無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)試題試卷(已修改)
2025-04-06 03:30 本頁(yè)面
【正文】 《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》一、 填空題（每題4分，共計(jì)60分）1. 傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)基本要素：傳感器、感知對(duì)象、用戶(觀察者) 2. 傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本功能：協(xié)作式的感知、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、發(fā)布感知信息 3. 無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的基本功能：采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、控制、通信4. 無(wú)線通信物理層的主要技術(shù)包括：介質(zhì)選擇、頻段選取、調(diào)制技術(shù)、擴(kuò)頻技術(shù)5. 擴(kuò)頻技術(shù)按照工作方式的不同，可以分為以下四種：直接序列擴(kuò)頻、跳頻、跳時(shí)、寬帶線性調(diào)頻擴(kuò)頻6. 定向擴(kuò)散路由機(jī)制可以分為三個(gè)階段：興趣擴(kuò)展階段、梯度建立階段、路徑加強(qiáng)階段7. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)：大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)、自組織網(wǎng)絡(luò)、可靠的網(wǎng)絡(luò)、以數(shù)據(jù)為中心的網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)8. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂?、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、時(shí)間同步、定位技術(shù)、數(shù)據(jù)融合及管理、網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用層技術(shù)9. IEEE ：物理層。介質(zhì)訪問(wèn)控制層10. 簡(jiǎn)述無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)后臺(tái)管理軟件結(jié)構(gòu)與組成：后臺(tái)管理軟件通常由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)處理引擎、圖形用戶界面和后臺(tái)組件四個(gè)部分組成。11. 數(shù)據(jù)融合的內(nèi)容主要包括：多傳感器的目標(biāo)探測(cè)、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、跟蹤與識(shí)別、情況評(píng)估和預(yù)測(cè)12. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以選擇的頻段有：_800MHz___915M__、___5GHz13. 傳感器網(wǎng)絡(luò)的電源節(jié)能方法：_休眠（技術(shù)）機(jī)制、__數(shù)據(jù)融合14. 傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題：(1) 機(jī)密性問(wèn)題。 (2) 點(diǎn)到點(diǎn)的消息認(rèn)證問(wèn)題。 (3) 完整性鑒別問(wèn)題。15. ：短幀間間隔SIFS，長(zhǎng)度為 28 msa) 、點(diǎn)協(xié)調(diào)功能幀間間隔PIFS長(zhǎng)度是 SIFS 加一個(gè)時(shí)隙(slot)長(zhǎng)度，即78 msb) 分布協(xié)調(diào)功能幀間間隔DIFS ，DIFS長(zhǎng)度=PIFS +1個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)度，DIFS 的長(zhǎng)度為 128 ms16. 任意相鄰區(qū)域使用無(wú)頻率交叉的頻道是，如：11頻道 。17. ，這個(gè)服務(wù)的內(nèi)容包括了：接入速率、工作信道、認(rèn)證加密方法、網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)權(quán)限等18. 傳感器是將外界信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置，傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、轉(zhuǎn)換電路三部分組成19. 傳感器節(jié)點(diǎn)由傳感器模塊、處理器模塊、無(wú)線通信模塊和能量供應(yīng)模塊四部分組成20. 物聯(lián)網(wǎng)是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID、無(wú)線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu)造一個(gè)覆蓋萬(wàn)物的網(wǎng)絡(luò)。RIFD無(wú)線識(shí)別、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、能量供給模塊和納米技術(shù)列為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)。21. 建設(shè)無(wú)線校園網(wǎng)必須的設(shè)備有：二、 基本概念解釋?zhuān)款}5分，共40分）1. 簡(jiǎn)述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)訪問(wèn)控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA機(jī)制:當(dāng)某個(gè)站點(diǎn)（源站點(diǎn)）有數(shù)據(jù)幀要發(fā)送時(shí)，檢測(cè)信道。若信道空閑，且在DIFS時(shí)間內(nèi)一直空閑，則發(fā)送這個(gè)數(shù)據(jù)幀。發(fā)送結(jié)束后，源站點(diǎn)等待接收ACK確認(rèn)幀。如果目的站點(diǎn)接收到正確的數(shù)據(jù)幀，還需要等待SIFS時(shí)間，然后向源站點(diǎn)發(fā)送ACK確認(rèn)幀。若源站點(diǎn)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)接收到ACK確認(rèn)幀，則說(shuō)明沒(méi)有發(fā)生沖突，這一幀發(fā)送成功。否則執(zhí)行退避算法。2. ？? ，這些服務(wù)分為兩類(lèi)，5種分布式服務(wù)和4種站服務(wù)。分布式服務(wù)涉及到對(duì)單元（cell）的成員關(guān)系的管理，并且會(huì)與其它單元中的站點(diǎn)進(jìn)行交互。由AP提供的5種服務(wù)將移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與AP關(guān)聯(lián)起來(lái)，或者將它們與AP解除關(guān)聯(lián)。? ⑴ 建立關(guān)聯(lián)：當(dāng)移動(dòng)站點(diǎn)進(jìn)入一個(gè)新的單元后，立即通告它的身份與能力。能力包括支持的數(shù)據(jù)速率、需要PCF服務(wù)和功率管理需求等。 AP可以接受或拒絕移動(dòng)站點(diǎn)的加入。如果移動(dòng)站點(diǎn)被接受，它必須證明它自己的身份。? ⑵ 解除關(guān)聯(lián)。無(wú)論是AP還是站點(diǎn)都可以主動(dòng)解除關(guān)聯(lián)，從而中止它們之間的關(guān)系? ⑶ 重建關(guān)聯(lián)。站點(diǎn)可以使用該服務(wù)來(lái)改變它的首選AP 。? ⑷ 分發(fā)。該服務(wù)決定如何將發(fā)送到AP的幀發(fā)送出去。如果目的站在同一個(gè)AP下，幀可以被直接發(fā)送出去，否則必須通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)。? ⑸ 集成。（具有不同的編址方案或幀格式）傳輸，站服務(wù)4種站服務(wù)用于管理單元內(nèi)的活動(dòng)。? ⑴ 身份認(rèn)證。當(dāng)移動(dòng)站點(diǎn)與AP建立了關(guān)聯(lián)后， AP會(huì)向移動(dòng)站點(diǎn)發(fā)送一個(gè)質(zhì)詢幀，看它是否知道以前分配給它的密鑰；移動(dòng)站點(diǎn)用自己所知道的密鑰加密質(zhì)詢幀，然后發(fā)回給AP ，就可以證明它是知道密鑰的；如果AP檢驗(yàn)正確，則該移動(dòng)站點(diǎn)就會(huì)被正式加入到單元中。? ⑵ 解除認(rèn)證。一個(gè)以前經(jīng)過(guò)認(rèn)證的站想要離開(kāi)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，需要解除認(rèn)證。? ⑶ 保密。處理加密和解密，加密算法為RC4。⑷ 數(shù)據(jù)傳遞。提供了一種數(shù)據(jù)傳送和接收方法3. 簡(jiǎn)述無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工作過(guò)程無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是大量的靜止或移動(dòng)的傳感器以自組織和多跳的方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，目的是協(xié)作地采集、處理和傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋地域內(nèi)感知對(duì)象的監(jiān)測(cè)信息，并報(bào)告給用戶4. 為什么無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)需要時(shí)間同步，簡(jiǎn)述RBS、TPSN時(shí)間同步算法工作原理？在分布式的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)都有自己的本地時(shí)鐘。不同節(jié)點(diǎn)的晶體振蕩器頻率存在偏差，以及濕度和電磁波的干擾等都會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的運(yùn)行時(shí)間偏差，RBS同步協(xié)議的基本思想是多個(gè)節(jié)點(diǎn)接收同一個(gè)同步信號(hào)，然后多個(gè)收到同步信號(hào)的節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行同步。這種同步算法消除了同步信號(hào)發(fā)送一方的時(shí)間不確定性。這種同步協(xié)議的缺點(diǎn)是協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)大TPSN協(xié)議采用層次型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，首先將所有節(jié)點(diǎn)按照層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行分級(jí)，然后
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