无线传感器网络与RFID技术复习题1

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。

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：定位技术、时间同步、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、任意相邻区域使用无频率交叉的频道是，如：1、6、11频道。

15、无线传感器网络可以选择的频段有：868MHZ、915MHZ、2.4GHZ、5GHZ。

16、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。

17、IEEE 802.15.4标准主要包括：物理层和MAC层的标准。

18、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)。

19、无线传感器网络的协议栈包括物理层、（数据链路层）、（网络层）、传输层和（应用层），还包括能量管理、移动管理和任务管理等平台。

20、无线传感器节点处于（发送状态）、接收状态、侦听状态和（睡眠状态）时单位时间内消耗的能量是依次减少的。

21、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（逻辑链路子层LLC)和（介质访问控制子层MAC）。

21、Zigbee的最低两层即物理层和MAC层使用（IEEE 802.15.4协议）标准，而网络层和应用层由 Zigbee联盟制定。

22、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：（简单排序）、（相对同步）和（绝对同步）。

23、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（内同步）和（外同步）。

24、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（局部同步）和（全网同步）。

25、物理层帧由同步头，物理帧头和PHY负载构成。

26、MAC层有四种不同的帧形式：信标帧，数据帧，确认帧，命令帧。

27、MAC帧一般格式由MAC帧帧头， MAC帧有效载荷和 MAC帧尾构成。

29、典型的时间同步协议有：DMTS协议， PBS协议和TPSN协议。

30、数据融合的策略可以分为：应用层数据融合，路由层数据融合和独立的数据融合协议层。

31、定位技术分为：多边定位/三边定位和接收信号角度定位。

32、按照OSI模型，Zigbee网络分为4层，从下向上分别为物理层， MAC层，网络层和应用层。

33、根据标签的供电方式可以将RFID系统分为有源标签，无源标签，和半有源标签；根据工作频率可以分为低频标签，高频标签，超高频标签和微波标签。

34、RFID系统由读写器，标签和应用系统组成。

35、ISO标准体系分为ISO14443 ， ISO15693和 ISO18000三种。

36、EPC Global体系架构分为EPC物理对象交换标准，EPC基础设施标准和EPC数据对象交换标准三部分。

37、蜂窝移动通信是采用无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线信道连接起来，进而实现用户在活动中可以互相通信。

38、GPRS是一种以全球手机系统（GSM）为基础的数据传输技术，是 GSM的延续。

39、WIFI全称为Wireless Fidelity，又称IEEE802.11b，它的最大优点就是传输速度较高，可以达到11Mb/s 。

40、IEEE802.11标准规范逻辑结构包括了无线局域网的物理层和媒体访问控制层。

41、1997年完成并公布的IEEE802.11标准的最初版本支持三种可选的物理层：调频序列扩频，直接序列扩频和红外物理层。

42、网关根据应用领域的不同，分类也不同，一般可以分为：协议网关，应用网关和安全网关。

43、无线传感器网络网关属于协议网关的一种，可以转换不同的协议。

44、RFID系统通常由电子标签、读写器和计算机通信网络三部分组成。

45、在RFID系统工作的信道中存在有三种事件模型：

①以能量提供为基础的事件模型

②以时序方式提供数据交换的事件模型

③以数据交换为目的的事件模型

46、典型的读写器终端一般由天线、射频模块、逻辑控制模块三部分构成。

47、控制系统和应用软件之间的数据交换主要通过读写器的接口来完成。一般读写器的I/O接口形式主要有：USB、WLAN、以太网接口、RS-232串行接口、RS-485串行接口。

48、根据电子标签工作时所需的能量来源，可以将电子标签分为有源/无源标签。

49、最常用的差错控制方法有奇偶校验、循环冗余校验、汉明码。

50、RFID系统按照工作频率分类，可以分为低频、高频、超高频、微波四类。

51、高频RFID系统典型的工作频率是13.56MHz。

52、超高频RFID系统遵循的通信协议一般是ISO18000-7、ISO18000-6。

53、目前国际上与RFID相关的通信标准主要有：I SO/IEC 18000标准、EPC Global 标准。

二、名词解释：

1、信标：anchor/beacon

2、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。

3、无线自组织网络

4、无线传感器网络(WSN)：无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)是一种分布式传感网络，它的末梢是可以感知和检查外部世界的传感器。WSN中的传感器通过无线方式通信，因此网络设置灵活，设备位置可以随时更改，还可以跟互联网进行有线或无线方式的连接。通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。

5、基带信号信源

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）