无线传感网复习题

无线传感网复习题

无线传感网

第一章无线传感网概述

1.无线传感网络：是由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，其目的是感知、采集、处理和传输网络覆盖区域内感知对象的信息，并发送给用户。

2.无线传感网和Ad hoc 网络的区别？（5个方面）

（1）移动性

Ad hoc网络是移动通信网络，它能很好的处理移动节点间的组网问题；而无线传感网中传感器节点在布设后几乎不移动或很少移动。

（2）能量问题

无线传感网的能量利用率往往关系到整个网络的生存周期；而Ad hoc网络的能量问题并非关键问题。

（3）网络规模

无线传感器网络的应用往往是大型网络，且一般不支持识别码。

（4）通信方式

无线传感器网络采用的是广播式的通信方式；而Ad hoc一般采用点对点方式。

（5）无线传感器网络的节点由于能量有限或处于恶劣环境下，经常容易失效，而Ad hoc网络基本不考虑这一问题。

3.汇聚节点比传感器节点具有更强的处理和存储能力

汇聚节点用于沟通无线传感器网络与外部网络的联系

4.无线传感网的通信结构？

协议栈包括：物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层

还有能量管理平台、移动管理平台、任务管理平台

2.介质访问控制（MAC）层协议（P19）

1.MAC协议分类：

基于竞争的MAC，混合型

固定分配MAC，跨层

2.无线传感器网络中的MAC层协议主要研究内容：

（1）能量问题：

侦听/休眠交替策略：无线传感器网络节点的工作状态按照能量消耗大小排序依次为发送、接收、侦听、休眠，能量依次递减。合理选择侦听休眠的时间。

介质访问控制层本身应采用尽量简化的协议，避免协议本身的开销带来能能耗的增加。

（2）多跳网络问题：

由于无线传感网络采用多跳方式来组成网络，相互之间没有覆盖关系的网络节点可以共享相同的信道进行通信，由此产生多个节点发送的数据可能会产生碰撞的问题，所以对于MAC层协议来说，需要一个避免碰撞冲突的机制。

“串音”现象，会造成不必要的能量消耗，需要节点之间的协调来降低发生串音的概率。

（3）自组织网络问题：

由于没有中心节点，很难赋予每个节点完全公平的信道使用权利。

2.无线传感器网络中的MAC协议

基于竞争的MAC：

传感器介质访问控制（S-MAC）协议，超时介质访问控制（T-MAC）协议，仲裁设备（MD）协议。

固定分配MAC：

频分多址接入（FDMA），码分多址（CDMA），时分多址（TDMA）

3.IEEE 802.15.4标准（P23）

4.IEEE 802.1

5.4拓扑结构主要采取两种形式（P26）

星型结构：

点对点结构：

5.理解通信模式方面信标使能和信标不使能的区别？

6.CSMA/CA算法的流程图（P28）

7.数据传输模型（P31）

8.IEEE 802.15.4标准的特点（P33）

第三章网络层及应用层协议——ZigBee

1.无线传感网性能指标（P37）

2.路由发现策略

3.无线传感器网络路由协议

1）平面路由协议

2）层次路由协议

3）基于查询的路由协议

4）基于位置的路由协议

4.无线传感器网络拓扑结构（P51）

5.能量控制（P53）

6.ZigBee的特点（P56）

7.组建新网络及维护（P59）1）建立一个新网络

2）设备加入及离开网络

3）地址分配机制

8.时间同步（P71）

1）概念：

2）分类：

3）时间同步延迟

9.传感器网络时间同步协议（TPSN）（P72）

10.定位技术（P81）

1）三边测量法

2）三角测量法

3）绝对定位与相对定位的概念、联系与区别（P83）4）基于距离的定位（P84）

TOA与TDOA的区别：

5）与距离无关的定位算法（P86）

（1）质心算法

（2）DV-Hop算法（距离矢量跳数算法）

（3）近似三角质心定位算法

6）定位算法的性能评价（P89）

11.数据融合（P90）

1）为什么存在冗余节点？

2）无线传感网运用数据融合从三方面改善网络应用效果3）独立于应用的数据融合策略（P93）

12.安全机制（P99）