感器网络的的时间同步机制。 9.IEEE标准主要包括：物理层。介质访问控制层 10.从用户的角度看，汇聚节点被称为网关节点。 11.数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测 13.传感器网络的电源节能方法：_休眠（技术）机制、__数据融合 14.分布式系统协同工作的基础是时间同步机制
15.无线网络可以被分为有基础设施的网络与没有基础设施的网络，在无线传感器网络，Internet网络，WLan网络，拨号网络中，无线传感器网络属于没有基础设施的网络。 16.传感器网络中，MAC层与物理层采用的是IEEE制定的IEEE 协议 17.分级结构的传感器网络可以解决平面结构的拥塞问题 18.以数据为中心特点是传感器网络的组网特点，但不是Ad-Hoc的组网特点 19.为了确保目标节点在发送ACK过程中不与其它节点发生冲突，目标节点使用了SIFS帧间间隔 20.典型的基于竞争的MAC协议为CSMA 二、选择题 1.无线传感器网络的组成模块分为：通信模块、（）、计算模块、存储模块和电源模块。A A．传感模块模块C网络模块D 实验模块 2..在开阔空间无线信号的发散形状成（）。A A．球状B网络C直线D射线 3.当前传感器网络应用最广的两种通信协议是（）D A. B. C. D.
无线传感器网络复习总结
复习 题型：共计38～39题，计算题较少，原理题很多 （1）选择题15’ （2）填空题10’ （3）名词解释3’x5 （4）作图题10’x1 （5）问答题20’x1（根据原理应用自主进行选择作答） 第1章 1.P3 图1.1无线网络的分类 2.无线传感器的定义P3 无线传感器网络(WSN)是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，目的是协作地采集、处理和传输网络覆盖地域内感知对象的监测信息，并报告给用户。 无线传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户； 无线传感器网络的基本功能：协作式的感知、采集、处理和发布感知信息。
3.P4 图1.2现代信息技术与无线传感器网络之间的关系 无线传感器网络三个功能：数据采集、处理和传输； 对应的现代信息科技的三大基础技术：传感器技术、计算机技术和通信技术；对应的构成了信息系统的“感管”、“大脑”和“神经”。 4.P5P6 ★图1.3无线传感器网络的宏观架构 传感器网络网关原理是什么？
无线传感器通常包括传感器节点（sensor node），汇聚节点（sink node）和管理节点（manager node）。汇聚节点有时也称网关节点、信宿节点。 传感器节点见后2要点介绍。 Sink node：网关节点通过无线方式接收各传感器节点的数据并以互联网、移动通信网等有线的或无线的方式将数据传送给最终用户计算机。网关汇聚节点只需要具有处理器模块和射频模块、通过无线方式接收探测终端发送来的数据信息，再传输给有线网络的PC或服务器。汇聚节点通常具有较强的处理能力、存储能力和通信能力，它既可以是一个具有足够能量供给和更多内存资源与计算能力的增强型传感器节点，也可以是一个带有无线通信接口的特殊网关设备。汇聚节点连接传感器网络和外部网络。通过协议转换实现管理节点与传感器网络之间的通信，把收集到的数据信息转发到外部网络上，同时发布管理节点提交的任务。 5.传感器网络节点的组成P5 图1.4传感器网络节点的功能模块组成 传感器网络节点由哪些模块组成？－－－作图、简答 传感器模块负责探测目标的物理特征和现象，计算机模块负责处理数据和系统管理，存储模块负责存放程序和数据，通信模块负责网络管理信息和探测数据两种信息的发布和接受，电源模块负责节点供电，节点由嵌入式软件系统支撑，运行网络的五层协议。 6.传感器网络的协议分层P5 1.5传感器网络的协议分层 每一层的作用是什么？－－－作图、简单