无线传感器网络练习题

第 1 页 共 2 页铜 陵 学 院2017- 2018学年第二学期 《无线传感器网络》考试试卷B（适用班级：15物联网工程）参考答案与评分细则一、填空题(每空1分，共30分)1.传感器、感知对象、观察者2.传感器节点、汇聚节点、网关节点、管理基站3.传感器模块、中央处理器模块、无线通信模块、能量供应模块4.碰撞攻击、耗尽攻击、非公平竞争5.直接基站请求认证、路由基站请求认证、分布式本地请求认证、分布式远程请求认证6.历史查询、快照查询、连续查询7.速率恒定模型、漂移有界模型、漂移变化有界模型8.星型结构、网状结构、簇状结构9. 基于竞争的MAC 协议、基于固定分配的MAC 协议、基于按需分配的MAC 协议二、名词解释(每小题2分，共16分)1.层簇式密钥管理：将传感网节点划分为若干簇，由一个或者多个簇头节点协助基站节点共同管理整个传感器网络。

2.锚点：已知节点坐标或者位置信息的节点。

3.多跳：数据从一个节点跳到另一个节点，直到抵达目的地。

4.视角关系：两个节点之间没有障碍物间隔，能够直接通信。

5.栅栏覆盖：考察目标穿越网络时被检测或是没有被检测的情况，反映了无线传感器网络的传感、监控能力。

6.入侵检测：入侵检测是发现、分析、汇报未经授权或者毁坏网络活动的过程。

7.网外集中存储：将所有感知数据通过无线多跳完全传送到基站端进行存储。

8.定向扩散技术：定向扩散技术是指将兴趣消息送至网关节点，由网关节点通过兴趣查询任务，采用洪泛方式将兴趣扩散至整个网络或网络中的子区域。

三、简答题(每小题4分，共16分)1.简述LEACH 路由协议的基本思想。

答：(1)将节点组织成簇结构形式，每一个簇有一个簇头节点； (1分)(2)簇头节点收集簇内非簇头节点的数据，进行融合后传输到汇聚节点； (1分)(3)采用轮换的方式选取簇头节点。

(2分) 2.试描述无线传感器网络拓扑控制中的休眠机制及其目的。

答：(1)休眠机制：在没有事件发生时把通信模块设置为睡眠状态，而在有事件发生时自动醒来并唤醒邻居节点，形成数据转发的拓扑结构。

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？传感器一般II【敏感元杵、转换冗件和基本转换电路组成，如图2、1所尔°敏感冗件是传感器中能感受或响应被测竝的部分*转换元件足将敏感元件感覺或响应的被测竝转换成适于传输或测量的信号（一般指电借号）的部分i基本转挽电路可以对获得的微弱电信号进行放尢、运算调制等°另外■基本转换电路工件时必须有辅助电源"图N1传感需的组成結构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。

（完整版）Zigbee无线传感网络习题1、RFD通常只能用作zigbee网络中的终端设备。

2、Zigbee网络中设备地址分配的方式有分布式分配机制和随机分配机制两种。

3、zigbee网络工作频带为868MHz时，其数据传输速率为20kbps。

4、zigbee技术的安全性高，其加密技术采用了AES-128算法。

5、ZigBee采用了CSMA/CA 的碰撞避免机制，以提高系统的兼容性。

6、ZigBee 无线传感器网络由PC机、网关、路由节点、传感器节点四部分组成。

7、无线传感网络中网关的作用是完成通过计算机发送的指令发送或接收路由节点或者传感器节点数据，并将接收到的数据发送给计算机。

8、在LBee系列模块中，AT指令集使用统一通用帧命令格式，包括帧头、全局帧、校验位三部分。

1、下面哪个不是Zigbee技术的优点( B )A 、近距离B 、高功耗C 、低复杂度D 、低数据速率2、作为ZigBee技术的物理层和媒体接入层的标准协议是(A)。

A、IEEE 802.15.4协议B、IEEE802.11bC、IEEE802.11aD、IEEE802.123、ZigBee中每个协调点最多可连接( D )个节点，一个ZigBee网络最多可容纳( )个节点。

A、255 65533 B 、258 65534 C、258 65535 D、255 655354、ZigBee网络中传输的数据可分为哪几类(D )A周期性的，间歇性的、固定的数据 B 周期性的，间歇性的C周期性的发复兴的反应时间低的数据D周期性，间歇性，反复性的、反应时间低的数据5、下列哪项不是FFD通常有的工作状态( D )A、主协调器B、协调器C、终端设备D、从设备6、下列哪项不是WPAN的特点( B )A、有限的功率和灵活的吞吐量B、可靠性监测C、网络结构简单D、成本低廉7、Zigbee的接收灵敏度的测量条件为在无干扰条件下，传送长度为(B )个字节的物理层数据包A 10B 20 c 30 D 408、PAN标识符值为0xffff,代表的是( A )A、以广播传输方式B、短的广播地址C、长的广播地址D、以上都不对9、Zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术。

一、ZigBee、蓝牙以及IEEE802.11b标准对比项目数据速率数据传输距离/m 典型应用领域ZigBee 20-250kbps 10-100 无线传感器网络蓝牙 1-3Mbps 2-10 无线手持设备、无线鼠标 IEEE802.11b 1-11Mbps 30-100 无线Internet接入二、短距离无线网络主要分为两类。

（1）无线局域网（WLANs）（2）无线个域网（WPANs）三、按照数据传输速率的不同、无线个域网又分为三种.(1)HR-WPANS(2)MR-WPANS(3)LR-WPANS四、无线个域网所对应的通信协议WPANS 通信协议 WPANS 通信协议 WPANS 通信协议HR-WPANS 802.15.3 MR-WPANS BlueTooth LR-WPANS 802.15.4五、什么是ZigBee。

ZigBee是一种标准，该标准定义了短距离、低数据传输速率无线通信所需要的一系列通信协议。

基于ZigBee的无线网络所使用的工作频段为868MHz、915MHz和2.4GHz，最大数据传输速率为250kbps。

六、ZigBee无线网络共分为5层。

物理层（PHY）介质访问控制层（MAC）网络层（NWK）应用程序支持子层（APS）应用层（APL）注：采用分层思想有很多优点，例如，当网络协议的一部分发生变化时，可以很容易地对与此相关的几个层进行修改，其他层不需要改变即可。

七、ZigBee的特点（1）高可靠性（2）低成本、低功耗（3）高安全性（4）低数据速率八、ZigBee网络中的设备主要分为三种：（1）协调器，主要负责无线网络的建立和维护。

（2）路由器，主要负责无线网络数据的路由。

（3）终端节点，主要负责无线网络数据的采集。

九、IEEE 802.15.4（ZigBee）工作在ISM频带，定义了两个频段，2.4GHz和896/915MHz频带，IEEE 802.15.4中共规定了27个信道：在2.4GHz频段，共有16个信道，信道通信速率为250kbps；在915MHz频段，共有10个信道，信道通信速率为40kbps；在896MHz频段，有一个信道，信道通信速率为20kbps；十、星型网络拓扑图。

《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。

一、填空1.无线传感器网络系统通常包含____________、_____________和_____________。

2.传感器节点一般由____________、____________、____________和____________组成。

3.无线传感器节点的基本功能是：____________、____________、____________和____________。

4.传感器节点通信模块的工作模式有_________、_________和 _________。

5.无线通信物理层的主要技术包括____________、____________、____________和____________。

6.扩频技术按照工作方式的不同，可以分为四种：____________、____________、____________和____________。

7.目前无线传感器网络采用的主要传输介质包括________、________、________等。

8.无线传感器网络可以选择的频段有：____________、____________、____________和____________。

9.传感器网络的电源节能方法：____________、____________。

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：________________、______________、_________________。

11.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：___________、___________、___________。

12.无线传感器网络的关键技术主要包括：___________、___________、___________、___________、___________等。

13.无线传感器网络通信安全需求主要包括______________、___________、___________。

广东白云学院2015 —2016 学年第 二 学期期末考试《无线传感器网络技术与应用》（A 卷）参考答案及评分标准一、选择题（请将正确答案填写在括号内。

每小题2分，共30分）1、以下属于物理层的设备是（A ） A 、中继器B 、以太网交换机C 、桥D 、网关2、路由选择协议位于（C ）。

A 、物理层B 、数据链路层C 、网络层D 、应用层3、MAC 的是指（B ）。

A 、逻辑链路控制子层 B 、介质访问控制子层 C 、物理层D 、数据链路层4、在同一个信道上的同一时刻，能够进行双向数据传送的通信方式是（C ）。

A 、单工B 、半双工C 、全双工D 、上述三种均不是5、以下属于物理层的设备是（ A ） （A）A 、中继器B 、以太网交换机C 、桥D 、网关6、下列哪一项不是flooding 和gossiping 路由协议的问题（ A ） A 、协议设计复杂 B 、信息内爆C 、部分重迭D 、网络资源利用不合理7、在通信系统中，传输速率属于通信系统性能指标中的（ A ）。

A ．有效性B ．可靠性C ．适应性D ．标准性8、对模拟信号进行模/数字转换后会产生( A )。

A ．失真Ｂ．干扰C ．失真+干扰Ｄ．失真或干扰9、观察传感器的信号波形图应使用的仪表是（C ）。

A、频率计B、万用表C、示波器D、扫频仪10、WLAN的通信标准主要采用( C )标准。

A．IEEE802.2 B．IEEE802.3 C．IEEE802.11 D．IEEE802.1611、无线局域网相对于有线网络的主要优点是( A )。

A．可移动性B．传输速度快C．稳定性高D．通信质量好12、以下不属于无线网络面临的问题的是( C )。

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13、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14、传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的( D )。

无线传感网期末考试试题# 无线传感网期末考试试题## 一、选择题（每题2分，共20分）1. 无线传感网（WSN）的主要特点不包括以下哪一项？A. 自组织网络B. 低功耗C. 高数据速率D. 多跳通信2. 以下哪种协议不是无线传感网中常用的MAC协议？A. IEEE 802.15.4B. ZigBeeC. BluetoothD. CSMA/CA3. 无线传感网中，节点的定位技术不包括以下哪一项？A. 基于时间差定位B. 基于信号强度定位C. 基于GPS定位D. 基于距离向量定位4. 无线传感网的网络拓扑结构通常不包括以下哪种？A. 星型B. 网状C. 树型D. 总线型5. 在无线传感网中，哪个因素不是影响网络覆盖范围的主要因素？A. 节点的发射功率B. 接收灵敏度C. 节点数量D. 信号传播环境## 二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述无线传感网的组成及其各部分的功能。

2. 描述无线传感网中数据收集和传输的基本过程。

3. 阐述无线传感网在环境监测领域的应用及其优势。

## 三、计算题（每题15分，共30分）1. 假设一个无线传感网中，节点A到节点B的信号传播损耗为3dB，节点B到节点C的信号传播损耗为5dB。

如果节点A的发射功率为100mW，求节点C接收到的信号功率。

2. 给定一个无线传感网的网络拓扑图，节点之间的通信需要经过两个跳。

如果每个节点的通信范围是50米，计算整个网络的最大覆盖范围。

## 四、论述题（20分）1. 论述无线传感网在智能家居领域的应用，并分析其面临的挑战和解决方案。

## 五、案例分析题（20分）1. 假设你被分配到一个项目，该项目旨在监测一个大型农场的土壤湿度和温度。

请根据无线传感网的特点，设计一个适合该场景的网络架构，并解释你的设计思路。

请注意，以上试题仅为示例，实际考试内容可能会根据教学大纲和课程进度有所不同。

考生应根据所学知识和理解来作答。

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__、、___5GHz13.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28sa)、点协调功能帧间间隔PIFS长度是SIFS加一个时隙(slot)长度，即78sb)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128s16.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。