无线传感器网络期末复习考点总结

第一章概述

1.无线传感器的概念：一种由大量的微型传感器节点组成的面向任务的无线自组织网络系统。

2.与传统的无线自组织网络（特征）类似：自组织性、分布式控制、拓扑动态性；区别：网络规模大、节点能力受限、节点可靠性差、以数据为中心、多对一传输模式、冗余度高、面向任务。

3.开发用的硬件平台——嵌入式个人计算机：PDA；专用传感器节点：Berkeley Motes （广泛）、UCLA Medusa、MIT uAMP；片上系统节点：Smart Dust、BWRC PicoNode

4.软件平台：TinyOS（最早）、nesC、TinyGALS、Mote等

5.设计目标：体积小、成本低、功耗低、自组织、可扩展、自适应、可靠、安全、（带宽）资源利用率高、服务质量高。

第二章体系结构

1.节点组成（4）：感知、处理、通信、电池模块

2.汇聚节点的作用：（1）向传感器节点发送查询消息或命令（2）作为联接外部网络的网关

3.多跳网络分为——平面结构：所有传感器节点地位相同、互为中继；分层结构：按簇组织，簇成员将数据发给簇头，簇头发给汇聚节点；好处：（1）降低通信能耗（2）平衡节点间的负载，并提高可拓展性（3）在簇头进行数据融合，减少数据发送量，提高能亮效率

4.协议栈——应用层：负责提供各种无线传感器网络应用，包括查询发送、节点定位、时间同步、网络安全；传输层：负责节点间端到端的可靠、透明传输，包括拥塞控制和差错控制；网络层：为传感器节点向汇聚节点发数据提供路由；数据链路层：数据量的复用、数据帧的创建与检测、媒体接入、差错校验，提供点到点或多点的可靠传输，其中主要的是媒体访问控制（MAC）和差错控制（前向纠错FEC、自动重传请求ARQ）；物

理层：将数据链路层形成的数据流转换成适合在传输媒体上传送的信号，并进行收发。

5.设计准则：可扩展、可互通、抗毁、可靠、安全、能量高效性。

第三章 MAC协议（数据链路层）

1.作用：决定局部范围内无线信道的使用方式，用来在传感器节点之间分配信道频谱资源，建立数据传输所需的基础通信链路

2.特点：尽量节省节点能量、可扩展性、公平性（均衡节点能量消耗）、传输效率高。

3.分类：（1）竞争型MAC：SMAC、TMAC、Sift、WiseMAC（2）非竞争型：DEANA、SMACS、DE-MAC、TRAMA（3）混合型：ZMAC、Funneling-MAC

4.设计目标：提高能量效率、可扩展性、适应性、信道利用率、吞吐量，降低传输迟延，保证公平性

5.SMAC——周期性侦听和休眠机制；消息冲突与串音避免机制；长消息传递机制

第四章路由协议（网络层）

1.特点：节能优先、多对一传输、以数据为中心、应用相关

2.分类（8）：平面、分层（LEACH、PEGASIS、TEEN）、基于能量（最优能量效率的传输路径）、基于多路径、基于移动性、基于位置、基于机会、以数据为中心的路由协议

3.设计目标：能量效率、可扩展性、自适应性、鲁棒性

4．LEACH：（1）创建阶段-分簇：各节点首先在0~1之间产生一个随机数，如果小于门限值（）则成为簇头。P为节点百分比，r为轮数。所有节点都当过为一轮，当过就不能再当了；簇头用CSMA广播，强度，分簇（2）稳态阶段-发送数据：簇内-TDMA，簇头对汇聚节点用CDMA直接传送。特点：均衡负载、数据融合、休眠降耗、减少冲突。

不足：分簇不均、随机变化、直接传送、未考虑位置和剩余能量、带宽资源浪费。

第五章传输协议（传输层）

1.特点：节能优先、多对一传输、以数据为中心、应用相关性

2. TCP不适用于无线传感器网络的原因：（1）TCP遵循的原则是：一切功能实现都由网络的端点负责，中间节点仅负责转发；而无线传感器网络的中间节点可能要根据应用的需求进行相关处理（2）TCP假设网络链路是可靠的，数据丢失由路由器溢出造成或拥塞导致；而无线中的丢包可能由于链路传输差错、碰撞等原因引起，并具有随机性（3）TCP要求每个网络节点具有唯一的网络地址；而无线一般大规模部署，且节点通常执行同一任务，并不需要分配网络地址（4）TCP建立和释放链接采用握手机制，过程复杂，不适合能量有限和要求实时传输的无线（5）TCP要求可靠传输，即保证源节点发出的每个数据包成功传到目的节点；而无线面向应用，只要传输足够的数据即可（6）IP网络中的数据包一般较大，而无线中的一般较小，TCP中的确认反馈和重传会造成较大的开销

3.设计目标：能量效率、传输可靠、可扩展、自适应、服务质量、公平性

4．拥塞控制——A拥塞避免：（1）速率分配：对各节点的发送速率分配和限制（2）传输控制：根据一些网络参数（缓存、拓扑）决定是否转发或确定转发速率；B拥塞消除：（1）拥塞检测：基于缓冲区占有率、信道采样、包间隔、丢包率、负载（流量）强度、数据逼真度的检测；（2）拥塞通知:显示通知（控制包）和隐式通知（数据包捎带）；（3）拥塞缓解：速率控制、流量控制（绕路、重定向）、数据处理（丢弃、压缩、融合）

5.可靠传输——A丢包恢复机制（检测、反馈、重传）：ACK（每接一个反馈一个）、NACK （丢失才反馈）、IACK（监听下一跳的转发确认）；B冗余传输机制：多次发送同一个数据包，可以通过多路径到同一汇聚节点，也可以传输到不同的汇聚节点；C速率控制机制：调节发送速率，避免和缓解拥塞。

6.CODA速率控制：（1）拥塞检测：采样监测信道，运用当前与以往的信道载荷状态信息、当前缓存器缓存信息量来推断每个接收机的精确拥塞检测，一旦检测到拥塞，则节点运用反压机制向上一相邻节点发送信令。（2）开环逐跳反压：在CODA中，一个节点只要检测到拥塞就广播一条反压消息。反压消息按上行方向朝源节点传递。节点接收到反压消息后就可以根据本地拥塞策略降低其发送速率或者丢包。上行节点接收到反压消

息后，根据本地网络状态确定是否需要继续朝上行方向转发该反压消息。（3）闭环多源调整：当源节点事件速率小于信道最大理论吞吐量的一定百分比时，源节点自行调整。当源节点发生拥塞，就触发闭环拥塞控制，信源进入接收端调整。信源接收到的ACKs 作为时钟自调机制，允许信源维持其当前速率。如果没有接收到ACK，则降低信源速率。

第六章时间同步技术

1.必要性：（1）协作需求：为了使传感器节点有效地协同工作，需要实现不同节点间的时间同步（2）节能需求：为了传感器节点能够在时间上同步进入休眠或唤醒，从而节能的同时不影响正常工作

2.时钟漂移：由于外界因素的影响，晶体振荡器的频率产生随机漂移；时钟偏移：时钟初始值之间的差

3.时钟同步：使网络中各节点在相同时刻时钟相等。（准确的：和理想时钟一致；精确的：变化率和理想时钟的变化率相等；同步的：在同一时刻时钟相等）

4.策略——偏移补偿：周期性补偿相对时钟偏移量；漂移补偿：估算出相对时钟漂移量，并补偿

5.TPSN：节点结构中包含一个根节点，它与外界通信获取外界时间，以此作为整个网络系统的时钟源；将节点分级后，每个节点同上一级的一个节点进行时间同步，最终与根节点同步；节点对之间的同步采用发送者-接收者同步机制（RBS）（T2=T1 + + d,T4=T3 - + d，计算偏移和传播时延）

第七章拓扑控制技术

1.概念：合理地调节节点的发射功率、休眠状态，并根据一定的原则选择合适的节点处理和传输数据，优化拓扑结构。

2.必要性——A提高能量效率：均衡节点负载；B通信效率：减小节点通信干扰；C协

议效率：调节链接关系；D数据融合效率：选择合适节点进行数据融合；E可拓展性：建立分簇的层次结构，有利于分布式控制的应用；F可靠性：尽可能保证网络的连通性和覆盖度等。

3.基于节点度的功率控制算法（LMA、LMN）：通过动态地调节发射功率，使得节点度处于上下限之间；基于临近图的功率控制算法（DRNG、DLMST）：首先把节点处于最大发射功率状态下形成的网络拓扑作为图G，然后按照一定的相邻判别条件求出临近图G’，最后临近图中的每个节点根据离自己最远的相邻节点的间距确定发射功率。

4.LMA：初始以相同功率P0广播LifeMsg（包含自身ID），应答LifeAckMsg，以收到的LifeAckMsg数目为其相邻节点度N；如N > Nmax则下轮功率P=max{Bmin*P0 , Adec*[1 – P0*(N - Nmax)]}；如N < Nmin，则P=min{Bmax*P0 , Ainc*P0*(Nmin - N)}

5.LMN:同LMA，不过以相邻的相邻节点数的平均值作为自己的相邻节点数

6.基于层次结构的拓扑控制：分簇来控制网络拓扑——自适应分簇（GAF、LEACH）、分布式分簇（HEED、DWEHC）

7.GAF：根据地理位置和发射半径划分虚拟单元格；都在发现态，Td超时，广播声明，抑制其他，成为簇头；Ta（活动）、Ts（休眠）超时换到发现态

第八章定位技术

1.必要性：A无线的许多应用要求节点知道自身的位置信息，才能向用户提供有用的监测服务；B节点的位置信息可以用于目标定位、跟踪和轨迹预测；C无线的一些网络控制功能，如路由选择、拓扑控制、安全控制等也需要传感器节点的位置信息来提高控制效率。

2.节点定位：根据网络中少数已知节点的位置信息确定其他节点的位置

3.测距技术：A基于到达时间（TOA）：已知传播速度和时延，根据到达时间确定；B基于达到时间差（TODA）：发送两种信号，d = c1*c2*(t2—t1)/(c1-c2)；C基于到达角度（AOA）；D基于接收信号强度（RSS）：Pr =Pt / r^a，a是传播因子

4.质心算法：连通指标Ci =Nr/Ns*100% (Nr接收数，Ns发送数)，计算时间Tl =

(S+1—e)*T (S信标发送数量，T发送周期)，大于门限值则认为和该信标连通。对所有连通的信标的坐标求平均则为“质心”。

5.DV-Hop算法：（1）信标泛洪广播信标消息（含标识、位置、条数），直到每个节点获得和每个信标之间的信息（同一信标的消息，只记录条数最小的）；（2）信标利用和其他信标之间的最小条数、距离计算自己的平均跳距（已知距离的和/最短跳数的和），并广播，节点只接受第一个；（3）节点获得至少三个信标的估计距离后利用三遍测距法算坐标。

6.位置计算：三遍测量法、三角测量法、最大似然估计法

第九章数据融合技术

1.必要性：节省能量资源、带宽资源、增加信息采集准确度、提高数据收集效率

2.数据融合的方法（7）：综合平均、卡尔曼滤波、贝叶斯方法、统计决策法、模糊逻辑法、神经网络法、压缩感知法

第十章无线多媒体传感器网络

1.特征：除了具备自组织性、拓扑动态性、以数据为中心、应用相关性等无线传感器网络特性外，还具有以下特性：（1）网络能力增强：由于大数据量音频、视频、图像等媒体的引入，多媒体传感器节点及网络能力(采集、处理、存储、收发、能量供应等方面)都有显著增强。

（2）感知媒体丰富：音频、视频、图像、数值、文本以及控制信号在内的多种类型数据共存于多媒体传感器网络中（3）处理任务复杂：传统传感器网络采集的数据格式单一、信息量少，因而处理简单。而多媒体传感器网络信息丰富且格式复杂，我们可利用压缩、识别、融合等多种处理以满足多样化应用需求。

2.网络结构：单层同构网络（节点单一、地位平等），单层异构网络（节点多样，地位平等），多层异构网络（由单层异构网络级联）

3.关键技术：（1）组网与传输技术：从组网看，无线涉及大数据量的实时传输，需要网络提供可控的服务质量保障技术，具体包括支持多媒体流、结合网络特性和质量服务要求的路由协议；支持服务质量的MAC接入技术；支持可变服务质量、节能与自适应多媒体流的跨层组网技术。从传输来看，对于传输带宽和能量效率提出了更高的要求。（2）覆盖于部署技术：视觉传感器是有向的，从不同角度检测同一目标的两部摄像机常常在地理上是不相邻的，因此在拓扑上也是不相邻的。这种感知特性对面向视听协同感知的多媒体传感器网络的覆盖理论和网络协议设计产生很大影响。（3）信源编码技术：对于压缩多媒体数据量、保证视频和音频信号的质量起到很大作用，要求高压缩率、低复杂度、高可靠性、可变速率。

预测题：

1.SMAC与80

2.11的区别：（1）SMAC的主要设计目标是提高网络的能量效率，并提高大规模网络应用所需的可扩展性；而这些都是802.11没有解决的，它不考虑节能的问题。（2）在长消息传递上，SMAC只使用一个RTS和CTS为所有的短数据包预约信道；而802.11在每个数据包竞争信道时都需要RTS/CTS。（3）SMAC中每个短数据包或ACK消息都包含一个时间域，用来指示发送剩余数据包或ACK消息所需的时间；在802.11中，每段数据只指示是否还有数据段存在。

2.P62，基于位置的最大剩余能量节点选择法：（1）利用传输范围确定S的相邻节点；（2）在相邻节点中找出比S距离目的D更近的节点（3）从中选择剩余能量最大的节点

3.空洞绕行技术（GPSR）：贪婪转发模式 + 右手法则空洞绕行

4.（1）最小功率路由：P（I,j）=2E + K*d^a（E发/收电路能耗，d距离，a损耗因子）（2）最大剩余能量路由：在路径P的节点中，剩余能量最少的节点成为瓶颈节点。选瓶颈节点剩余能量最多的路径，如一样，则选跳数少的路径（3）最小不情愿度路由：节点的不情愿度=Ex^-1（剩余能量的倒数），路由的不情愿度为各节点的之和（4）组合能量代价路由：不情愿度=P(I，j)*T(I，j)/Ej^2（p为最小传输功率，T为传输成功率的倒数，E为剩余能量）

无线网络技术及应用

邮电大学工程硕士研究生堂下考试答卷 2016学年第二学期 考试科目无线网络技术及应用 姓名 年级 专业 2016年 6月28日

D2D终端直通技术研究 摘要：D2D(device-to-device)通信是一种在蜂窝系统的控制下，允许终端用户通过共享小区资源进行直接通信的新技术，通过提高空间利用率从而提高频谱利用率，在某些场景下使移动通信变得更加直接和高效，缓解基站压力，提高用户体验。本文首先给出了D2D通信系统的基本概念、技术特点，重点关注干扰管理、模式选择、资源分配和功率控制。最后对D2D通信技术在下一代网络中的应用提出了一些构想。 关键词：D2D通信技术；蜂窝网络；资源分配；下一代网络 一、D2D的概念及技术特点 D2D（Device-to-Device）通信，也称为邻近服务（Proximity Service，Pro Se），是由3GPP组织提出的一种点到点的无线通信技术，它可以在蜂窝通信系统的控制下允许LTE终端之间利用小区无线资源直接进行通信，而不经过蜂窝网络中转。作为面向5G的关键候选技术，D2D技术能够提升通信系统的频谱效率，减轻系统负荷，在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。同时，由于降低了通信距离，D2D技术还可以降低移动终端发射功率，减少电池消耗，提高终端续航时间。LTE-D2D 有以下几个技术特点。 (1)工作在许可频段 基于LTE技术的D2D工作在许可频段，作为LTE通信技术的一种补充，它使用的是蜂窝系统的频段，通过基站对无线资源的控制使得对小区其他用户的干扰控制在可接受围，因此可以给用户提供干扰可控的环境和较高质量的通信服务。并且利用网络中广泛分布的用户终端以及D2D通信链路短距离的特点，可以实现频谱资源的有效利用，获得资源空分复用增益。而蓝牙、Wi-Fi Direct、Flash Lin Q等技术，工作在免许可频段，存在严重干扰，通信QoS无法得到保障。 (2)网络参与D2D通信流程

现代网络技术及应用学习总结

现代网路技术及应用学习体会 一、课程总结 我从这门课程中也学到了好多知识，总结如下： 1、了解了现代网络的特征以及计算机网络在现代网络中的地位与作用。 2、掌握了OSI参考模型中各层的关键技术，主要包括物理层技术，数据链 路层技术，网络层技术，传输层技术，应用层技术。 3、掌握了现代网络的主要技术，包括IPV6网络技术、移动网络技术、全光 网络技术、主动网络技术、存储网络技术、流媒体网络技术、网络安全 技术、信息安全技术、网络管理技术（ISO/SMTP）、无线传感网络技术、电子标签技术、Laas技术、Paas技术、Saas技术、物联网技术、大数据 技术、三网融合技术、CPS技术、网络接入技术、网络分析技术、网络规 划技术、网络协议工程、智能代理技术、移动代理技术、可见光通信技 术、现场总线技术、网络应用开发技术、分布式计算技术、并行计算技 术、可穿戴计算技术、感知计算技术、网络编码技术、网络虚拟化技术、 P2P网络技术、搜索引擎技术等。 4、重点分析了物联网技术在煤炭、电力、交通、家居、医疗、农业、商业、 金融、军事、教育、旅游、环保等行业的应用，以及大数据技术在当下 的广泛应用。 在这些所有的技术中，最热的技术莫属于物联网技术。2009年8月，温家宝“感知中国”的讲话把我国物联网领域的研究和应用开发推向了高潮，无锡市率先建立了“感知中国”研究中心，中国科学院、运营商、多所大学在无锡建立了物联网研究院，无锡市江南大学还建立了全国首家实体物联网工厂学院。自温总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟。 所谓物联网技术，即通过射频识别（RFID）(RFID+互联网）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等

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

基于ZigBee的无线网络技术及其应用_顾瑞红

《电子技术应用》２００５年第６期欢迎网上投稿ｗｗｗ．ａｅｔｎｅｔ．ｃｎｗｗｗ．ａｅｔｎｅｔ．ｃｏｍ．ｃｎＺｉｇＢｅｅＰｒｏｆｉｌｅｓ 网络应用层数据链路层 ＩＥＥＥ８０２．１５．４ＬＬＣ ８０２．２ＬＬＣＩＥＥＥ８０２．１５．４ＭＡＣ ８６８／９１５ＰＨＹ ２４００ＰＨＹ 图１ＩＥＥＥ８０２．１５．４协议架构 表１ＩＥＥＥ８０２．１５．４的ＬＬＣ层和ＭＡＣ层主要功能 ＬＬＣ子层的主要功能：ＩＥＥＥ８０２．１５．４的ＭＡＣ协议主要功能：传输可靠性保障和控制设备间无线链路的建立、维护和结束数据包的分段与重组确认模式的帧传送与接收数据包的顺序传输 信道接入控制帧校验预留时隙管理广播信息管理 长期以来，低价、低传输率、短距离、低功率的无线通讯市场一直存在着。自从Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ出现以后，曾让工业控制、家用自动控制、玩具制造商等业者雀跃不已，但是Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ的售价一直居高不下，严重影响了这些厂商的使用意愿。如今，这些业者都参加了ＩＥＥＥ８０２．１５．４小组，负责制定ＺｉｇＢｅｅ的物理层和媒体介入控制层。ＩＥＥＥ８０２．１５．４规范是一种经济、 高效、低数据速率（＜２５０ｋｂｐｓ）、工作在２．４ＧＨｚ和８６８／９２８ＭＨｚ的无线技术，用于个人区域网和对等网状网络。它是ＺｉｇＢｅｅ应用层和网络层协议的基础。ＺｉｇＢｅｅ是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据８０２．１５．４标准， 在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，所以它们的通信效率非常高。 一般而言，随着通信距离的增大，设备的复杂度、功耗以及系统成本都在增加。相对于现有的各种无线通信技术，ＺｉｇＢｅｅ技术将是最低功耗和成本的技术。同时由于 ＺｉｇＢｅｅ技术的低数据速率和通信范围较小的特点，也决 定了ＺｉｇＢｅｅ技术适合于承载数据流量较小的业务。所以 ＺｉｇＢｅｅ联盟预测的主要应用领域包括工业控制、消费性 电子设备、汽车自动化、农业自动化和医用设备控制等。 １ＩＥＥＥ８０２．１５．４和ＺｉｇＢｅｅ介绍 ＩＥＥＥ无线个人区域网（ＰＡＮ）工作组的ＩＥＥＥ８０２．１５．４技 术标准是ＺｉｇＢｅｅ技术的基础。８０２．１５．４标准旨在为低能耗的简单设备提供有效覆盖范围在１０米左右的低速连接，可广泛用于交互玩具、库存跟踪监测等消费与商业应用领域。传感器网络是其主要市场对象。 １．１８０２．１５．４协议架构及其技术特点 ＩＥＥＥ８０２．１５．４满足国际标准组织（ＩＳＯ）开放系统互 连（ＯＳＩ）参考模式。它定义了单一的ＭＡＣ层和多样的物 理层（如图１所示）。 ＩＥＥＥ８０２．１５．４的ＭＡＣ层能支持多种ＬＬＣ标准，通过ＳＳＣＳ （Ｓｅｒｖｉｃｅ－ＳｐｅｃｉｆｉｃＣｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅＳｕｂｌａｙｅｒ，业务相关的会聚子层）协议承载ＩＥＥＥ８０２．２类型一的ＬＬＣ标准，同时允许其他ＬＬＣ标准直接使用ＩＥＥＥ８０２．１５．４的ＭＡＣ层服务。表１列出了ＩＥＥＥ８０２．１５．４的ＬＬＣ层和ＭＡＣ层主要功能。 ＩＥＥＥ８０２．１５．４定义了两个物理层标准，分别是２．４ＧＨｚ 物理层和８６８／９１５ＭＨｚ物理层。它们都基于ＤＳＳＳ（ＤｉｒｅｃｔＳｅｑｕｅｎｃｅＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍ， 直接序列扩频），使用相同的物理层数据包格式，区别在于工作频率、调制技术、扩频码片长度和传输速率。２．４ＧＨｚ波段为全球统一的无需申请的ＩＳＭ频段， 有助于ＺｉｇＢｅｅ设备的推广和生产成本的降低。２．４ＧＨｚ的物理层通过采用高阶调制技术能够提供２５０ｋｂｐｓ的传输速率，有助于获得更高的吞吐量、更小的通信时延和更短的工作周期，从而更加省电。 ８６８ＭＨｚ是欧洲的ＩＳＭ频段，９１５ＭＨｚ是美国的ＩＳＭ频 段，这两个频段的引入避免了２．４ＧＨｚ附近各种无线通 基于ＺｉｇＢｅｅ的无线网络技术及其应用 顾瑞红，张宏科 （北京交通大学电子信息工程学院，北京１０００４４） 摘要：ＺｉｇＢｅｅ是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术，本文详细分析了ＺｉｇＢｅｅ技术， ＩＥＥＥ８０２．１５．４标准及相关应用， 讨论了它们的关系和相对其它技术的特点，并对其在家庭无线通信网中的应用前景进行了分析和展望。本文还针对无线网络与ＮＧＮ（ＩＰＶ６）的结合做了分析。 关键词：ＩＥＥＥ８０２．１５．４ＺｉｇＢｅｅ短距离无线网络ＩＰＶ６ １

计算机网络技术考点个人总结

第一章概述 一、普遍传输技术：（1）广播式链接：广播网络（一对所有，机器选择接收）、多播网络（一对多，）（2）点到点链接：单播（点对点，一对一） 越小，地理位臵局部化的网络倾向于使用广播床书模式，而大的网络通常使用点到点的传输模式。 二、网络分类 按覆盖范围分：局域网（LAN）、城域网(MAN)、广域网(WAN) 广域网由通信子网连接起来的，通信线路和路由器（不包含主机）的集合构成了子网。 按传输媒介分：铜线、双绞线、光纤、无线链路 三、协议 概念：通信双方关于如何进行通信的一种约定，规定对等实体之间所交换的消息或者分组的格式和含义。 三要素：（1）语法用来规定信息格式; (2)语义用来说明通信双方应当怎么做； (3)定时关系详细说明事件的先后顺序。 接口：在每一对相邻层之间是接口，接口定义了下层向上层提供哪些原语操作和服务 服务：某一层向它上一层提供一组原语（操作），定义用户执行哪些操作，但不涉及如何实现。 实体：任何可以发送或接收信息的硬件或软件进程。在许多情况下，实体就是一个特定的软件模块。 网络体系结构：层和协议的集合称为网络体系结构。网络体系结构定义计算机设备和其他设备如何连接在一起以形成一个允许用户共享信息和资源的通信系统 四、面向连接与无连接的服务 面向连接的服务：为了使用面向连接的网络服务，用户首先要建立一个连接，然后使用该链接，最后释放连接，传输数据保持原来的顺序。面向连接的服务是基于电话系统模型的。如：文件传输、报文序列和字流节（远程登录）、数字化的语音 面向无连接的服务：每一条报文都携带了完整的目标地址，每条报文都可以被系统独立的路由，首先发送的报文会先到达（不排除延迟）。基于邮政系统模型。如：不可靠的数据报（电子垃圾邮件）、有确认的数据报（挂号信）、请求—应答（数据库查询） 五、参考模型 OSI参考模型：物理层（为数据链路层提供物理连接，以便透明的传送比特流） 数据链路层（传送以帧为单位的数据，采用差错控制与流量控制） 网络层（控制子网运行过程） 传输层（提供可靠端到端的服务，透明的传送报文） 会话层（会话进程之间的通信，管理数据交换） 表示层（所传递信息的语法和语义） 应用层（最高层，包含各种协议） TCP/IP参考模型：主机至网络层（相当于OSI的数据链路层和物理层） 互联网层（相当于OSI的网络层） 传输层（相当于OSI的传输层） 应用层（相当于OSI的应用层、表示层、会话层） 两模型的比较：OSI的核心：（1）服务；（2）接口；（3）协议 OSI的协议比TCP/IP有更好的隐蔽性，当技术发生变化的时候，OSI协议相对更加容易被替换为新的协议，且OSI更具通用性。协议一定会符合TCP/IP模型，但TCP/IP不适合任何其他的协议栈。OSI模型的网络层同时支持无连接和面向连接的通信，但是传输层上只支持面向连接的通信。TCP/IP的网络层上只有一种模式（即无连接通信），但是在传输层上同时支持两种通信模式。 缺点：

物联网概论学习总结

物联网概论学习总结 The following text is amended on 12 November 2020.

是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注。 基于未来对物联网技术人才的需求，很多高校开设了物联网工程专业。为了提高自身对物联网技术的认识和理解以及对专业课程设置、实验室建设各方面的知识需求，参加了本次高等学校教师网络培训《物联网概论》课程。 本次培训主要包括以下几个部分： 一、介绍了物联网的定义、基本架构及关键技术 物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。它的基本架构从底层到顶层分别为传感网络、接入网络、中间件、应用层。涉及到的关键技术主要包括：射频识别技术、无线传感网技术、嵌入式技术、纳米与微机电技术、分布式管理技术。 二、提出了物联网教学面临的矛盾与需求 物联网教学面临的矛盾与需求主要包括：舆论炒作和应用迟滞的矛盾、局部供给规模化与社会需求碎片化的矛盾、技术供给分散化与需求一体化的矛盾、法治、技术、安全与管理等的不配套性与不确定性的矛盾、人-机对话与物-物对话间的矛盾、标准化建设滞后的矛盾。 三、总结了物联网知识体系构成，并提出了《物联网概论》课程设计原则 物联网知识体系主要由功能体系、系统体系、技术体系、信息体系、标准体系、指标体系构成。《物联网概论》课程应从通识角度给予介绍，相关专业培养的人才，要掌握传感器、微处理器、嵌入式技术和相应的软件技术，无线通讯、高频设计、低功耗、无线传感网络以及3G无线网络设计等技术。 四、指出了《物联网概论》课程教学难点，并给出了课程改进方向 教学难点：各类基本概念、基本标准与基本协议。 改进方向：强化基础知识、基本模式、启发思考与探索；面向国计民生，“感知中国”是物联网教学突破的途径。 五、强调了物联网属于信息化领域，重点对EPC标识体系进行了讲解。 对EPC标识体系的学习主要要求掌握EPC标准体系、了解EPC编码策略和设计思想、掌握EPC编码转换方法。 六、介绍了物联网基础技术，对无线网络技术及其标准和自动识别技术进行了重点讲解 物联网基础技术主要由传感器技术、MEMS技术、无线传感器网络、无线网络技术、自动识别技术、条形码技术、定位技术。 七、通过讲解具体的教学案例来体现教师在教学中的主体地位，展示了在实际教学过程中有效的教学方法，并提出了建设物联网实验室的必要性基于微创新的物联网应用课程中列举了几个具体的教学案例：一卡通教学设计、实验实训室建设案例、实验箱开发案例。提倡以鼓励学生为主的兴趣教学法。通过介绍物联网工程实验室的功能（教师进行科研创新、院系举办竞赛活

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)。

浅谈无线技术及其应用(一)

浅谈无线技术及其应用(一) 【摘要】文章阐述了无线局域网技术的基本概念，从各个角度全面探讨了无线技术与传统有线网络的区别，并通过无线技术在悉尼机场的具体实施来深入分析无线技术所带来的效益。【关键词】无线技术；优势；互联网；应用 在信息化时代，计算机和网络已成为人们生活中的不可缺少部分。但传统有线网络在某些应用场合受到一定程度的限制：布线、改线以及调试的工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动等。从而使迅速增加的网络需求形成了严重的技术瓶颈。因此，以高效快捷、组网灵活为优势的无线局域网应运而生。 一、无线技术与传统有线网络的区别 无线互联网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，它采用无线传送方式提供传统有线互联网的所有功能，但不会受到线缆的限制。网络系统的基础设备不再需要埋在地下或藏在墙里，它可以是移动性的，也可以随组织的成长发生变化。在无线网络中，终端不像在有线网络中那样，必须保持固定在网络中的某个节点上，而是可以在任意的时间做任意的移动，同时要求能自如的访问网络中的资料。大体来讲，无线网络和传统的有线互联网相比，具有如下不同点。 （一）组网灵活性差异 由安装上无线网卡的几台PC机互通信息就可以组成一个纯无线网络系统，当然也可以与原有的有线网络相结合，对原有网络进行扩展。因此，无线网络组网方便、快捷，安装和拆除都很简单，有很好的灵活性，特别适合展馆的临时组网。相对而言，有线网络的组建就需要考虑网络设备以及线缆的选择，铺设线缆的场地的选择。如果对原有网络进行扩展，还要进行网络兼容性等问题的考虑和解决。 （二）网络部署方式不同 有线网络的建立必须依赖于一定的线缆，并且网络节点是固定的，只有确定了目的地点，才能进行访问。而无线网络不受网线限制，可以随时建立和拆除，它允许用户在一定范围内任何时候都可以访问网络数据，不需要指定明确的访问地点，用户可在网络中漫游，这是无线网络与有线网络的本质区别。 （三）网络各层的功能不同 为了达到网络的透明，无线网络希望在逻辑链路层就能和别的网络相通，这就使得无线网络必须将处理移动工作站以及保持数据传送可靠性的能力全做在介质访问控制层。这和有线网络在介质访问控制层的功能是不同的。 （四）抗干扰性差异 有线网络有一个很明显但又难以避免的弱点，就是线路本身容易遭到破坏，因此抗毁性较差。无线网络采用直接序列技术和跳频技术，因此，无线系统具有很强的抗干扰能力。 （五）长期投资费用不同 有线网络的安装，需要高成本费用的线缆，租用线缆的费用也较高，尤其是那些网络覆盖面比较广的大型网络系统。从长远来看，无线网络从安装到日后维护，以及网络的扩展都有很大的经济优势。 二、悉尼机场的无线技术实施背景 悉尼机场是澳大利亚历史最悠久、持续经营最长的商业机场之一，同时也是澳大利亚乃至全球最繁忙、规模最大的国际机场之一，每年至少有将近2500万名来自世界各地的旅客经由悉尼机场而出入澳大利亚，因此悉尼机场所要承受的旅客对高质量服务要求的压力也是显而易见的。 随着全球经济的高速发展，不管是到国内外旅游的旅客，还是商务出差的从职人员不断地增加，显然这势必给悉尼机场的经营者带来了丰厚的利润，但同时也给悉尼机场的各方面基础

无线通信专业技术总结

无线通信专业技术总结 篇一：通讯类工程师的工作总结 通讯类工程师的工作总结 本人在公司领导的正确领导下，在同事们的团结合作和帮助下，较好地完成了各项工作任务，在业务素质和思想政治方面都有了更进一步的提高。现将一年来取得的成绩和存在的不足作工作总结如下： 一、思想政治表现、品德修养及职业道德方面 一年来，本人认真遵守劳动纪律，按时出勤，有效利用工作时间;坚守岗位，保证工作能按时完成。爱岗敬业，具有强烈的责任感和事业心。工作态度端正，认真负责地对待每一项工作。 二、工作能力和具体业务方面 我的工作岗位是视频维护。主要负责统摄像头维修。另外就是例行对地铁

车载摄像头的维护保养等。 我本着“把工作做的更好”的目标，工作上发扬开拓创新精神，扎扎实实干好本职工作，圆满地完成了半年来的各项任务： 1、维修情况：从10月开始维修工作正式上线，对已有故障设备和陆续损坏设备的维修正加紧进行，已确保对故障设备的及时更换及新产品的生产。 2、夜检情况：为了保证XX的顺利进行，我们投入了更大的人力物力积极配合业主的工作，对每条线路加强了维护，基本做到有故障在24小时内基本排除。现在XX已经圆满闭幕，但我们并不能放松工作态度，保证设备质量，让业主满意。 三、存在的不足 总结一年来的工作，虽然取得了一定的成绩，自身也有了很大的进步，但是还存在着以下不足： 一是有时工作敏感性还不是很强。对领导交办的事不够敏感，上报情况不

够及时。二是领导的参谋助手作用发挥不够明显。还不能主动、提前的谋思路、想办法。 四、明年的工作打算 明年我将进一步发扬优点，改进不足，拓宽思路，求真务实，全力做好本职工作。打算从以下几个方面开展工作：一是加强工作能力。根据公司领导的年度工作要求，明确内容、时限和需要达到的目标，把各项工作有机地结合起来，理清工作思路，提高办事效率，增强工作实效。 二是加强工作作风培养。始终保持良好的精神状态，发扬吃苦耐劳、知难而进、精益求精、严谨细致、积极进取的工作作风。 篇二：无线通信读后总结 《Wireless Communications》读书笔记 假期中，老师布置了关于《Wireless Communications》与《Elements Of Information Theory》的阅读任务。我主

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

无线网络技术导论课后习题及答案

第一章 名词解释 1、无线体域网：无线局域网是由依附于身体的各种传感器构成的网络。 2、无线穿戴网：是指基于短距离无线通信技术与可穿戴式计算机技术、穿戴在人体上、具有智能收集人体和周围环境信息的一种新型个域网。 3、TCP/IP:P12,即传输控制协议/因特网互联协议，又名网络通讯协议，是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础，由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。 4、OSI RM:即开放系统互连参考模型。 第一章简答 1、简述计算机网络发展的过程。 答：计算机网络发展过程可分为四个阶段。 第一阶段：诞生阶段；第二阶段：形成阶段；第三阶段：互联互通阶段；第四阶段：高速网络技术阶段。（如果想加具体事例查p1-2） 2、无线网络从覆盖范围可以分成哪些类？请适当举例说明。 答：无线网络从覆盖范围可分为如下三类。第一类：系统内部互连/无线个域网，比如： 蓝牙技术，红外无线传输技术；第二类：无线局域网，比如：基本服务区BSA，移动Ad Hoc网络；第三类：无线城域网/广域网，比如：蜂窝系统等。 3、从应用的角度看，无线网络有哪些？要求举例说明。 答：从无线网络的应用角度看，可以划分出： ①无线传感器网络，例如能实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息并通过无线方式发送到用户终端； ②无线Mesh网络，例如Internet中发送E-mail； ③无线穿戴网络，例如能穿戴在人体上并能智能收集人体和周围环境信息； ④无线体域网，例如远程健康监护中有效地收集信息。 4、现在主流的无线网络种类有哪些？ 答：P5（不确定）WLAN,GPRS,CDMA ，wifi 5、什么是协议？请举例说明。 答：P9第一段第三句；协议是指通信双方关于如何进行通信的一种约定。举例：准确地说，它是在同等层之间的实体通信时，有关通信规则和约定的集合就是该层协议，例如物理层协议、传输层协议、应用层协议。 6、与网络相关的标准化有哪些？ 答：主要有：国际电信标准，国际ISO标准，Internet标准 1.美国国际标准化协会（ANSI） 2.电气电子工程师协会(IEEE) 3.国际通信联盟（ITU） 4.国际标准化组织（ISO） 5.Ineter协会(ISOC)和相关的Internt工程任务组（IETF） 6.电子工业联合会(EIA)和相关的通信工业联合会（TIA） 7、无线网络的协议模型有哪些特点？ 答：（p13）无线网络的协议模型显然也是基于分层体系结构的，但是对于不同类型的无线网络说

无线网络技术论文

XX大学 计算机与电子信息学院 课程论文 （2011-2012学年第二学期） 课程名称：无线网络技术 论文名称： 姓名： 学号： 班级： 指导教师： 2012 年 6 月 28 日

结合IT-Stack协议栈例程介绍Zigbee自组网 摘要：之前介绍了“基于Zigbee无线传感网络的校园火灾系统”的设计与实现，现在结合IT-Stack协议栈例程提供的一个传感例程来说下zigbee无线自组网络的设计与实现。简要阐述传感器网络节点的基本体系结构，介绍Zstack协议的工作机制和原理，以及各硬件节点的设计。 关键字：Zigbee IT-Stack 自组网 前言 随着半导体技术、通信技术和计算机技术的飞速发展，无线传感器网络的研究和应用正在世界各地蓬勃地展开，具有成本低、体积小、功耗低的ZigBee技术无疑成为无线传感器网络的首选技术之一。同时，ZigBee的特点也决定它是无线智能家居，自动抄表系统，无线防盗系统和环境监测等领域的理想解决方案幢。ZigBee联盟成立于2001年8月，目前其成员已经超过200余家。2004年12月，ZigBee联盟制定了ZigBee SpecificationVl．0，并于2006年11月推出了ZigBee—Pro Specification增强版。世界各知名芯片提供商如：TI、FreeScale等纷纷推出ZigBee芯片和各自的ZigBee协议栈。目前，国内外陆续出现了基于ZigBee技术的智能照明系统、自动抄表系统和无线防盗系统，并且正在形成产业化。ZigBee技术的研究具有深远的理论价值，ZigBce网络节点的设计及整体网络的实现具有广阔的工程应用前景。本文的ZigBee网络节点的设计及整体网络是基于FreeScale公司的ZigBee 解决方案来实现的。 1 相关概念介绍 1.1 无线传感网络 无线传感器网络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，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。它的英文是Wireless Sensor Network, 简称WSN。大量的传感器节点将探测数据，通过汇聚节点经其它网络发送给了用户。 因为节点的数量巨大，而且还处在随时变化的环境中，这就使它有着不同于普通传感器网络的独特“个性”。首先是无中心和自组网特性。在无线传感器网络中，所有节点的地位都是平等的，没有预先指定的中心，各节点通过分布式算法来相互协调，在无人值守的情况下，节点就能自动组织起一个测量网络。而正因为没有中心，网络便不会因为单个节点的脱离而受到损害。 1.2 Zigbee技术及Zstack协议 1.2.1Zigbee技术简介 ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协定，底层是采用IEEE802.15.4标准规范的媒体存取层与实体层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支援大量网络节点、支援多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。ZigBee协定层从下到上分别为实体层（PHY）、媒体存取层（MAC）、网络层（NWK）、应用层（APL）等。网络装置的角色可分为ZigBeeCoordinator、ZigBeeRouter、ZigBeeEndDevice等三种。 1.2.2 Zigbee协议 ZigBee协议与其他网络通信协议一样采用了分层模型，对各层所实现的功能和在整个协议中所起的作用做出了明确的划分。ZigBee协议套件由高层应用规范、应用会聚层、网络层、数据链路层和物理层组成。如下图所示。

无线自组网的学习总结

无线自组织网的路由协议性能分析 1.什么是自组织 混沌系统在随机识别时形成耗散结构（什么是耗散结构？系统在远离平衡态条件下, 通过与外界进行交换及组分间非线性关系所形成的一种新型有序组织结构。）的过程被定义为自组织。如果一个系统靠外部指令而形成组织，就是他组织；如果不存在外部指令，系统按照相互默契的某种规则，各尽其责而又协调地自动地形成有序结构，就是自组织。 2.什么是无线自组织网 无线自组织网络即MANET(Mobile Ad Hoc Network)，是一种不同于传统无线通信网络的技术。传统的无线蜂窝通信网络，需要固定的网络设备如基地站的支持，进行数据的转发和用户服务控制。而无线自组织网络不需要固定设备支持，各节点即用户终端自行组网，通信时，由其他用户节点进行数据的转发。这种网络形式突破了传统无线蜂窝网络的地理局限性，能够更加快速、便捷、高效地部署，适合于一些紧急场合的通信需要，如战场的单兵通信系统。但无线自组织网络也存在网络带宽受限、对实时性业务支持较差、安全性不高的弊端。目前，国内外有大量研究人员进行此项目研究。 无线自组织网络(mobile ad-hoc network)是一个由几十到上百个节点组成的、采用无线通信方式的、动态组网的多跳的移动性对等网络。其目的是通过动态路由和移动管理技术传输具有服务质量要求的多媒体信息流。通常节点具有持续的能量供给。 3.自组织网的无线路由协议 路由器提供了异构网互联的机制，实现将一个网络的数据包发送到另一个网络。而路由就是指导IP数据包发送的路径信息。路由协议就是在路由指导IP数据包发送过程中事先约定好的规定和标准。 路由协议通过在路由器之间共享路由信息来支持可路由协议。路由信息在相邻路由器之间传递，确保所有路由器知道到其它路由器的路径。总之，路由协议创建了路由表，描述了网络拓扑结构；路由协议与路由器协同工作，执行路由选择和数据包转发功能。 3.1主动路由 主动路由的路由发现策略与传统路由协议相似主动路由的路由发现策略与传统路由协议类似，节点通过周期性地广播路由信息分组，交换路由信息，主动发现路由。同时，节点必须维护去往全网所有节点的路由。它的优点是当节点需要发送数据分组时，只要去往目的节点的路由存在，所需的延时很小。缺点是主动路由需要花费较大开销，尽可能使得路由更新能够紧随当前拓扑结构的变化。然而，动态变化的拓扑结构可能使得这些路由更新变成过时信息，路由协议始终处于不收敛状态。 在自组网路由协议的研究初期，主要思路是修改有线网络的路由协议以适应在自组网环境中运行。这些路由协议大多属于主动路由。在下面的各种主动路由协议的过程描述中，将着重说明如何对传统路由协议的改进以适应自组网环境中运行。 3.1.1 DSDV DSV(destination-sequenced distance-vector)协议是在DVA基础上进行改进设计的。它被认为是最早的自组网路由协议。DSDV的特点是采用了序列号机制用于区分路由的新旧程度，防止DVA可能产生的路由环路。它的缺点是不适应变化速度快的自组网，不支持单向

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？

无线网络技术应用现状及发展前景

无线网络技术应用现状及发展前景 试想一下，在有线网络时代，用户的活动范围受限于网线，无论到哪里必须要拖着长长的缆线，为寻找宽带接口而苦恼。为此，无线网络应运而生。和有线网络相比，虽然无线网络的带宽较小；相对目前的有限网络有较多的等待延迟；稳定性较差；无线接入设备的cpu、内存以及显示屏幕等资源有限等缺陷。但无线网络可适应复杂的搭建环境，搭建简单，经济性价比强，并且最大的优点是可以让人们摆脱网线的束缚，更便捷，更加自由的沟通。故自开发之初，就迅速抢占着市场。目前无线网络从覆盖范围上可以大致分成以下三大类：（1）系统内部互联/无限个域网（2）无线局域网（3）无限城域网/广域网。故本文就此介绍各类无线网络的的应用现状。 （一）蓝牙技术是一种支持点对点，点对多点语音和数据业务的短距离无线通信技术。其基本网络结构是微微网。其优点在于低功耗、具有很强的可移植性，集成电路简单，易于推广等。蓝牙技术工作在全球通用的 ism频段，消除了国界的限制，可在短距离中互相连接，实现即插即用，在无线电环境非常嘈杂的环境下，其优势更加明显。目前在为3个使用短距离无线连接的通用应用领域提供支持，分别是数据和语音接入点、电缆替代和自组网络。 （二）irda技术是目前几种技术中市场份额最大的，它采用红外线作为通信媒介，支持各种速率的点对点的语音和数据业务，主要应用在嵌入式系统和设备中。 （三） home rf 用于在家庭区域内，在pc和用户电子设备之间实现无线数字通信的开放式工业标准。 （四）超宽带技术是一种新技术，其概念类似于雷达，它的高性能和低功耗的优点将使它成为未来市场的强有力的竞争者之一。 （五）zigbee技术是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术。它是一种介于无限标记技术和蓝牙之间的技术提案，主要用于近距离无线连接。 无线局域网主要采用标准。通过利用空中的电磁波代替传统的缆线进行信息传输，可以作为有线网络的延伸、补充或代替。相比较而言，无线局域网具有以下优点，（一）移动性：通信范围不在受环境条件的限制，可以为用户提供实时的无处不在的网络接入功能，使用户可以很方便地获取信息。 （二）灵活性：无线局域网的组网方式灵活多样，可方便的增减、移动、修改设备。 （三）经济型：无线局域网可用于物理布线困难或不适合进行物理布线的地方，可将网络快速投入使用节省人缘费用。 它是目前发展最热的无线网络类型，具体应用非常广泛，应用方式也很多，但目前还只能用于不移动或慢速移动的用户或业务，可能会在不久的将来开发出适合高速移动的无线局域网。按应用类型分为两大类，一类是有固定基础设施的，一类是无固定基础设施。无固定基础设施无线局域网又叫自组网络（ad hoc），其中最突出的是移动ad hoc网络，它在军用和民用领域有很好的应用前景，它可在任意通信环境下迅速展开使用、能够对网络拓扑变化做出及时响应。是目前和未来发展前景看好的一种组网技术。 四、结束语

无线网络技术心得体会

心得体会 计算机技术的突飞猛进让我们对现实应用有了更高千兆网络技术刚刚与我们会面，无线网络技术又悄悄地逼近。不可否认，性能与便捷性始终是IT技术发展的两大方向标，而产品在便捷性的突破往往来得更加迟缓，需要攻克的技术难关更多，也因此而更加弥足珍贵。历史的脚印说到无线网络的历史起源，可能比各位想象得还要早。无线网络发展史上的第一块里程碑是1997年6月的IEEE802.11标准的出台，虽然IEEE802.11标准在当时并没有引起革命性的网络变革，但802.11标准提供的“一点对多点接入”、“点对点中继”等工作模式提供了一种替代有线网络的高效高速的方案，为无线网技术的不断发展奠定了基础，在此后的被称为Wi-Fi的802.11b标准统一无线网络标准更是功不可没。 随着信息技术与信息产业飞速发展,人们对网络通信的要求也不断提高,无线电技术能实现远距离的通信,即使在室内或相距咫尺的地方, 无线电也可发挥巨大作用。于是无线网络技术随之应运而生, 它克服了传统网络技术的不足, 真正体现了5W的要求。由于网络一般分为局域网和广域网（即因特网）两种,但本文将着重对局域网部分进行阐述。无线网络技术主要包括IEEE802. 11、https://www.wendangku.net/doc/923062731.html,N2 、HomeRF、蓝牙等。它使人们彻底摆脱了线缆的束缚,在整个区域内实现随时随地的无线连接。 虽然目前大多数的网络都仍旧是有线的架构，但是近年来无线网络的应用却日渐增加。在学术界、医疗界、制造业、仓储业等，无线网络扮演着越来越重要的角色。特别是当无线网络技术与Internet相结合时，其迸发出的能力是所有人都无法估计的。其实，我们也不能完全认为自己从来没有接触过无线网络。从概念上理解，红外线传输也可以认为是一种无线网络技术，只不过红外线只能进行数据传输，而不能组网罢了。此外，射频无线鼠标、WAP手机上网等都具有无线网络的特征。 无线网络技术的发展最终需要在应用层面上得到用户的充分认可。时至今日，无线传输标准可谓百家争鸣，除了最容易想到的无线局域网，用户也将能在不同的领域应用这些新技术，包括硬件设备与应用软件两方面。目前，有三种方式可供选择。红外线无线传输利用红外线波段的电磁波来传送数据，通讯距离较短，传输速率最快可达16Mbps。目前广泛使用的电视机或VCD机等家电遥控器几乎都采用红外线传输技术，只不过此时是窄带红外技术。蓝牙有着全球开放的自由频段2.4GHz，有效传输速度为721kb/s，数据传输速度1Mbps，2.0版本的蓝牙技术甚至达到3Mbps。WiFi即“无线相容性认证”，目前已出现多个标准。802.11b标准在理想情况下的传输速率为11Mbps，802.11g标准的理论传输速率也达到54Mbps。但在实际使用环境中，它们的传输速率也只有理论速度的一半左右。然而即便如此，用于音频传输也已经绰绰有余，此时可以很好地摆脱对线缆的依赖。但是，有些发烧音响爱好者怀疑无线传输是否能够保证音质。其实，无线传输的表现毫不逊色。现在市场上几款名家无线家庭影院产品，无论是红外线无线、蓝牙无线传输，还是WiFi无线技术方式，都有着很高的无线技术含量，并且都运用了自家的独门技术，无线传输的表现能力相当出色，能够确保连续和及时地传输数字影音讯号，不会出现讯号延迟停顿现象，音质清晰完美。在WiFi