无线传感器网络复习题-cumt-信科10-1班

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无线传感器网络复习(1-3章)(DOC)

无线传感器网络复习(1-3章)(DOC)

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.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。

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。

无线传感器网络复习题

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。

无线传感器网络练习题

无线传感器网络练习题

无线传感器网络练习题(1)(共8页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-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。

无线传感器网络及应用复习题

无线传感器网络及应用复习题

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。

无线传感网络技术试题库

无线传感网络技术试题库

"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. 3VB. 3.3VC. 5VD. 12V2、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的连接如以下图所示,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_1B. P1_1与1_2C. P1_0与P1_2D. P1_1与P1_34、 basicRfCfg_t数据构造中的PanId成员是〔C〕。

A. 发送模块地址B. 接收模块地址C. 网络IDD. 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.5B. 12C. 16D. 186、basicRfCfg_t数据构造中的channel成员是〔D〕。

A. 发送模块地址B. 接收模块地址C. 网络IDD. 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、无线传感器网络的根本要素不包括〔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. 192HB. C90HC. 19BHD. CA0H10、定时器1是一个〔〕定时器,可在时钟〔〕递增或者递减计数。

CA.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数据构造中的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 FB. 8 EC. F ED. 7 E13、basicRfCfg_t数据构造中的channel成员是〔D 〕。

《无线传感器网络》复习题2016

《无线传感器网络》复习题2016

第二部分无线传感器网络一、概述1、WSN的体系结构、节点的体系结构、协议栈2、WSN的特点3、WSN的关键技术二、WSN设计影响因素1、WSN设计中主要的影响因素有哪些?2、IEEE802.15.4使用的ISM频段三个中心频率,调制方式3、形成传感器节点功耗的三个主要部分是?4、节点功耗能量模型及其每部分的含义三、物理层1、常用的两种扩频技术2、信源编码和信道编码有什么区别3、正弦波调制的方案公式4、三种调制方式5、IEEE802.15.4采用的调制方式有什么6、无线信道中形成失真的主要原因有哪些7、什么叫多径效应,对无线信道带来哪些影响8、信道的差错率包含哪两方面的含义?9、信噪干扰比(SNIR)与信道质量的关系如何?10、圆盘图表单元模型和统计信道模型哪种更能真实的反映WSN的信道特性?为什么?11、无线信道中信号衰减的计算。

四、MAC层1、简述CSMA/CA机制的基本原理2、IFS、DIFS、SIFS之间的关系,为什么要引入DIFS、SIFS3、网络分配向量(NAV)机制的原理,为什么说它是WSN协议中最实用的一种机制4、S-MAC的工作原理5、B- MAC的工作原理6、B-MAC中空闲信道评估(CCA)机制目标是解决什么问题7、CC-MAC通过迭代节点选择算法(INS)来获得两个高度相关节点的最大距离,其最终的目的是什么?8、构成TRAMA协议的3个主要机制是什么,分别完成什么主要功能五、差错控制1、WSN的差错控制方式有哪些?各自的工作原理2、HARQ技术可分为I型和II型,有什么区别3、说明BCH码(n,k,t)中t对编码时延和编码功耗的影响4、FEC方案可以延长WSN节点的传输跳距,它是如何做到的?六、网络层1、WSN中路由选择面临的主要问题有哪些?2、洪泛协议主要问题是数据内爆和数据重叠,请分别解释之3、请详细说明信息协商传感协议(SPIN)的工作原理和过程。

4、请详细说明定向扩散路由协议(DD)的工作原理和过程。

无线传感器网络-复习

无线传感器网络-复习

一、填空题:第一章1、电磁波是由同相震荡且相互垂直的(电场和磁场)在空间以波的形式传递能量和动量,其传播方向垂直于(电场和磁场)构成的平面。

2、信道可以从狭义和广义两方面理解,狭义信道即(信号传输的媒质),分为(有线信道)和(无线信道);广义信道按功能可以分为(模拟信道)和(数字信道)。

3、构成无线传感器网络的关键技术包括(Zigbee技术)、(RFID 技术)、(GPRS技术)、(WIFI技术)等。

4、构成物联网体系结构的三个层次分别是(感知层)、(网络层)和(应用层)。

5、无线传感器网络由(传感器节点)(汇聚节点)(任务管理节点)等几部分构成。

6、无线传感器网络是大量的传感器节点以(自组织)或者(多跳)的方式构成的无线网络。

7、无线传感器网络协议栈主要分为五层:(物理层)(MAC层)(网络层)(传输层)和(应用层)。

第二章:1、模拟调制的调制方式分为(AM)、(FM)、(PM)。

2、数字调制的调制方式分为(ASK)、(FSK)、(PSK)。

3、物理层帧由(同步头)、(帧长度)和(PHY负载)构成。

4、扩频通信方式有(DS)(FH)(TH)和(Chirp)5、(ISM)频段是对所有无线电系统都开放的频段,发射功率要求在1W以下,无需任何许可证。

6、造成多径传播的原因主要有(反射)(散射)(衍射)和(折射)7、扩频通信的理论基础来源于(香农)公式8、光纤通信、卫星通信和(扩展频谱通信)一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。

9、无线传感器网络的物理层遵循(IEEE802.15.4)标准。

10、物理层实体主要包括(基带处理电路)、(射频前端电路)和(传输媒质)。

第三章:1、MAC层有四种不同的帧形式:(信标帧)、(数据帧)、(确认帧)、(命令帧)。

2、MAC帧一般格式由(帧头)、(有效载荷)和(帧尾)构成。

3、分配型MAC协议采用(TDMA)(CDMA)(FDMA)和(SDMA)等技术,将一个物理信道分为多个子信道动态或静态的分配给节点,以避免冲突。

《无线传感器网络》试题.

《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 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 μs17、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。

无线传感器网络总复习

无线传感器网络总复习
无线传感器网络总复习
《无线传感器网络》试题构成说明
一、填空题(每空1分, 15*1,共15分) 二、判断题( 每题1分,10*1,共10分)
三、名词解释 ( 每题3分,5*3,共15分)
四、简答题(5个题,每题8分,共,40分) 五、综合题 (2个题,共20分)

第一章
无线传感器网络的定义 无线传感器网络中的节点分类 。
TDMA
混合型MAC协议的基本思想
混合型MAC协议包含竞争性和调度性MAC协议的设计要素,既可以表现出混合协议的优势同时又 能够避免缺陷,在时空域改变或者网络条件发生变化时,混合型MAC协议仍然可以变现出以一种 协议为主其他协议为辅的特点,混合型MAC协议有利于网络的优化。例如Z-MAC协议是中 CSMA/TDMA的混合型MAC协议
第四章
洪泛(Flooding)协议的工作机制及优缺点 分层路由协议LEACH协议工作步骤
机会路由相较于传统路由的优点
第五章
无线传感器网络的定位定义 常见的测距方法:TOA,TDOA,RSSI
DV-Hop定位算法工作的阶段(三个阶段)
无线传感器网络中的节点的组成(四个模块)
无线传感器网络的网络通信协议(五层) 无线传感器网络的应用支撑技术(常见三个)
第二章
影响无线传感器网络设计的因素(八个因素) 无线传感器网络的功耗(三个方面) 。
第三章
CSMA/CA工作机制 (RTS/CTS ) S-MAC协议的工作原理

无线传感器期末总复习题

无线传感器期末总复习题

一、无线传感器网络概述1. 无线传感器分为两种:(1)有基础设施网,需要固定基站(2)无基础设施网,称为无线Ad Hoc网络,节点为分布式A. 移动Ad Hoc网络,终端是快速移动的B. 无线传感器网络,节点是静止的或移动很慢2. 无线传感器网络的标准定义: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,目的是协作地探测、处理和传输网络覆盖区内感知对象的监测信息,并报告给用户(数据采集[传感器技术]、处理[计算机技术]和传输功能[通信技术])3. 无线传感器网络的三个基本元素(1)传感器(2)感知对象(3)用户4. 节点的工作模式:发送、接收、空闲、睡眠5. 传感器节点由4个部分组成:传感器单元、处理器单元、无线通信单元、电源单元。

除了电源单元,其他都在消耗能量,传感器单元能耗比处理器与无线传输能耗低很多。

6. 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7. 能量消耗的两种类型:通讯相关、计算相关。

8. 传感器节点的限制传感器节点在实现各种网络协议和应用系统时,存在一些限制和约束,这些约束把无线传感器网络和计算机网络区分开来。

(1)电源能量有限(消耗能量的模块有传感器、处理器和无线通信模块[发送、接收、空闲、睡眠])(2)通信能力有限(3)计算和存储能力有限9. 传感器组网的特点(与其他网络的区别)(1) 自组织性:自动进行配置和管理,通过图谱控制机制和网络协议,自动形成转发监测数据的多跳无线网络系统(2) 以数据为中心:根据任务采集数据,关心数据本身和数据产生位置(3) 应用相关性:不同的应用对传感器网络的要求不同(4) 动态性:结点故障失效、通信链路宽带变化、新节点加入、基本元素的移动而造成拓扑结构的改变(5) 网络规模大:分布在很大的地理区域内,结点部署密集A. 通过不同空间视角获得的信息具有更大的信噪比B. 分布式处理大量采集信息,提高检测的精确度C. 大量冗余节点的存在,使系统具有很强的容错性能D. 大量节点增大覆盖监测区域,减少探测遗落地点或盲区(6) 可靠性:坚固,不易损坏,能适用恶劣环境条件10. 无线传感器网络的关键性能指标(1)网络的工作寿命(能量供给)(2)网络覆盖范围(多跳通信技术可大大扩展网络覆盖范围)(3)网络搭建成本和难易程度(4)网络响应时间(发生安全异常事件时需立刻发送警报消息)11. 无线传感器网络的应用(1)军事应用(战场实时监视)(2)环境科学(监视土壤空气情况)(3)空间探索(检测星球表面)(4)医疗健康(监护病人病情)(5)智能家居(自动除尘)(6)建筑物和大型设备安全状态的监控(房屋、桥梁的安全隐患和建筑缺陷)(7)紧急救援(在地震等紧急情况下进行通信)(8)其他商业应用(交互式博物馆)二、无线传感器网络结构、覆盖与连接1. 无线传感器网络拓扑结构从组网形态与方式划分:集中式、分布式、混合式从节点功能和结构层次划分:(1)平面网络结构A. 简单,易维护,较好的健壮性B. 没有中心管理节点,组网算法比较复杂(2)分级网络结构A. 骨干节点和一般传感器节点有不同的功能特性B. 一般传感器之间可能不能直接通信(3)混合网络结构A.功能强大,但硬件成本更高B.一般传感器节点之间可以直接通信,不需通过汇聚骨干节点来转发数据(4) Mesh网络结构A. 由无线节点构成网络,网络内部节点一般都是相同的B. 按照Mesh拓扑结构部署,网内每个节点至少可以和一个其他节点通信C. 支持多跳路由D. 功耗限制和移动性取决于节点类型及应用特点E. 存在多种网络接入方式,通过星型、Mesh等节点方式和其他网络集成2. 两个定理(r为传感器能够感应的距离,c为传感器的通信半径)(1)当传感器的密度及单位区域的传感器数目为有限时,c≤2r是覆盖包含连接性的充分必要条件(2)当c≥2r,一个凸区域的k阶覆盖必定包含了k阶连接性3. 无线传感器网络的点覆盖的目标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监测三、无线传感器网络通信1. 网络通信协议由物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层组成,其中MAC层和物理层协议采用的是IEEE 802.15.4协议(1)物理层:负责信号的调制和数据的收发(2)数据链路层:负责数据成帧、帧检测、介质访问和差错控制(3)网络层:负责路由发现和维护(4)传输层:负责数据流的传输控制2. 物理层主要功能(1)微数据终端设备(DTE)提供传送数据的通路(2)传输数据(3)其他管理工作:信道状态评估、能量检测3. 数据链路层误差控制方法:增加输出传送能量或使用合适的FEC方案都可保证链路可靠性。

无线传感器网络原理及方法复习题

无线传感器网络原理及方法复习题

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。

无线传感器网络复习题-cumt-信科10-1班.

无线传感器网络复习题-cumt-信科10-1班.

⽆线传感器⽹络复习题-cumt-信科10-1班.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 zigbeeIEEE802.15.4。

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 (AoA12. 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/beacon2. 传感器灵敏度:sensitive of sensors3. 邻居节点: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 localization9. 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。

无线传感器网络题

无线传感器网络题

无线传感器网络题(总5页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《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:RBS(Reference?Broadcast?Synchronization),Ting/Mini-Sync和TPSN(Timing-sync?Protocol?for?Sensor?Networks)3.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。

无线传感器网络设计复习资料

无线传感器网络设计复习资料

考试题型:闭卷期末考试70%,平时成绩30%1、填空2、选择题3、名词解释4、计算题5、简答题一、填空题1. 敏感元件、转换元件、测量电路、辅助电源四部分组成。

2. 按国家标准定义,传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。

3.应变片的结构由四部分组成:即敏感栅、基底和面胶、胶黏剂、引出线.4. 金属材料的应变电阻效应以其几何尺寸的变化为主,半导体材料的应变电阻效应主要基于压阻效应。

金属应变片的应变灵敏系数比半导体应变片的应变灵敏系数小。

5.普通型热电偶通常都由热电级、绝缘套管、保护管和接线盒等主要部分组成.6. 热电偶产生热电势有两个条件,一是必须使用两种不同金属材料作热电极,二是其两端存在温差。

制定热电偶分度表的理论基础是中间温度定律。

7. 光照使半导体电阻率变化的现象称为内光电效应效应,基于此效应的器件除光敏电阻外还有处于反向偏置工作状态的光敏二极管。

光敏器件的灵敏度可光照用光谱特性表征,它反映光电器件的输入光量与输出光电流(电压)之间的关系。

8.光纤按纤芯和包层材料性质分类,有璃光纤及塑光纤两大类;按折射率分布分类,有阶跃折射率型和梯度折射率型两种;按光纤的传输模式分类,有多模光纤和单模光纤。

9. 非功能型光纤传感器中的光纤仅仅起传输光信息的作用,功能型光纤传感器是把光纤作为敏感元件元件。

光纤的NA值大表明光纤集光能力越强。

10. 霍尔元件需要进行温度补偿的原因是因为其霍尔系数和材料电阻率受温度影响大。

1.光敏晶体管的基本特性有:光谱、伏安、温度5. 热电偶回路中接入中间导体,只要中间导体连段温度相同,中间导体的引入对热电偶回路总电势没有影响,这是中间导体定律6. 光敏电阻一般希望暗电阻越大越好,亮电阻越小越好。

7. 非功能型光纤传感器中的光纤仅仅起传输光信息的作用,功能型光纤传感器是把光纤作为敏感元件元件。

光纤的NA值小表明光纤集光能力越弱。

二、选择题1、电阻应变片式传感器一般不适合用来测量的物理量是(D)。

无线传感器网络期末复习题

无线传感器网络期末复习题

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 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。

(最新整理)无线传感器复习题

(最新整理)无线传感器复习题

(完整)无线传感器复习题编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)无线传感器复习题)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)无线传感器复习题的全部内容。

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。

无线传感器网络技术考核试卷

无线传感器网络技术考核试卷
4.无线传感器网络中的数据融合可以减少数据冗余,提高数据处理的效率。(√)
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
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一、填空题
1. 无线传感器网络的组成模块分为:通信模块、(1)传感模块、计算模块、(2)
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)球形。

3. 传感器网络的支撑技术包括:(4)定位技术、(5)时间同步、数据融合、(6)
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(8)发送、(9)接收和空闲。

5. 传感器节点的能耗主要集中在(10)通信模块。

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:(13)zigbee 、(14)
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*d n。

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。

.三、简答题
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。

在传感器网络中的作用在于:节省整个网络的能量,增强所收集数据的准确性,提高数据收集效率。

4、简述传感器网络休眠机制的过程和目的。

答:休眠机制的主要思想是,当节点周围没有感兴趣的事件发生时,计算与通信
单元处于空闲状态,把这些组件关掉或调到更低能耗的状态,即休眠状态。

5、 传感器的概念是什么?
答:能够把特定的被测量信息按照一定的规律转换成某种可用信号的器件或者装置,我们把它称为传感器。

6、 简述传感器灵敏度的度量方法。

答:线性传感器的校准曲线的斜率就是灵敏度,对于非线性传感器的灵敏度,它的数值是最小二乘法求出的拟合直线斜率。

k=输出变化量/输入变化量
7、 无线传感器网络的路由协议的概念?
答:路由是指选择互联网络从源节点向目的节点传输信息的行为,并且信息至少通过一个中间节点。

它包括两部分功能:1、寻找源节点和目的节点间的优化路径。

2、将数据分组沿着优化路径正确转发。

四、问答计算题
1. 简述RSSI 测距原理,和相应的理论依据。

解答:RSSI 测距的原理如下:接收机通过测量射频信号的能量来确定与发送机的距离。

将无线信号的发射功率和接收功率之间的关系表述为下式所示,其中PR 是无线信号的接收功率,PT 是无线信号的发射功率,r 是收发单元之间的距离,n 传播因子,传播因子的数值大小取决于无线信号传播的环境。

n
=/r 10n lg r=10lg /10lg =10n lg r
10n lg r R T T R
R R P P P P P A P A -=-
2、 画出传感器网络两种结构示意图,分别说明他们的工作方式和各自的优缺点。

解答:平面结构中所有节点的地位平等,源节点和目的节点之间一般存在多条路经,网络负荷由这些路径共同承担,一般情况下不存在瓶颈,网络比较健壮。

平面型的网络结构在节点的组织、路由建立、控制与维持的报文开销上都存在问题,这些开销会占用很大的带宽。

在分级结构中,传感器网络被划分为多个簇。

每个簇由一个簇头和多个簇成员组成。

这些簇头形成了高一级的网络。

簇头节点负责簇间数据的转发,簇成员只负责数据的采集。

簇头发送和接收报文的频率要高出普通节点几倍或十几倍,因而要求可以在簇内运行簇头选择程序来更换簇头。

3、 简述质心定位算法的步骤,和相应的理论依据。

解答:在质心定位算法中,锚节点周期性的向临近节点广播分组信息,该信息包含了锚节点的标识和位置。

当某个未知节点接收到来自不同锚点的分组信息数量超过一个门限之后,就可以计算这些锚点所组成的多边形的质心,作为确定出自身位置的依据。

假设多边形定点位置的坐标向量表示为(,)T i i i p x y ,则这个多边形的质心坐标为(,)x y ,具体的计算公式为
簇内节点
簇头
基站
11
11(,)(,)n n
i i i i x y X Y n n ===∑∑
4、 描述TDoA 测距机制的工作原理。

解答:节点同时发射两种不同传播速度的无线信号,接收节点根据两种信号到达的时间差以及这两种信号的传播速度,计算两个节点之间的距离。

假设发射节点同时发射无线射频信号和超声波信号,接收节点记录下这两种信号的到达时间为T1、T2,无线射频信号和超声波信号的传播速度分别为c1、c2, 那么两点之间的距离为(T2-T1)*S ,其中S=c1*c2/(c1-c2)。

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