《无线传感器网络》选修课历真题
《无线传感器网络》考试试卷B- 参考答案(word文档良心出品)
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,但初始时两个节点没有任何的共享秘密,所以它们决定通过彼此都信任的基站来协助建立安全通道;假设A和B都与基站S存在共享密钥K AS和K BS,则A、B之间如何建立安全通道25、简述WSN安全的广播认证协议μTESLA的基本思想;26、简述随机密钥预分配的基本原理和三个步骤;27、在下图中,用一些小黑点表示若干节点;每个节点有2个单位的通信范围;位置在0, 0的灰色节点如何用GPSR协议发送数据包给位于坐标9, 9的灰色节点指出需要经过的节点; 28．假设网络拓扑图如下图所示,圆圈表示每个节点的通信和干扰范围,也就是说,每个节点能够侦听到邻近的左右节点;不采用RTS/CTS方式a节点B正在向A发送数据,节点C想要与D通信;是否允许C与D进行通信例如,是否会发生碰撞Ｃ最终能否进行此次通信b节点Ｃ正在向B发送数据,节点E想要与D通信,是否允许E进行此次通信E能否进行此次通信c节点A正在向B发送数据,节点D正在向C发送数据,同时还可以允许哪些节点进行通信d节点A正在向B发送数据,节点E正在向F发送数据,同时还可以允许哪些节点进行通信29、传感器网络应用设计1、桥梁、建筑物的结构监测2、环境检测3、跟踪定位。
无线传感器网络与应用
13. D
14. A
15. D
第二部分多选题
1. ABC
2. ABCD
3. ABC
4. ABC
5. AB
6. ABCD
7. ABCD
8. ABC
9. ABC
10. ABC
11. ABC
12. ABC
13. ABC
14. ABC
15. ABCD
第三部分判断题
1. ×
2. √
3. ×
4. √
5. √
7.无线传感器网络在智能家居中的应用仅限于家庭自动化。（）
8. 5G通信技术由于其高能耗，不适用于无线传感器网络。（）
9.无线传感器网络的路由协议与互联网的路由协议完全相同。（）
10.在无线传感器网络中，节点定位技术对于所有应用场景都是必需的。（）
第四部分主观题（本题共2小题，每题10分，共20分）
A. ZigBee
B. Wi-Fi
C. Bluetooth
D. 5G
3.传感器节点一般由哪三个主要部分组成？（）
A.处理器、传感器、电源
B.传感器、通信接口、存储器
C.微处理器、电池、天线
D.传感器、执行器、控制器
4.在无线传感器网络中，以下哪项不是节点部署的主要方式？（）
A.随机部署
B.规则部署
C.目标驱动部署
D.人工部署
5.以下哪种拓扑结构不适合无线传感器网络？（）
A.星型拓扑
B.网状拓扑
C.环形拓扑
D.集中式拓扑
6.无线传感器网络的能量消耗主要在以下哪个环节？（）
A.数据处理
B.数据传输
C.数据感知
D.节点休眠
无线传感网考试题
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。
无线传感器网络题
无线传感器网络一、填空题每题4分,共计40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、发布感知信息无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信2.常见的同步机制：RBSReference Broadcast Synchronization,Ting/Mini-Sync和TPSNTiming-sync Protocol for Sensor Networks3.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4.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩散阶段、梯度建立阶段、数据传播阶段、路径加强阶段5.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6.IEEE 标准主要包括：物理层、介质访问控制层7.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8.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9.无线传感器网络可以选择的频段有：868MHz 、915MHz、、5GHz10.传感器网络的电源节能方法：休眠技术机制、数据融合11.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12.基于竞争的MAC协议S-MAC协议 T-MAC协议 Sift协议13.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14.故障修复的方法基于连接的修复基于覆盖的修复15.基于查询的路由定向扩散路由谣传路由二、问答题每题10分,共计60分1.简述无线传感器网络系统工作过程,传感器节点的组成和功能;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;传感器节点由电源、感知部件、嵌入式处理器、存储器、通信部件和软件这几部分构成;电源为传感器提供正常工作所必需的能源;感知部件用于感知、获取外界的信息,并将其转换为数字信号;处理部件负责协调节点各部分的工作,如对感知部件获取的信息进行必要的处理、保存,控制感知部件和电源的工作模式等;通信部件负责与其他传感器或用户的通信;软件为传感器提供必要的软件支持,如嵌入式操作系统、嵌入式数据库系统等;2. GPSR 协议数据转发模式有哪些区别是什么3.GPSR Greedy Perimeter Stateless Routing 路由协议是贪婪算法Greedy 和图形算法的结合,它不需要维护路由表,是一种无状态的路由协议;GPSR 协议具有贪婪转发Greedy Forwarding 和周界转发Perimeters Forwarding 两种分组转发方式;1贪婪转发算法贪婪转发算法是一种基于地理信息的路由算法;贪婪转发算法的前提是每个分组都已包含其目的节点位置或目标区域位置,每个节点都已知自己及自接邻节点的位置; 贪婪转发算法总是朝距离目的节点最近的邻节点转发分组,如图7-14所示; 2周界转发如图7-15所示,采用周界转发方式时,通常采用右手规则确定转发的路径;图7-16给出了右手规则的基本原理;当一个数据分组从节点x 到达节点y 时,它经过下一边时以y 为顶点,沿y,x 逆时针方向上的第一条链路,如图所示的为y,z,后续的同样依照此规则来确定,直到数据到达目的节点为止;GPSR 路由协议同时采用了贪婪算法和周界转发来对数据分组进行传送;在完整的拓扑图中采用贪婪转发,当贪婪转发找不到下一跳节点时,则在平面图中采用周界转发决定数据分组的下一跳;4. 无线传感器网络的路由协议有哪些类型路由协议的设计要求5.协议主要分为四类:基于聚簇的路由协议、以数据为中心路由协议、基于地理位置路由协议和能量感知路由协议现有的无线传感器网络路由协议设计以节能、延长网络生命周期为主要目的;1QoS 路由;目前传感器网络路由协议的研究重点主要集中在能量效率上, 而在未来的研究中可能还需要解决由视频和成像传感器以及实时应用引起的QoS 问题;2支持移动性;目前的WSNs 路由协议对网络的拓扑感知能力和移动性的支持比较差,如何在控制协议开销的前提下,支持快速拓扑感知是一个重要挑战;3安全路由;由于WSNs 的固有特性,其路由协议极易受到安全威胁, 是网络攻击的主要目标, 设计简单、有效、适用于WSNs 的安全机制是今后努力的方向;4有效功耗;WSNs 中数据通信最为耗能,今后尽量通过使用数据融合技术、数据传输中采用过滤机制来减少通信量,并通过让各节点平均消耗能量来保持通信量的负载均衡;5容错性;由于WSNs 节点容易发生故障,应尽量利用节点易获得的网络信息计算路由, 以确保在路由出现故障时能够尽快得到恢复,可采用多路径传输来提高数据传输的可靠性6.S-MAC协议实现手段和特点S-MAC协议的适用条件是传感器网络的数据传输量不大,网络内部能够进行数据的处理和融合以减少数据通信量,网络能容忍一定程度的通信延迟;它的设计目标是提供良好的扩展性,减少结点能耗;S-MAC协议采用的主要机制：1．周期性侦听和睡眠 2．流量自适应侦听机制 3．串音避免 4. 消息传递7.常用的定位方法有哪些各有什么特点基于测距的定位技术：基于测距的定位技术是通过测量节点之间的距离,根据几何关系计算出网络节点的位置;解析几何里有多种方法可以确定一个点的位置;比较常用的方法是多边定位和角度定位;(1)测距方法：接收信号强度指示：信号越强离的越近；到达时间差：时间短离得近；到达角：获得角度(2)多边定位：浮点运算量大,计算代价高;(3)Min-Max定位方法：计算简单;无须测距的定位技术：1质心算法:实现简单,通信开销小,但仅能实现组粒度定位;2DV-Hop算法：解决了低锚点密度引发的问题,它根据距离矢量路由协议在全网范围内广播跳数和位置;8.为什么无线传感器网络需要时间同步述RBS、TPSN时间同步算法工作原理;传感器节点通常需要彼此协作,去完成复杂的检测和感知温度,传感器网络的一些节能方案是利用时间同步来实现的;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;TPSN协议采用层次型网络结构,首先将所有节点按照层次结构进行分级,然后每个节点与上一级的一个节点进行时间同步,最终所有节点都与根节点时间同步;9.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;传感器节点的自身定位是应用的基础;许多应用都要求网络节点预先知道自身的位置,并在通信和协作过程中利用位置信息完成应用要求;若没有位置信息,传感器节点所采集的数据几乎是没有应用价值的;所以,在的应用中,节点的定位成为关键的问题;基于距离的定位算法：通过测量节点与信标节点间的实际距离或方位进行定位三边测量算法：已知A、B、C三个节点的坐标,以及它们到节点D的距离,确定节点D的坐标三角测量算法：已知A、B、C三个节点的坐标,节点D相对于节点A、B、C的角度,确定节点D的坐标；10.无线传感器网络体系结构包括哪些部分,各部分的功能分别是什么无线传感器网络体系结构包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和网络管理平台、应用支撑平台;这些管理平台使得传感器节点能够按照能源高效的方式协同工作,在节点移动的传感器网络中转发数据,并支持多任务和资源共享;物理层：负责信号的调制和数据的收发;数据链路层：负责数据成帧、帧监测、媒体接入和差错控制;网络层：负责路由的发现和维护;传输层：负责数据流的传输控制;网络管理平台：对传感器节点自身的管理和用户对传感器网络的管理;应用支撑平台：为终端用户提供对各种具体应用的支持;11.什么路由空洞如何产生的怎样解决在存在空洞的网络环境中,如果单纯依赖贪婪转发策略来转发数据包,在转发过程中数据包可能会到达没有任何邻居节点比自身更接近目的节点的区域,导致数据无法继续传输,这种现象被称为路由空洞;路由空洞会导致数据无法正常传输,当出现这种情况时,该节点应通过探测空洞周围的节点建立拓扑图,并利用在GPSR路由协议中的右手法则沿空洞周围传输,绕开传输空洞,使用周界转发机制来解决此问题;12.定向扩散和谣传路由有什么区别13.定向扩散Directed Diffusion,DD是一种基于查询的路由机制,是专门为无线传感器网络设计的;谣传路由Rumor Routing,其路由的建立是由Sink节点和源节点共同发起并完成的;谣传路由与定时扩散路由相比,可以有效地减少路由建立过程的开销,当一个节点产生对某一事件的查询时,了解路由信息的节点可通过检查各自的事件表对查询做出响应,而不需要将其扩散到整个网络,从而减少了通信成本;另一方面,谣传路由只维持源节点到目标节点之间的一条路径,不同于定向扩散协议的将数据以低传输速率在多个路径上路由的方式;但由于谣传路由使用了随机方式生成路径,所以数据传输路径可能不是最优路径,而且容易形成环路;14.部件级故障检测的常用方法;1基于空间相关性的故障检测无线传感器网络相邻节点的同类传感器所测量的值通常很相近,称这种特性为空间相关性;根据故障检测时是否需要节点地理位置信息,可以分为如下两类：①需要地理位置信息；②不需要地理位置信息 ;2基于贝叶斯信任网络故障检测贝叶斯信任网络包含一个有向图和与之对应的概率表集合;有向图中的顶点表示变量,边表示变量之间的影响关系;贝叶斯信任网络的关键特征是能够模型化并推理出不确定因素;模型化节点间的可靠关系是通过节点概率表实现;应用贝叶斯信任网络分为构造、学习、推理三个阶段;15.简述LEACH协议的工作原理;低功耗自适应聚类分级LEACH协议LOW Energy Adaptive Clustering Hierarchy是无线传感器网络中最早被提出来的分层路由算法;LEACH可以将网络整体的生存时间延长15％,其基本思想是通过随机循环地选择簇头节点,将整个网络的能量负载平均分配到每个传感器节点中,从而降低网络能源消耗,提高网络整体生存时间;在协议中,首先随机选择一个节点作为簇头,簇头开始发送广播消息,然后其他普通子节点根据信号强弱选择要加入的簇群;簇头按照TDMA的方式分给每个普通子节点一个时隙,并广播消息;普通子节点在规定的时隙内向簇头发送数据;16.为什么要进行跨层设计17.1无线信道的动态性信道传播的开放性的信道参量的时变性,使无线信道变成了一种不稳定的传输介质;为了保证系统的可用性,往往系统设计者都是按照信道质量最差的情况和系统的最低要求来进行保守的设计,从而低估了对系统性能的评价;2无线传感器网络节点的能量受限一般的跨层设计都兼顾了网络节点的能效需求3传统通信系统分层参考模型的弊端无线传感器网络传输信道的不确定,节点能量的最小化,以及节点存在一定的移动性带来的拓扑变化等因素,使得采用传统分层结构模型设计的系统很难满足用户应用的需求;18.传感网络中的点覆盖优化步骤和方法;无线传感器网络点覆盖问题的目标是实现对某一特定点集的覆盖1随机型点覆盖问题假设无线传感器网络需要对一系列位置已知的点集目标进行检测;大量无线传感器节点散布在目标周围,这些无线传感器节点将检测信息传输给中央处理节点;节点覆盖优化后,要求每个目标在任意时间内都能至少被一个无线传感器节点检测;为了节约能耗,延长寿命将无线传感器节点划分为几个分散的集合,要求每个集合都能完全覆盖所有目标;这些分散的集合都能随时被激活;但在同一时间内,仅有一个集合处于激活状态;此方法的目标是最大化传感器节点集合的数量,降低了无线传感器的节点的工作时间,以延长网络寿命;2确定型点覆盖问题确定型点覆盖问题的研究目标是采用最少数量的无线传感器节点对确定的目标点集进行检测,同时还需要保证无线传感器节点间的有效连通;实际应用中,常通过在网络中构造树状通信结构、最小化通信节点数量的方式实现对确定型点覆盖问题的优化;。
《无线传感器网络》考试试卷B- 参考答案
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。
《无线传感器网络技术与应用开发》习题与答案
《⽆线传感器⽹络技术与应⽤开发》习题与答案第⼀章⼀、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)。
无线传感器网络设备考核试卷
10.无线传感器网络不需要考虑数据的安全性和隐私保护问题。（）
五、主观题（本题共4小题，每题10分，共40分）
1.请简述无线传感器网络的基本组成和特点，并举例说明其在现实生活中的应用场景。
2.无线传感器网络中的节点定位技术对于网络的性能至关重要。请详细说明两种常见的节点定位技术和它们的基本原理。
A. IEEE
B. ITU
C. IETF
D. 3GPP
20.以下哪个技术不属于无线传感器网络的节点定位技术？（）
A.场景分析
B.信号强度定位
C.时间差定位
D.光谱分析
（以下为答题纸，请将答案填写在括号内）
1.（）2.（）3.（）4.（）5.（）
6.（）7.（）8.（）9.（）10.（）
11.（）12.（）13.（）14.（）15.（）
B.数据处理中心
C.无线通信接口
D.外部电源
2.以下哪种拓扑结构不属于无线传感器网络的常见拓扑？（）
A.星型拓扑
B.网状拓扑
C.环型拓扑
D.集线器拓扑
3.传感器节点的哪个部件负责处理和存储数据？（）
A.传感器
B.微处理器
C.电池
D.无线通信模块
4.以下哪种协议不属于无线传感器网络的通信协议？（）
A. IEEE 802.15.4
A.信号干扰
B.节点故障
C.传输距离过长
D.网络拥塞
15.以下哪些组织或标准与无线传感器网络相关？（）
A. IEEE 802.15.4
B. ZigBee
C. Bluetooth Low Energy
D. LoRaWAN
无线传感器网络试卷以及答案
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 )。
《无线传感网络技术与应用》试卷(含答案)
1．下面是一段关于传感器火焰数据采集的功能函数，请对照给定的寄存器表，详细分析该功能函数的具体作用。（15分）
uint8 get_swsensor(void)
{
P0SEL &= ~( 1 <<1);
P0DIR &= ~( 1 <<1);
return P0_1;
}
第3页（共4页）
2．ZigBee网络要实现通信，必须对以下参数进行正确的配置，请正确的解析每一个参数的具体含义（15分）
return P0_1;//返回端口P0_1的电平信号，从而用来判断有没有人
}
2．ZigBee网络要实现通信，必须对以下参数进行正确的配置，请正确的解析每一个参数的具体含义。
#define RF_CHANNEL18//频段的选择13-26
#define PAN_ID 0x1345//panid的设置0-0xffff
#define RF_CHANNEL18
#define PAN_ID 0x1345
#define MY_ADDR 0x1256
#define SEND_ADDR 0x5612
五．综合编程题（20分）
请设计一套基于cc2530的实现光照传感器数据采集传输的程序ZigBee，程序要求传感器数据报头以FCFD开头，一个ZigBee模块负责数据采集并发送，一个ZigBee负责接收并显示，班级序号11-26号的同学程序要求RF_CHANNEL为你的班级序号，班级序号1-11号的同学程序要求RF_CHANNEL为（26减去你的班级序号），班级序号30-号以后的同学程序要求RF_CHANNEL为（55减去你的班级序号），27，28，29号同学对应RF_CHANNEL为11，12，13。
(完整word版)无线传感器网络试卷A(word文档良心出品)
中国矿业大学2012-2013学年第一学期《无线传感器网络》试卷（A卷）（考试时间：100分钟闭卷）班级：姓名：序号：成绩：注意：请把所有试题的答案填写在后面的答题纸上，否则成绩无效。
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.在开阔空间无线信号的发散形状成（3）形。
3. 传感器网络的支撑技术包括：（4）、（5）、数据融合、（6）、（7）。
4. 传感器节点通信模块的工作模式有（8）、（9）和空闲。
5. 传感器节点的能耗主要集中在（10）模块。
6. TDOA测距方法通常采用的信号为：（11）、（12）。
7. 当前传感器网络应用最广的两种通信协议是：（13）、（14）。
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）、（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）。
二、名词翻译，把中文名称用英文单词或者短语表示（每小题2分，共16分）1.信标：2.传感器灵敏度：3.邻居节点：4.接收信号强度指示：5.非视线关系：6.测距：7.到达时间：8.定位精度：三、简答题（每小题5分，共20分）1．传感器网络有哪些限制条件？2．无线传感器网络的路由协议具有哪些特点？3．什么是数据融合技术，它在传感器网络中的作用是什么？4．简述传感器网络休眠机制的过程和目的。
四、问答计算题（每小题10分，共10分）1. 简述RSSI测距原理，和相应的理论依据。
五、翻译题（每小题12分，共36分）1．Accurate and low-cost sensor localization is a critical requirement for the deployment of wireless sensor networks in a wide variety of applications. Low-power wireless sensors may be many hops away from any other sensors with a priori location information. In cooperative localization, sensors work together in a peer-to-peer manner to make measurements and then form a map of the network. Various application requirements will influence the design of sensor localization systems. We describe measurement-based statistical models useful to describe time-of-arrival (TOA), angle-of-arrival (AOA), and received-signal-strength (RSS) measurements in wireless sensor networks.2.As the network uses a hop-by-hop communication, node failure may lead to route failure. In this section，We will propose multipath routing protocol for the architecture that enables fault tolerance. Though this method the sensing data can be sent from CN to CH reliably. Multipath mentioned in this paper does not mean sending the same data on different paths simultaneously but to send the data on another path if the first one fails. As it's hard to replace those exhaust nodes, our goal is to trade-off the lifetime of network and data transmission reliability. So the routing protocol we launched is called energy-based multipath routing (EBMR) protocol.3. Wireless Sensor Network (WSN) with large redundant nodes is suitable for target tracking because of its high self-organization. However, there still exist several challenges, such as limitation of energy, computing capability and short-distance communication. So, it is of theoretical and practical significance for studying on target tracking system of WSN. WSN topology and self-organization methods are analyzed first. Considering of the inadequacies of LEACH algorithm, a vote based cluster head election mechanism is proposed. This method insures only the nodes have more neighbors and remaining energy can be elected as cluster heads. At the same time, the cluster head number must be chosen according to network energy consumption.2011-2012学年第二学期《无线传感器网络》试卷（A卷）答题纸班级：姓名：序号：成绩：一、填空题（每空1分，共18分）1. （1）传感模块（2）存储模块2. （3）球形3. （4）定位技术（5）时间同步（6）能量管理（7）安全机制4. （8）发送（9）接收5. （10）通信6. （11）射频信号（12）超声波信号7. （13）zigbee （14）IEEE802.15.48. （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)结构二、名词解释（每小题2分，共16分）1.信标：anchor/beacon2.传感器灵敏度：sensitive of sensors3.邻居节点：neighborhood/neighbor nodes4.接收信号强度指示：receive signal strength indicator5.非视线关系：non line of sight6.测距：rang measurement7.到达时间：time of arrival8.定位精度：accuracy of localization三、简答题（每小题5分，共20分）1． 传感器网络有哪些限制条件？答：（1）电源能量有限（2）通信能力受限（3）计算和存储能力受限2． 无线传感器网络的路由协议具有哪些特点？答：（1）能量优先，（2）基于局部拓扑信息（3）以数据为中心（4）应用相关3． 什么是数据融合技术，它在传感器网络中的作用是什么？答：数据融合是一种多源信息处理技术，它通过对来自同一目标的多源数据进行优化合成，获得比单一信息源更精确、完整的估计或判决。
无线传感网试题汇总-填空题
无线传感器网络试题汇总一、填空题1、狭义的无线传感网络包含（）（）（）。
2、传感器节点由（）（）（）（）四部分组成。
3、IEEE802.15.4规范定义了27个物理信道，信道编号从0到26，其中0号信道，1号信道，26号信道的中心频率分别是（）（）（）。
4、IEEE802.15.4的数据传送有三种方式，一是（）；二是（），三是（）。
5、IEEE802.15.4标准中共定义了四种类型的帧：（）（）（）（）。
6、定时器1是一个（16）位定时器，可在时钟（）或（）递增或者递减计数。
7、定时器1有（）（）（）（）四种工作模式。
8、定时器通道控制模式包含（）和（）两种模式。
9、CC2530定时器的精度有（）（）（）。
10、设置定时器1的控制寄存器T1CTL值为0X0E，则时钟进行了（）分频，定时器工作于（）模式（参看教材246页表6-44）。
11、将定时器通道1设置为下降沿捕获，允许通道1中断，则捕获/比较寄存器T1CCTL1的值为（）；将定时器通道0设置为输出比较模式，输出置0，通道0的比较模式为：“输出置0”，则捕获/比较寄存器T1CCTL0的值为（）（参看教材246页表6-46）。
12、CC2530有（）个IO口，其中（）（）2个8位端口，P2一个（）位端13、将P0口设置为输出，则P0DIR=（）。
（参看教材174页表6-4）14、将P1口设置为输出，则P1SEL=（）。
（参看教材175页表6-5）15、如果已经允许P0中断，只允许P0口的低4位中断，P0IEN=（）。
（参看教材184页表6-14）。
16、如果P0IFG=0X05，则哪些端口有中断发生（）。
17、TinyOS操作系统是加州大学伯克利分校的David Culler领导的研究小组为无线传感网（Wireless Sensor Net，简称WSN）量身定制的开源的（）操作系统。
而nesC语言由C语言扩展而来，用来描述TinyOS 的（）；nesC语言是TinyOS的（），也是TinyOS应用程序的（）。
电子电路的无线传感器网络优化考核试卷
5. RSSI技术可以用于无线传感器网络中节点的室内定位。（√）
6.无线传感器网络的路由协议与互联网的路由协议完全相同。（×）
7.数据融合技术可以减少无线传感器网络中的数据冗余。（√）
8.无线传感器网络中的节点通常都具有极高的处理能力。（×）
9.传感器网络的覆盖优化只需要考虑节点密度。（×）
10.无线传感器网络中的安全措施可以完全防止所有类型的攻击。（×）
五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）
1.请简述无线传感器网络中节点定位的主要方法和各自的优缺点。
2.描述无线传感器网络中能量有效的数据收集策略，并分析这些策略如何延长网络的生存时间。
A. TCP
B. UDP
C. RPL
D. HTTP
13.在无线传感器网络中，以下哪种算法主要用于路由优化？（）
A. AODV
B. Dijkstra
C. AES
D. RSA
14.以下哪种拓扑结构在无线传感器网络中具有较好的扩展性？（）
A.星型拓扑
B.网状拓扑
C.树型拓扑
D.邻接矩阵拓扑
15.在无线传感器网络中，以下哪个因素会导致网络性能下降？（）
A.动态调整通信半径
B.数据压缩
C.能量感知路由
D.数据聚合
5.以下哪些是无线传感器网络的安全需求？（）
A.数据机密性
B.数据完整性
C.认证
D.可用性
6.无线传感器网络中，哪些拓扑结构适用于大规模部署？（）
A.星型拓扑
B.网状拓扑
C.树型拓扑
D.邻接矩阵拓扑
7.以下哪些技术可以用于无线传感器网络的能量收集？（）
无线传感器网络技术考核试卷
5.由于传感器节点的限制，无线传感器网络通常不采用复杂的加密算法来保障数据安全。（）
6.在无线传感器网络中，节点定位的准确性直接影响网络的应用效果。（√）
7.无线传感器网络的路由协议只需要考虑能量效率，无需考虑数据传输的可靠性。（×）
1. √
2. √
3. ×
4. √
5. ×
6. √
7. ×
8. √
9. ×
10. ×
五、主观题（参考）
1.无线传感器网络由传感器节点、汇聚节点和用户接口组成，通过传感器节点采集数据，汇聚节点处理数据，用户接口显示结果。应用于环境监测、医疗健康等领域。
2.能量管理技术包括动态电压调整、睡眠调度等，通过降低能耗延长网络生存周期。
8.睡眠调度技术是无线传感器网络中一种常用的能量管理技术，可以通过关闭不活跃的节点来节省能量。（√）
9.无线传感器网络的覆盖范围和节点密度是影响网络性能的无关因素。（×）
10.无线传感器网络中的时间同步技术主要应用于数据采集，与节点定位无关。（×）
五、主观题（本题共4小题，每题10分，共40分）
1.请简述无线传感器网络的基本组成及其工作原理，并说明其在现实生活中的应用实例。
A.生存周期
B.延迟
C.吞吐量
D.抗干扰能力
17.以下哪种传感器节点部署方式适用于大规模无线传感器网络？（）
A.随机部署
B.规则部署
C.确定性部署
D.基于梯度部署
18.无线传感器网络中的数据压缩技术主要目的是（）
A.提高能量效率
B.提高传输速率
C.降低节点成本
D.提高网络容量
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2007级网络工程本科专业选修课《无线传感器网络》试卷120分钟一、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 5GHZ14、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 μs、点协调功能帧间间隔PIFS长度是 SIFS 加一个时隙(slot>长度，即78 μs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 s17、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。
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，传感器节点的组成及其功能是什么无线传感器网络(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2.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TPSN协议采用层次型网络结构，首先将所有节点按照层次结构进行分级，然后每个节点与上一级的一个节点进行时间同步，最终所有节点都与根节点时间同步。
3、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？传感器节点的自身定位是传感器网络应用的基础。
许多应用都要求网络节点预先知道自身的位置，并在通信和协作过程中利用位置信息完成应用要求。
若没有位置信息，传感器节点所采集的数据几乎是没有应用价值的。
所以，在无线传感器网络的应用中，节点的定位成为关键的问题。
通过测量节点与信标节点间的实际距离或方位进行定位三边测量算法：已知A、B、C三个节点的坐标，以及它们到节点D的距离，确定节点D 的坐标三角测量算法：已知A、B、C三个节点的坐标，节点D相对于节点A、B、C的角度，确定节点D的坐标；3.无线传感器网络体系结构包括哪些部分，各部分的功能分别是什么？无线传感器网络体系结构包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层和能量管理平台、移动管理平台和任务管理平台。
这些管理平台使得传感器节点能够按照能源高效的方式协同工作，在节点移动的传感器网络中转发数据，并支持多任务和资源共享。
5.简述基于ZigBee无线传感器网络架构，?说明节点设备类型的不同与功能？基于ZigBee无线传感器网络节点的核心部件采用Chipcon公司生产的2.4GHz射频系统单芯片CC2430。
该单芯片上整合了ZigBee RF前端、内存和微控制器等。
其结构框图如图所示。
ZigBee的逻辑设备按其功能可分为协调器、路由器和终端设备。
协调器的作用在于启动网络初始化、组织网络节点和存储各节点信息。
路由器设备的作用是管理每对节点的路由信息。
终端设备相当于网络中的叶节点，可以是任意类型的物理设备。
6.简述无线传感器应用的开发过程，系统仿真常用哪些软件平台？开发过程依据软件工程的思想，结合无线传感器网络及嵌入式系统开发的特征，总结在开发无线传感器网络应用过程中的经验，整个开发过程分为分析、设计、实现和测试四个阶段分析阶段: 整个开发过程始于分析阶段，这个阶段显示系统应该做什么。
指出系统要实现的目标，在分析阶段，要分析具体的应用背景及用户或用户代表对系统的期望，并给出明确的定义，在此基础上分析员要能够准确地定义系统的需求。
设计阶段: 依据系统需求，设计选用适合目标系统的硬件平台、软件系统等。
使用模块化原则，使用结构图将系统应用程序先划分为较小的部分，以便能够容易理解和处理。
在模块划分的过程中，要尽量达到模块间的松散藕合，以提高可重用性，使维护修改更容易，实现新的用户需求。
实现阶段: 完成系统软硬件平台的定制和创建实际的程序。
根据目标系统的设计和需求，定制传感器节点的功能，并对WSN操作系统(软件平台>进行裁减，剔除开发目标系统所不需要的部分，以节省有限的空间，提高系统运行效率。
测试阶段: 将编译成功的应用程序导人节点进行测试。
<WSN应用,包括操作系统和网络协议栈,能够仿真数量众多的节点,能够观察由不可预测的干扰和噪声引起的难以琢磨的节点间的相互作用,获取节点间详细的细节,从而提高节点投放后的网络成功率,减少投放后的网络维护工作。
目前无线传感器网络使用的仿真工具主要有NS2、TinyOS、OPNET、OMNET++等等。
其中TinyOS是专门针对无线传感器网络的特点而研究开发的。
NS2:NS是一种可扩展、以配置和可编程的时间驱动的仿真工具,它是由REAL仿真器发展而来.在NS的设计中,使用C++和OTCL两种程序设计语言, C++是一种相对运行速度较快但是转换比较慢的语言，所以C++语言被用来实现网络协议, 编写NS底层的仿真引擎。
OTCL是运行速度较慢,但可以快速转换的脚本语言,正好和C++互补,所以OTCL 语言被用来配置仿真中各种参数,建立仿真的整体结构, OTCL的脚本通过调用引擎中各类属性、方法,定义网络的拓扑,配置源节点、目的节点建立链接,产生所有事件的时间表,运行并跟踪仿真结果,还可以对结果进行相应的统计处理或制图.NS可以提供有线网络、无线网络中链路层及其上层精确到数据包的一系列行为仿真。
NS中的许多协议都和真实代码十分接近,其真实性和可靠性是非常高的OPNET主要特点包括以下几个方面:(1>采用面向对象的技术,对象的属性可以任意配置,每一对象属于相应行为和功能的类,可以通过定义新的类来满足不同的系统要求； (2>OPNET提供了各种通信网络和信息系统的处理构件和模块；(3> OPNET 采用图形化界面建模,为使用者提供三层(网络层、节点层、进程层>建模机制来描述现实的系统；(4> OPNET在过程层次中使用有限状态机来对其它协议和过程进行建模,用户模型及OPNET内置模型将会自动生成C语言实现可执行的高效、高离散事件的模拟流程；(5> OPNET内建了很多性能分析器,它会自动采集模拟过程的结果数据；(6>OPNET几乎预定义了所有常用的业务模型,如均匀分布、泊松分布等TinyOS是专门针对传感器研发出的操作系统。
使用的语言为nesC语言。
TinyOS操作系统中常用的仿真平台主要是TOSSIM和Avrora<1）TOSSIM(TinyOS simulation>是一个支持基于TinyOS的应用在PC机上运行的模拟器.TOSSIM运行和传感器硬件相同的代码,仿真编译器能直接从TinyOS 应用的组件表中编译生成仿真程序。