无线传感器网络及应用复习题
一、论述题
1. 讨论无线传感器网络在实际生活中有哪些潜在的应用。
(1)用在智能家具系统中,将传感器嵌入家具和家电中,使其与执行单元组成无线网络,与因特网连接在一起。
(2)用在智能医疗中,将传感器嵌入医疗设备中,使其能接入因特网,将患者数据传送至医生终端。
(3)用在只能交通中,运用无线传感器监测路面、车流等情况。
2. 传感器由哪些部分组成? 各部分的功能是什么?
3. 集成传感器的特点是什么?
体积小、重量轻、功能强、性能好。
4. 传感器的一般特性包括哪些指标?
灵敏度、响应特性、线性范围、稳定性、重复性、漂移、精度、分辨(力) 、迟滞。
5. 如何进行传感器的正确选型?
（1）. 测量对象与环境:分析被测量的特点和传感器的使用条件选择何种原理的传感器。
（2）. 灵敏度:选择较高信噪比的传感器,并选择适合的灵敏度方向。
（3）. 频率响应特性:根据信号的特点选择相应的传感器响应频率,以及延时短的传感器。
（4）. 线性范围:传感器种类确定后观察其量程是否满足要求,并且选择误差小的传感器。
（5）. 稳定性:根据使用环境选择何时的传感器或采用适当的措施减小环境影响,尽量选择稳定性好的传感器。
（6）. 精度:选择满足要求的,相对便宜的传感器。
6. 简述磁阻传感器探测运动车辆的原理。
磁阻传感器在探测磁场的通知探测获得车轮速度、磁迹、车辆出现和运动方向等。使用磁性传感器探测方向、角度或电流值, 可以间接测定这些数值。因为这些属性变量必须对相应的磁场产生变化, 一旦磁传感器检测出场强变化, 则采用一些信号处理办法,将传感器
信号转换成需要的参数值。
7. 无线网络通信系统为什么要进行调制和解调? 调制有哪些方法?
(1)调制和解调技术是无线通信系统的关键技术之一。调制对通信系统的有效性和可靠性有很大的影响。采用什么方法调制和解调往往在很大程度上决定着通信系统的质量。
调制技术通过改变高频载波的幅度、相位或频率,使其随着基带信号幅度的变化而变化。
解调是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接收者(信宿) 处理和理解的过程。
(2)根据调制中采用的基带信号的类型。可以将调制分为模拟调制和数字调制。
根据原始信号所控制参量的不同,调制分为幅度调制、频率调制和相位调制。
判断题
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）
SINK节点：亦称网关节点，与簇头结点的功能完全相同。（错）
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）
美国军方最先开始无线传感器网络技术的研究。（对）
IEEE 给出的无线局域网体系结构包括物理层、数据链路层和网络层（错）
选择题
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
无线传感器网络的特点包括（C）
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）
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
47.以下属于无线局域网站服务的有(ABC ) 。
A. 认证
B. 解除认证
C. 保密
D. 数据投递
49.如果802.11a 的OFDM 子载波采用64-QAM 调制, 系统使用的子载波数为
48个, 编码率为2/3,其最高数据速率为(A ) Mb/s。已知每个OFDM 符号的发送时间为4us 。
A. 49
B. 54
C. 24
D. 36
50. IEEE 给出的蓝牙标准为(D ) 。
A. IEEE802.16
B. IEEE802.15.3a
C. IEEE802.15.4
D. IEEE802.15.1
51.实现一个微微网中的连接建立、寻址、分组格式、计时和功率控制功能的是蓝牙五层栈的(C)层。
A. 无线电层
B. 基带层
C. 链路管理器协议
D. 逻辑链路控制和自适应协议
E. 服务发现协议
54. IEEE 802.16的MAC 层常见的链路自适应机制有(AC ) 。
A. 自适应调制编码(AMC)
B. 自动请求重传(ARQ)
C. 混合自动请求重传(H-ARQ)
D. CRC 校验
55.以下协议强调对高速移动性支持的是IEEE (C ) 。
A. 802.11
B. 802.16
C. 802.20
D. 802.3
56.移动ad-hoc 的功率消耗源包括(ABC ) 。
A. 无线发射
B. 无线接收
C. 协议处理
D. 节点备用
57.按照IEEE 给出的无线网络体系结构,以下不包含网络层的无线网络有(ABD ) 。
A .无线广域网B.无线局域网C.无线传感器网D.无线个域网
58.以下哪个频率范围被称为微波频率(ABC ) 。
A . 2GHz ~40GHz B. 1GHz ~100GHz
C . 1GHz ~10GHz D. 30MHz ~1GHz
59.不适于定向应用的频率范围为(A ) 。
A . 30MHz ~1GHz
B . 2GHz ~40GHz
C . 1GHz ~10GHz
D . 1GHz ~100GHz
60.以下属于地面波传播的无线频段为(AC ) 。
A .小于2MHz
B .大于30MHz
C . 2MHz ~30MHz
D .以上选项都不对
按照IEEE 给出的无线网络体系结构,以下不包含网络层的无线网络有(ABD ) 。
A .无线广域网B.无线局域网C.无线传感器网D.无线个域网
62.以下哪个频率范围被称为微波频率(ABC ) 。
A . 2GHz ~40GHz B. 1GHz ~100GHz
C . 1GHz ~10GHz D. 30MHz ~1GHz
63.不适于定向应用的频率范围为(A ) 。
A . 30MHz ~1GHz
B . 2GHz ~40GHz
C . 1GHz ~10GHz
D . 1GHz ~100GHz
64.以下属于地面波传播的无线频段为(AC ) 。
A .小于2MHz
B .大于30MHz
C . 2MHz ~30MHz
D .以上选项都不对
一、填空题（每空1分，共18分）
1. 无线传感器网络的组成模块分为：通信模块、（1）、计算模块、（2）和电源模块。
2. 无线通信的能量消耗与通信距离的关系符合公式：（3）。
3. 传感器网络的支撑技术包括：（4）、（5）、数据融合、（6）、（7）。
4. 传感器一般由（8）、（9）和基本转换电路组成。
5. 传感器节点的能耗主要集中在（10）模块。
6. 传感器网络中常用的测距方法有：（11）、到达时间/到达时间差
(ToA/TDoA)、（12）。
7.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：（13）、特征级融合、（14）。
8. 对传感器网络物理层的攻击主要有：（15）、（16）。
9. 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、（17）、（18）。
10、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(19)，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
11、(20)、(21)、(22)构成了无线传感器网络的三个要素。
12、无线传感器网络的通信协议栈包括(23)、(24)、(25)、(26)与互联网协议栈的五层协议相对应
13、无线传感器网络的产业化障碍包括四个方面。它们分别是：(27)、(28)、(29)、(30)
答案： 1. （1）传感模块（2）存储模块
2. （3）E=k*dn
3. （4）定位技术（5）时间同步（6）能量管理（7）安全机制
4. （8）敏感原件（9）转换原件
5. （10）通信
6. （11）接收信号强度指示(RSSI) （12）到达角(AoA)
7. （13）数据级融合（14）决策级融合
8. （15）隔离入侵者能力（16）消灭入侵者的能力
9. （17）网状(Mesh)结构（18）簇树型(Cluster Tree)结构
10.（19)电信号或其他所需形式的信息输出
11.(20)感知目标(21)网络节点(22)用户
12、（23）物理层（24）数据链路层（25）网络层（26）传输层和应用层
13、(27)大规模组网问题(28)大规模组网问题实用化低功耗技术(29) 微型化加剧信号串扰(30)可靠性提高资源需求
二、名词解释（每小题2分，共16分）
1.信标节点：通过其它方式预先获得位置坐标的节点
2.网络连接度：网络连接度是所有节点的邻居数目的平均值，它反映了传感器配置的密集程度。
3.基础设施：协助传感器节点定位的已知自身位置的固定设备，如卫星、基站等。
4.zigbee：ZigBee技术是一种面向自动化和无线控制的低速率、低功耗、低价格的无线网络方案
《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。 13.IEEE802.15.4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 6.物理信道 7.逻辑信道 8.路由选择 9.路由协议 10.超宽带（UWB） 11.相对时间同步
12.绝对时间同步 13.时钟偏移 14.时钟漂移 15.数据融合 16.容错技术 17.部件级故障 18.节点级故障 B.水下传感器网络的传感器是移动的，而陆地传感器网络中的传感器是固定的。 C.水下传感器网络的传感器比陆地传感器网络中的传感器贵。 D.水下传感器网络的传感器通常使用太阳能供电。 4.以下哪些选项是无线多媒体传感器网络(WMSN）所需要的？() A.由于涉及视频/音频数据，因此它们需要更大的存储容量。 B.它们需要考虑严格的服务质量。
C.它们需要高带宽。 D.以上都是。 5.关于无线传感器网络定位的描述，以下哪些选项是正确的？() A.无线传感器网络通常使用CPS进行定位。 B.无线传感器网络能轻易达到小于0.1米的定位精度。 C.无线传感器网络能够使用三角形原理来定位一个节点。 D.无线传感器网络定位并不需要时钟同步。 6.一个传感器节点包括。() 10.关于传感器节点的存储器，下面哪项叙述是不正确的？（） A.传感器节点只需要少量的数据存储和程序存储器。 B.如果数据需要存储较长时间，那么用闪存替代SRAM更加高效。 C.程序的执行发生在闪存中，而不是在SRAM中。 D.目前，SRAM的容量通常小于1MB。 11.传感器节点的无线通信有以下哪些特征？（） A.低功耗无线通信在接收状态下比发射状态下消耗更多能量。 B.无线通信系统的发射距离取决于几个关键因素，最直接的因素是传输功耗。
一、填空题 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。 2. 在开阔空间无线信号的发散形状成 3. 传感器网络的支撑技术包括:、数据融合、能量管理、 (7安全机制。 4. 传感器节点通信模块的工作模式有、和空闲。 5. 传感器节点的能耗主要集中在模块。 6. TDOA测距方法通常采用的信号为:(11 射频信号、 (12超声波信号。 7. 当前传感器网络应用最广的两种通信协议是 zigbee IEEE802.15.4。 8. 主动反击能力是指网络安全系统能够主动地限制甚至消灭入侵者, 为此需要至少具备的能力有:入侵检测能力、 (15隔离入侵者能力、 (16消灭入侵者能力。对传感器网络物理层的攻击主要有:(15隔离入侵者能力、 (16消灭入侵者能力。 9. 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、 (17网状(Mesh 结构、 (18簇树型(Cluster Tree结构。 10. 无线通信的能量消耗与通信距离的关系符合公式: E=k*dn 。 11. 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 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. 传感器一般由敏感原件、转换原件和基本转换电路组成。
二、将下列英文的含义写出,并解释其含义 1. 信标:anchor/beacon 2. 传感器灵敏度:sensitive of sensors 3. 邻居节点:neighbor nodes 4. 接收信号强度指示:receive signal strength indicator 5. 非视线关系:non line of sight 6. 测距:rang measurement 7. 到达时间:time of arrival 8. 定位精度:accuracy of localization 9. 信标节点:锚点通过其它方式预先获得位置坐标的节点 10. 网络连接度:网络连接度是所有节点的邻居数目的平均值,它反映了传感器配置的密集程度。 11. 基础设施:协助传感器节点定位的已知自身位置的固定设备,如卫星、基站等。 12.zigbee :ZigBee 技术是一种面向自动化和无线控制的低速率、低功耗、低价格的无线网络方案。 13. 跳数:两个节点之间间隔的跳段总数,称为这两个节点间的跳数。 14. 到达角度:指两个相互通信的节点通过测量方式来估计出彼此之间的距离或角度。 15. 视线关系 (Line of Sight, LoS:如果传感器网络的两个节点之间没有障碍物,能够实现直接通信,则这两个节点间存在视线关系。 16. 红外传感器:红外传感器是一种能够感应目标辐射的红外线, 并将其转换成电信号的装置。
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。
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.P5 P6 ★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 能量分配管理在各个层中，能量是怎么考虑的？
无线传感器网络及应用复习题 一、论述题 1. 讨论无线传感器网络在实际生活中有哪些潜在的应用。 (1)用在智能家具系统中,将传感器嵌入家具和家电中,使其与执行单元组成无线网络,与因特网连接在一起。 (2)用在智能医疗中,将传感器嵌入医疗设备中,使其能接入因特网,将患者数据传送至医生终端。 (3)用在只能交通中,运用无线传感器监测路面、车流等情况。 2. 传感器由哪些部分组成? 各部分的功能是什么? 3. 集成传感器的特点是什么? 体积小、重量轻、功能强、性能好。 4. 传感器的一般特性包括哪些指标? 灵敏度、响应特性、线性范围、稳定性、重复性、漂移、精度、分辨(力) 、迟滞。 5. 如何进行传感器的正确选型? （1）. 测量对象与环境:分析被测量的特点和传感器的使用条件选择何种原理的传感器。 （2）. 灵敏度:选择较高信噪比的传感器,并选择适合的灵敏度方向。 （3）. 频率响应特性:根据信号的特点选择相应的传感器响应频率,以及延时短的传感器。 （4）. 线性范围:传感器种类确定后观察其量程是否满足要求,并且选择误差小的传感器。 （5）. 稳定性:根据使用环境选择何时的传感器或采用适当的措施减小环境影响,尽量选择稳定性好的传感器。 （6）. 精度:选择满足要求的,相对便宜的传感器。
6. 简述磁阻传感器探测运动车辆的原理。 磁阻传感器在探测磁场的通知探测获得车轮速度、磁迹、车辆出现和运动方向等。使用磁性传感器探测方向、角度或电流值, 可以间接测定这些数值。因为这些属性变量必须对相应的磁场产生变化, 一旦磁传感器检测出场强变化, 则采用一些信号处理办法,将传感器 信号转换成需要的参数值。 7. 无线网络通信系统为什么要进行调制和解调? 调制有哪些方法? (1)调制和解调技术是无线通信系统的关键技术之一。调制对通信系统的有效性和可靠性有很大的影响。采用什么方法调制和解调往往在很大程度上决定着通信系统的质量。 调制技术通过改变高频载波的幅度、相位或频率,使其随着基带信号幅度的变化而变化。 解调是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接收者(信宿) 处理和理解的过程。 (2)根据调制中采用的基带信号的类型。可以将调制分为模拟调制和数字调制。 根据原始信号所控制参量的不同,调制分为幅度调制、频率调制和相位调制。 判断题 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） SINK节点：亦称网关节点，与簇头结点的功能完全相同。（错） 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） 美国军方最先开始无线传感器网络技术的研究。（对） IEEE 给出的无线局域网体系结构包括物理层、数据链路层和网络层（错） 选择题 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 无线传感器网络的特点包括（C） 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） 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
无线传感器网络期末复 习题 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
《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
《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 802.15.4 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)
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
无线传感器网络及应用 [填空题] 1试述无线传感器网络（WSN）概念。 参考答案：WSN是一种特殊的无线通信网络，它是由许多个传感器节点通过无线自组织的方式构成的，应用在一些人们力不能及的领域。 [填空题] 2简述WSN与无线自组织网络（Ad hoc）的共有特征。 参考答案： WSN与Ad hoc一样，具有以下特征： （1）自组织 （2）分布式 （3）节点平等 （4）安全性差 [填空题] 3简述WSN在各领域的应用。 参考答案：环境的预测和保护；医疗护理；军事领域；智能家居 [填空题] 4简述传感器节点通常具备的功能。 参考答案： 1.动态配置，以支持多种网络功能； 2.节点可以动态配置成网关、普通节点等； 3.远程可编程，以便增加新的功能，如支持新的信号处理算法； 4.定位功能，以便确定自己的绝对或者相对位置，如利用全球定位系统； 5.支持低功耗的网络传输； 6.支持长距离通信，以便数据传输，如网关之间的通信。 [填空题] 5简述WSN的层次结构以及各层的功能。 参考答案： WSN分为5层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层1）物理层：传输介质、传输通路、信道、低功率 2）数据链路层：数据流的多路复用、数据帧检测、媒体接入和差错控制，数据链路层保证了传感器网络内点到点和点到多点的链接。 3）网络层：能耗、以数据为中心 4）传输层：在多种类型数据传输任务的前提下保障各种数据的端到端的传输质
量 5）应用层：应用层的传感器管理协议、任务分配和数据广播管理协议，以及传感器查询和数据传播管理协议。 [填空题] 6试述WSN面临的挑战。 参考答案： 1）低能耗 2）实时性 3）低成本 4）安全和抗干扰 5）协作 [填空题] 7简述WSN中MAC协议的分类（按不同方式划分） 参考答案： 1）按节点接入方式划分：发送节点发送数据到目的节点，目的节点接收到数据包的通知方式通常可分为侦听、唤醒和调度三种MAC协议。 2）按信道占用数划分：单信道、双信道和多信道。 3）按分配信道方式划分：竞争性、分配型、混合型和跨层。 [填空题] 8WSN中MAC协议一般都要解决哪些问题？ 参考答案： 1）网络性能的优化 2）跨层优化 [填空题] 9简述CSMA/CA算法的原理，与CSMA/CD算法的区别。 参考答案： CSMA/CA载波侦听多路访问/冲突避免 （1）首先检测信道是否有使用，如果检测出信道空闲，则等待一段随机时间后，才送出数据。 （2）接收端如果正确收到此帧，则经过一段时间间隔后，向发送端发送确认帧ACK。 （3）发送端收到ACK帧，确定数据正确传输，在经历一段时间间隔后，会出现一段空闲时间。C SMA/CD载波侦听多路访问/冲突检测 （1）传输前监听 （2）如果忙则等待 （3）如果空闲则传输并检测冲突 （4）如果冲突发生，重传前等待 （5）重传或夭折 区别：
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 am p 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？
一、填空题（每空2分，共20分） 1．从无线联网旳角度来看，传感器网络结点旳体系由分层旳网络通信协议、、三部分构成。 2．传感器一般由__________、敏感元件、__________构成。 3．传感器网络旳无效能量重要来源于_________、串扰、_________和控制开销。4．根据数据进行融合操作前后旳信息含量，可以将数据融合分为、两类。 5. 一般计算机网络旳研究与设计措施包括、试验措施和、。 二、单项选择题（每题2分，共20分） 1．谣传路由协议属于（）。 A. 能量感知路由协议 B. 基于查询旳路由协议 C. 地理位置路由协议 D. 可靠旳路由协议 2．下列哪一种类型旳帧不属于IEEE802.15.4网络定义旳帧（）。 A. 信标帧 B. MAC命令帧 C. 数据帧 D. 超帧 3．下列定位算法中，距离无关旳定位算法有( )。 A.APIT算法 B. TOA算法 C. RSSI算法 D. AOA定位算法 4．下列不属于传感器数据处理模块设计时需考虑旳是( )。 A、节能设计 B、小体积 C、高速率 D、低成本 5．IEEE802.11MAC协议规定旳三种帧间隔旳关系为（）。 A. SIFS >PIFS> DIFS B. PIFS > DIFS >SIFS C. DIFS> SIFS > PIFS D. DIFS>PIFS>SIFS 6．设计传感器网络旳硬件结点，如下无需考虑旳是( )。A. 微型化 B. 阻抗匹配 C. 高速率 D. 稳定性 7．下列不属于IEEE802.15.4 原则规定旳物理层负责旳任务为（）。 A. 信道能量检测 B. 信道频率选择 C. 数据旳发送和接受 D. 数据检测与压缩 8．下列不属于网络安全考虑旳问题是( )。 A.机密性问题 B.低能耗性问题 C.完整性鉴别问题 D.新鲜性问题。 无线传感器网络与应用 B 1 3
. 《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 802.15.4 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
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： 2.无线传感器网络实现了、 3.无线传感器网络包括四类基本实体对象：目标、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：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 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 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 802.15.4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，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.和。 21.无线传感器网络典型的非测距定位算法有APIT算法、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：、。 24. 根据网络提供服务的能力可以将QoS分为3种等级，、。 25. 传感器网络的支撑技术包括：、、全机制等。 26. 无线传感器节点的能耗主要集中在 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 10.超宽带（UWB） 11.相对时间同步 12.绝对时间同步 13.时钟偏移 14.时钟漂移
第一章 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。 4．1996年，美国UCLA大学的William J Kaiser教授向DARPA提交的“低能耗无线集成微型传感器”揭开了现代WSN网络的序幕。 5．2006年10月，在中国北京，中国计算机学会传感器网络专委会正式成立，标志着中国WSN技术研究开始进入一个新的历史阶段。 6．网络中间件完成无线传感器网络接入服务、网络生成服务、网络自愈合服务、网络连通等。 7．无线传感器网络的核心关键技术主要包括：组网模式、拓扑控制、媒体访问控制和链路控制、路由、数据转发及跨层设计、QoS保障和可靠性设计、移动控制模型。 8．无线传感器网络的关键支撑技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定信技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术等。 9．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。 10．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、简答题 1．请简述无线传感器网络的定义。 答： 无线传感器网络可以定义为：无线传感器网络就是部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络的网络系统，其目的是协作感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并发送给观察者。 2．无线传感器网络具有哪些特点？ 答： 无线传感器网络具有许多其鲜明的特点： (1) 电源能量有限 传感器节点体积微小，通常携带能量十分有限的电池。 (2) 通信能量有限 传感器网络的通信带宽窄而且经常变化，通信覆盖范围只有几十到几百米。 (3) 传感器接点的能量、计算能力和存储能力有限(能量、计算存储低、关键在有效简单的路由协议)。 (4) 网络规模大，分布广 传感器网络中的节点分布密集，数量巨大。此外，传感器网络可以分布在很广泛的地理区域。 (5) 自组织、动态性网络