无线传感器网络作业
无线传感器作业：传感器网络节点使用的限制因素有哪些？1.电源能量有限传感器节点体积微小通常只携带能量十分有限的电池。
2.通信能力有限3.计算和存储能力有限，传感器节点是一种微型嵌入式设备，要求他价格低功耗小，这些限制必然导致其携带的处理器能力比较弱，存储器容量比较小。
：网络传感器有哪些特点？1.自组织性2.数据为中心3.应用相关性4.动态性5.网络规模6.可靠性：按照节点功能和结构层次划分，将传感器网络的结构有哪几种？各有什么特点？答：1.平面网络结构拓扑结构简单，易维护具有较好的健壮性事实上就是一种，a d h o c网络结构的形成。
由于没有中心管理节点，故采用自组织协同算法组成网络，其组网算法比较复杂。
2.分级网络结构：网络拓扑结构扩展性好，便于集中管理，可以降低系统的建设成本，提高网络覆盖率和可靠性。
3.混合网络结构：同级网络结构相比较，支持功能更强大，但所需要的硬件成本更高。
4.m e s h网络结构：由无线节点构成网络，按mes h拓扑结构部署，网内有个节点至少可以和一个其他节点通信支持多跳路由，功耗限制和移动性取决于节点类型及应用的特点，存在多种网络接入方式。
：传感器半径r，被监测区域面积为A，要求达到概率为p的覆盖率，确定传感器数目。
：WSN数据链路层中的媒体访问控制和误差控制的基本思想是什么？媒体访问控制：①对于感知区域内密集布置节点的多跳无线通信，需要建立数据通信链路以获得基本的网络基础设施。
②为了使无线传感器节点公平有效的共享通信资源，需要对共享媒体的访问进行管理。
误差控制：一般基于ARQ的误差控制，主要采用重新传送发费和管理发费。
具有低复杂的编码与解码方式的简单误差控制码可能是无线传感器网络中误差控制的最佳解决方案。
:传输层中的Event-to-sink传输和Sink-to-Sensors传说的基本思想是什么？Event-to-sink由于无线传感网络中存在大量的数据流，Sink节点需要获得一定精度，Event-to-sink的可靠度是必要的，包括了事件特征到Sink’节点的可靠通信，而不是针对区域内各节点生成的单个传感报告/数据包进行基于数据包的可靠传递。
Sink-to-Sensors数据流在前向路径上携带了，感知/探测到的相关事件特征，数据流在前向路径上携带了，感知/探测到的相关事件特征，在返回路径上主要包含了sink点为实现可操作性式特定应用而发送的数据，可能包括操作系统二进制码，编程/重新分派设置文件，以及特定应用的队列与命令。
可操作二制码和特定应用的查询与命令的Sink-to-Sensors传输需要更高的可靠度，这种要求包括了一定等级的重新传送和确认机制。
:什么是跨层设计?无线传感器网络为何采用跨层设计？所谓跨层设计的定义，是针对特定的分层构而言的，一切不符合参考分层通信构的协议设计都被称为跨层设计。
1.不符合分层结构的例子包括创建协议层间新的接口，重新定义协议层的边界，基于另外一层设计的细来设计一个协议层，以及联合调节跨层参数等。
2.分层结构的破坏也意味着放弃在不同层独立地设计协议的奢望。
跨层设计的协议提供了其他层处理的一些条件。
3.跨层设计被定义为一种协议设计的方法。
然而，采用这种方法设计的协议通常被称为跨层设计。
使用跨层设计的主要原因：4.无线信道的动态性。
5.无线传感器网络点的能量受限。
6.传统通信系统分成参考模型的弊端。
:为什么wsn需要时间同步?简述tp s n的同步算法的工作原理。
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。
不同节点晶体振荡器频率存在偏差，湿度和电磁波干扰也会造成网络节点之间的运行时间偏差。
有时传感器网络的单个节点的能力有限或者由于某些应用的需要，使得整个系统所需要实现的功能要求网络内所有节点，相互配合来共同完成。
原理：第一段生成层次结构，每个节点都被赋予一个级别，根节点被赋予最高级别第零0级，第i级节点至少能够与一个第(i-1)级的节点通信。
第二阶段实现所有的树节点的时间同步，第1级节点同步到根节点，第i级的节点同步到第(i-1)级的一个节点，最终所有节点都同步到根节点，实现整个网络的时间同步。
:为什么wsn需要节点定位?简述ToA，TDOA和DV-HOP 算法的实现过程。
在传感器网络的很多应用问题中，没有点位置信息的监测数据往往是没有意义的，定位信息除了用来报告事件发生的地点之外，还可用于目标跟踪，目标轨迹预测，协助路由和网络拓扑管理。
TOA机制是已知信号的传播速度，根据信号的传播时间来计算点间距离。
TDOA发射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信号到达的时间差以及这两信号的传播速度，计算两点之间的距离。
DV-hop算法决了低锚点密度引发的问题，它根据矢量路由协议的原理在全国范围内广播跳数和位置。
:如何评价一种传感器网络定位系统的性能?衡量定位性能有多个指标，除了一般性的位置精度指标以外，对于资源受到限制的传感器网络，还有覆盖范围、刷新速度和功耗等其他指标。
:什么是数据融合?它在传感器网络中的主要作用是什么？数据融合也被称作信息融合，是一种多源信息处理技术。
通过对来自同一目标的多源数据行优化合成，获得比单一信息更准确，完整的估计式判断。
作用：①提高信息的准确性和全面性，与单个传感器相比，多传感器的数据融合全处理可以获得有关周围环境的更准确，全面的信息。
②降低信息的不确定性，一组相似的传感器采集的信息存在着明显的互补性，这种互补性经过适当处理后，可以对单一传感器的正确性及其测试范围的局限性行补偿。
③提高系统的可靠性，某个或某几个传感器失效系统正常运行。
④增加系统的实时性。
:简述节能策略和休眠机制的实现思想。
目前人们采用的节能策略主要由休眠机制、数据融合等，他们应用计算机单元和通信单元的各个环。
休眠机制的主要思想是，在节点周围没有其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。
通过休眠实现能的策略主要体现在以下几个方面：①硬件支持：目前很多处理器，都支持对工作电压和工作频率的调，为处理单元的休眠提供了有力的支持。
②采用休眠期的网络协议。
③专门的点功率管理机制。
1.动态电源管理。
2.动态电压调。
简述S-MAC协议的基本内容。
S-MAC协议是在协议的基础上，针对传感器网络的节省能量的需求而提出。
S-MAC协议采用了以下机制：①周期性监听和睡眠②流量自适应侦听机制③串音避免④消息传递分布式协调功能（DCF）和集中式协调功能（PCF）的基本内容是什么？DCF是IEEE 的MAC层的基本访问控制机制，提供了异步数据服务，DCF是基于CSNA/CA的，它包括两种介质访问机制机，即基本访问机制和RTS/CTS机制，同时，由于采用了退避规程。
实现了信道的良好利用率和数据的可靠传输。
PCF通过集中协调器控制下的轮询和应答机制来提供无竞争的帧传输。
和PCF机制的局限性有哪些？DCF的局限性：由于DCF机制仅仅支持尽力而为的服务，没有基于数据流的区分和优先级的规定。
因此对于如为V0IP电话视频会议等需要特定的带宽延迟和抖动的实施业务不太适用。
PCF的局限性：①中心轮询的方案有疑问，在同BBS中，两个无线站点间所有的通信都必须通过aAP②CP和CFP合作模式会导致不可预知的信标延迟。
③被轮询的无线站点的传输时间是难以控制的。
低速无线个域网具有哪些特点？①在不同载波频率下实现20kb/s，40kb/s和5 0kb/s ，3种不同的传输速率。
②支持星型和点对点两种网络拓扑结构。
③有16位和64位两种地址格式，其中64位地址是全球唯一的扩展地址。
④支持冲突避免的载波多路侦听技术。
⑤支持确认机制保证了传输的可靠性。
ZiggBee的技术特点有哪些？①数据传输速率低，数据率只有10kb/s到250kb/s，专注于低速传输的应用。
②有效范围小，有效覆盖范围在10m到75m之间。
③工作频率灵活。
④省电，由于工作周期很短说发信息功耗低，以及采用休眠模式。
⑤可靠，采用了防碰撞机制。
⑥成本低，由于数据传输速率低，并且协议简单，因此降低了成本。
⑦时延短，针对时延敏感的应用做了优化，通信时延和以休眠状态激活的时间都非常短。
⑧网络容量大，一个ZiggBee网络可容量容纳多达254个从设备和一个主设备。
⑨安全，ZiggBee提供了数据完整性检查和认证功能。
WSN的路由协议有哪些，设计要求是什么？WSN的路由协议包括：平面路由协议，层次路由协议，能量感知路由，基于查询的路由，地理位置的路由和可靠路由协议。
设计无线传感器网络的路由协议要考虑的因素很多，大致分为以下两种类型。
①网络特征：无线传感器网络具有与众不同的特征，因此在路由协议设计时主要应考虑能量损耗，节点部署和网络拓扑变化。
②数据传输特征：无线传感器网络的数据采集和传输要求与其他网络不同，因此设计路由协议时也需要加以区别，主要考虑数据传输方式，无线传输手段以及数据融合技术等。
简述Floding和Grossing协议的基本内容。
Floding（洪泛路由协议）协议是一种最早的路由协议，接收到消息的节点以广播的形式转发报文给所有的邻居节点。
Grossing（闲聊法）是Floding协议的改进版，某一节点发送数据时不再像洪泛法那样给它的每个邻居节点都发送数据到副本，而是随机选择某个邻居节点向他发送一份数据副本。
简述能量感知路由的基本原理。
能量感知路由协议从数据传输中的能量消耗出发，讨论最优的能量消耗路径。
根据节点的可用能量或传输路径上链路的能量需求，选择数据的转发路径。
无线传感器网络实验报告
一、实验背景随着物联网技术的飞速发展，无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）作为一种重要的信息获取和传输手段，在军事、环境监测、智能交通、智能家居等领域得到了广泛应用。
为了深入了解无线传感器网络的工作原理和关键技术，我们进行了本次实验。
二、实验目的1. 熟悉无线传感器网络的基本概念和组成；2. 掌握无线传感器网络的通信协议和拓扑结构；3. 熟悉无线传感器网络的编程与调试方法；4. 通过实验，提高动手能力和实践能力。
三、实验内容1. 无线传感器网络概述无线传感器网络由传感器节点、汇聚节点和终端节点组成。
传感器节点负责感知环境信息，汇聚节点负责收集和转发数据，终端节点负责处理和显示数据。
传感器节点通常由微控制器、传感器、无线通信模块和电源模块组成。
2. 无线传感器网络通信协议无线传感器网络的通信协议主要包括物理层、数据链路层和网络层。
物理层负责无线信号的传输，数据链路层负责数据的可靠传输，网络层负责数据路由和传输。
3. 无线传感器网络拓扑结构无线传感器网络的拓扑结构主要有星形、树形、网状和混合形等。
星形拓扑结构简单，但易受中心节点故障影响；树形拓扑结构具有较高的路由效率，但节点间距离较长；网状拓扑结构具有较高的可靠性和路由效率，但节点间距离较远。
4. 无线传感器网络编程与调试本实验采用ZigBee模块作为无线通信模块，利用IAR Embedded WorkBench开发环境进行编程。
实验内容如下：（1）编写传感器节点程序，实现数据的采集和发送；（2）编写汇聚节点程序，实现数据的收集、处理和转发；（3）编写终端节点程序，实现数据的接收和显示。
5. 实验步骤（1）搭建实验平台，包括传感器节点、汇聚节点和终端节点；（2）编写传感器节点程序，实现数据的采集和发送；（3）编写汇聚节点程序，实现数据的收集、处理和转发；（4）编写终端节点程序，实现数据的接收和显示；（5）调试程序，确保各节点间通信正常；（6）观察实验结果，分析实验现象。
无线传感器网络作业
关于无线传感器网络仿真器的调查和比较提要：在无线传感器网络研究和应用程序测试方面，仿真工具发挥着越来越大的作用。
在仿真时人们最担心的便是仿真结果能不能准确反映真实情况。
为了能够作出最佳选择，了解这些仿真器的优缺点是很重要的一项工作。
以下便是我们经过比较得出的几种流行仿真器的优缺点，希望能对大家的研究有所帮助。
关键词：无线传感器网络、模拟仿真器、比较、绩效评估1.简介：传感器网络是由很多小型传感和计算设备组成的。
我们称这些设备为微尘。
这些微尘的通信、计算能力和所具有的能量是十分有限的。
由于外界环境不断变化，为保持较高效率，网络需要用使用分布式算法，而每个微尘则需要较高的灵敏度。
相对于普通网络，传感器网络面临着更多的问题。
所以，在为其开发相关协议时，还必须考虑到能量、硬件设施、可靠性节点密度等问题。
图一是一个简单的无线传感器网络示意图。
我们可以看到，一个完整的传感器网络由若干个基站、传感器节点和终端用户组成。
传感器节点用来检测温度、压力等物理量，其输出量以无线方式传送给基站以备收集和分析。
终端用户通过远距离应用或控制台终端也可以沿网络处理这些数据。
但考虑到这些研发过程的成本，时间等因素，开发者会着重考虑信息的可靠性和反射性能，因为这对系统的实现至关重要。
营造网络测试所需环境是一项费时费力的工作。
仿真测试可以帮助判断一种方案在财力和时间上的投资是不是值得的。
因为仿真器在测试方面有着低成本、易实现、测量范围广等优点，所以它已成为传感器网络协议研发和测试的重要工具。
由于目前的仿真器没有一个是十全十美的，为了有效开发各种基于仿真的协议，了解各种仿真器的优缺点，扬长避短至关重要。
为帮助相关人员进行研发，我们在这里从易用程度、关键特性、局限性、环境适应度等方面对当下热门仿真器做了详细比较，希望对传感器网络的研发有所帮助。
2.仿真器设计：如果考虑到环境部署的特殊性，无线传感器网络设计就是一个针对性很强的工作，这就意味着以往那些关于无线传播的固有模型和数据没有太大借鉴意义，我们必须对各种数据重新测量，这就需要高度拟合的测试环境或者是仿真器件。
18春北理工《无线传感器网络》在线作业
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 北理工《无线传感器网络》在线作业一、单选题：1.（单选题）与WLAN相比，无线广域网WWAN的主要优势在于（）。
(满分A支持快速移动性B传输速率更高C支持L2漫游D支持更多无线终端类型正确:A2.（单选题）节点的生命周期主要由（）决定。
(满分A能量消耗B环境因素C访问频率D传输速率正确:A3.（单选题）（）是传感器节点其设计的主要考虑目标之一。
(满分A节能B廉价C集成D安全正确:A4.（单选题）传感器一般由（）、转换原件和基本转换电路组成。
(满分A敏感原件B红外原件C单片机DARM模块正确:5.（单选题）传感器节点通信模块的工作模式有（）、接收和空闲。
(满分A发送B启动C认证D互联正确:6.（单选题）一个基本服务集BSS中可以有（）个接入点AP。
(满分:)A0或1B1C2D任意多个正确:7.（单选题）网络连接度是所有节点的邻居数目的（），它反映了传感器配置的密集程度。
(满分:)A平均值B最大值C最小值------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ D极小值正确:8.（单选题）蓝牙耳机是（）的一个典型应用。
(满分:)AWPANBWLANCWWANDMANET正确:9.（单选题）将“信息社会技术”作为优先发展领域之一。
其中多处涉及对WSN的研究，启动了EYES等研究计划的组织是（）。
(满分:)A日本总务省B韩国信息通信部C美国国防部D欧盟正确:10.（单选题）无线传感网络集成开发平台MeshIDE是面向（）中间件所开发的辅助中间件平台软件。
无线传感网技术与应用-平时作业2
1.121.221.32无线传感网技术与应用-平时作业21.单选题全球通用的ISM频段是（ ）您答对了896MHz 915MHz 2.4GHz 135kHz 答案解析：ISM频段在各国的规定并不统一。
如在美国有三个频段902～928 MHz，2400～2483.5 MHz和5725～5850 MHz，而在欧洲的ISM频段则有部分用于GSM 通信。
2.4 GHz频段（2400 MHz～2483.5 MHz）是全球共同的ISM频段。
（）是连通独立集的代表性算法，采用最大独立集构造连通支配集您答对了EECDS算法CDS-Rule-K算法ASCENT算法SPAN算法答案解析：EECDS（Energy Efficient Connected Dominating Set）是连通独立集的代表性算法，采用最大独立集构造连通支配集。
该算法分为两个阶段：第一阶段创建一个MIS;第二阶段选择连接节点使这独立集连通。
（）是实现传感器网络各种功能的基础和保障您答对了配置管理1.421.52故障管理安全管理性能管理答案解析：故障管理是实现传感器网络各种功能的基础和保障。
故障在传感器网络中十分常见，能量缺乏、连接中断、环境变化、QoS变化、数据处理、物理设备故障、初始配置错误、完整性违例、操作异常、无线干扰、时间异常等导致的故障随时都可能发生。
传感器网络必须有足够的容错能力和鲁棒性，经得起单个节点或网络部分节点发生突发事件的考验。
故障管理涉及故障检测、故障隔离和故障修复。
当传感器网络出现故障的时候，网络管理系统必须能够迅速定位故障发生的位置，分析故障产生的原因，并且尽快采取应对措施。
另外，故障与网络的安全紧密相关，一旦网络受到外来威胁，网络正常行为受到干扰，故障的产生通常比较频繁。
因此故障管理需要结合安全检测，协同处理。
瑞典皇家科学院2003年发布了世界上最小的嵌入式操作系统（）您答对了Windows Contiki Android TinyOS答案解析：瑞典皇家科学院2003年发布了世界上最小的嵌入式操作系统Contiki。
无线传感器网络课后习题答案
1-2、什么就是无线传感器网络?无线传感器网络就是大量的静止或移动的传感器以自组织与多跳的方式构成的无线网络。
目的就是协作地探测、处理与传输网络覆盖区域内感知对象的监测信息,并报告给用户。
1-4、图示说明无线传感器网络的系统架构。
1-5、传感器网络的终端探测结点由哪些部分组成?这些组成模块的功能分别就是什么?(1)传感模块(传感器、数模转换)、计算模块、通信模块、存储模块电源模块与嵌入式软件系统(2)传感模块负责探测目标的物理特征与现象,计算模块负责处理数据与系统管理,存储模块负责存放程序与数据,通信模块负责网络管理信息与探测数据两种信息的发送与接收。
另外,电源模块负责结点供电,结点由嵌入式软件系统支撑,运行网络的五层协议。
1-8、传感器网络的体系结构包括哪些部分?各部分的功能分别就是什么?(1)网络通信协议:类似于传统Internet网络中的TCP/IP协议体系。
它由物理层、数据链路层、网络层、传输层与应用层组成。
(2)网络管理平台:主要就是对传感器结点自身的管理与用户对传感器网络的管理。
包括拓扑控制、服务质量管理、能量管理、安全管理、移动管理、网络管理等。
(3)应用支撑平台:建立在网络通信协议与网络管理技术的基础之上。
包括一系列基于监测任务的应用层软件,通过应用服务接口与网络管理接口来为终端用户提供各种具体应用的支持。
1-9、传感器网络的结构有哪些类型?分别说明各种网络结构的特征及优缺点。
(1)根据结点数目的多少,传感器网络的结构可以分为平面结构与分级结构。
如果网络的规模较小,一般采用平面结构;如果网络规模很大,则必须采用分级网络结构。
(2)平面结构:特征:平面结构的网络比较简单,所有结点的地位平等,所以又可以称为对等式结构。
优点:源结点与目的结点之间一般存在多条路径,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。
缺点:①影响网络数据的传输速率,甚至造成网络崩溃。
②整个系统宏观上会损耗巨大能量。
无线传感器网络作业
无线传感器作业1.1：传感器网络节点使用的限制因素有哪些？1.电源能量有限传感器节点体积微小通常只携带能量十分有限的电池。
2.通信能力有限3.计算和存储能力有限，传感器节点是一种微型嵌入式设备，要求他价格低功耗小，这些限制必然导致其携带的处理器能力比较弱，存储器容量比较小。
1.2：网络传感器有哪些特点？1.自组织性2.数据为中心3.应用相关性4.动态性5.网络规模6.可靠性2.1：按照节点功能和结构层次划分，将传感器网络的结构有哪几种？各有什么特点？答：1.平面网络结构拓扑结构简单，易维护具有较好的健壮性事实上就是一种，a d h o c网络结构的形成。
由于没有中心管理节点，故采用自组织协同算法组成网络，其组网算法比较复杂。
2.分级网络结构：网络拓扑结构扩展性好，便于集中管理，可以降低系统的建设成本，提高网络覆盖率和可靠性。
3.混合网络结构：同级网络结构相比较，支持功能更强大，但所需要的硬件成本更高。
4.m e s h网络结构：由无线节点构成网络，按mes h拓扑结构部署，网内有个节点至少可以和一个其他节点通信支持多跳路由，功耗限制和移动性取决于节点类型及应用的特点，存在多种网络接入方式。
2.2：传感器半径r，被监测区域面积为A，要求达到概率为p的覆盖率，确定传感器数目。
3.1：WSN数据链路层中的媒体访问控制和误差控制的基本思想是什么？媒体访问控制：①对于感知区域内密集布置节点的多跳无线通信，需要建立数据通信链路以获得基本的网络基础设施。
②为了使无线传感器节点公平有效的共享通信资源，需要对共享媒体的访问进行管理。
误差控制：一般基于ARQ的误差控制，主要采用重新传送发费和管理发费。
具有低复杂的编码与解码方式的简单误差控制码可能是无线传感器网络中误差控制的最佳解决方案。
3.2:传输层中的Event-to-sink传输和Sink-to-Sensors传说的基本思想是什么？Event-to-sink由于无线传感网络中存在大量的数据流，Sink节点需要获得一定精度，Event-to-sink的可靠度是必要的，包括了事件特征到Sink’节点的可靠通信，而不是针对区域内各节点生成的单个传感报告/数据包进行基于数据包的可靠传递。
无线传感器网络作业
无线传感器网络作业-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII无线传感器作业1.1：传感器网络节点使用的限制因素有哪些？1.电源能量有限传感器节点体积微小通常只携带能量十分有限的电池。
2.通信能力有限3.计算和存储能力有限，传感器节点是一种微型嵌入式设备，要求他价格低功耗小，这些限制必然导致其携带的处理器能力比较弱，存储器容量比较小。
1.2：网络传感器有哪些特点？1.自组织性2.数据为中心3.应用相关性4.动态性5.网络规模6.可靠性2.1：按照节点功能和结构层次划分，将传感器网络的结构有哪几种各有什么特点答：1.平面网络结构拓扑结构简单，易维护具有较好的健壮性事实上就是一种，a d h o c网络结构的形成。
由于没有中心管理节点，故采用自组织协同算法组成网络，其组网算法比较复杂。
2.分级网络结构：网络拓扑结构扩展性好，便于集中管理，可以降低系统的建设成本，提高网络覆盖率和可靠性。
3.混合网络结构：同级网络结构相比较，支持功能更强大，但所需要的硬件成本更高。
4.m e s h网络结构：由无线节点构成网络，按mes h拓扑结构部署，网内有个节点至少可以和一个其他节点通信支持多跳路由，功耗限制和移动性取决于节点类型及应用的特点，存在多种网络接入方式。
2.2：传感器半径r，被监测区域面积为A，要求达到概率为p的覆盖率，确定传感器数目。
3.1：WSN数据链路层中的媒体访问控制和误差控制的基本思想是什么？媒体访问控制：①对于感知区域内密集布置节点的多跳无线通信，需要建立数据通信链路以获得基本的网络基础设施。
②为了使无线传感器节点公平有效的共享通信资源，需要对共享媒体的访问进行管理。
误差控制：一般基于ARQ的误差控制，主要采用重新传送发费和管理发费。
具有低复杂的编码与解码方式的简单误差控制码可能是无线传感器网络中误差控制的最佳解决方案。
3.2:传输层中的Event-to-sink传输和Sink-to-Sensors传说的基本思想是什么？Event-to-sink由于无线传感网络中存在大量的数据流，Sink节点需要获得一定精度，Event-to-sink的可靠度是必要的，包括了事件特征到Sink’节点的可靠通信，而不是针对区域内各节点生成的单个传感报告/数据包进行基于数据包的可靠传递。
无线传感器网络MAC协议综述1
无限传感网络作业21.认识典型的无线传感器网络MAC协议的工作流程IEEE802.11 采用带冲突避免的载波侦听多路访问CSMA／CA协议，他可以作为基于竞争MAC协议的代表。
但是该协议要求射频部分一直处于侦听状态，消耗r大量的能量，不适合无线传感器网络。
S-MAC 美国加州大学信息科学院的wei Ye和Estrin等人在802．1lMAC协议的基础上，提出了S-AC(SensorMAC协议)该协议主要针对无线传感器网络的节省能量要求。
S-AC协议通常假设传感器网络的数据传输量少，节点协作完成共同任务，网络内部能够进行数据处理和融合减少数据通信量，网络能够容忍一定程度通信延迟。
S-MAC协议就是为减少空闲侦听、冲突避免和减少控制开销而设计的，采用了工作／休眠策略，将时间分为帧，每一帧分为工作阶段和休眠阶段。
其主要采用以下儿种措施：（1）周期性侦听／睡眠：每个节点独立地调度他的工作状态，周期性地转入睡眠状态，睡眠期间关掉无线电收发部分，在苏醒后侦听信道状态，判断是否需要发送或接收数据。
（2）流量自适应侦听机制：通信节点的邻居节点在通信结束后不立即进入睡眠状态而是侦听信道一段时间，无须等待下一次调度，减少了多跳方式引起的传输延迟。
（3）串音避免：每个节点在传输数据时，都要经历RTS／CTS／DATA／ACK的通信过程。
每个分组都有一个域值(NAV)表示剩余通信过程需要持续的时间长度。
若邻居节点处于侦听周期时，记录这个时间长度值，同时进入睡眠状态。
NAV变为0时，节点就被唤醒。
（4）消息传递：S-MAC协议利用RTS／CTS机制，一次预约发送整个长消息的时间，并把一个长消息分成许多短消息。
T-MAC(timeout MAC)协议是在S-MAC协议的基础上提出的。
T-MAC协议在保持周期长度不变的基础上，根据通信流量动态地调整活动时间，用突发方式发送信息，减少侦听时间。
T-MAC协议的优点是减少了空闲侦听功耗，适用于可变负载的场景，但是他根据当前网络通信情况，提前结束活动周期来减少空闲侦听，会带来早睡问题。
[答案][北京理工大学]2021春《无线传感器网络》在线作业
1.无线传感网络集成开发平台MeshIDE是面向()中间件所开发的辅助中间件平台软件。
A.ImpalaB.DswareC.DFuseD.DisWare答案：D2.在设计点对点(AdHoc)模式的小型无线局域时，应选用的无线局域网设备是()A.无线网卡B.无线接入点C.无线网桥D.无线路由器答案：A3.()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。
A.WANB.AdhocC.ZiggbeeD.TinyOS答案：C4.一个基本服务集BSS中可以有()个接入点AP。
A.0或1B.1C.2D.任意多个答案：B5.传感器节点通信模块的工作模式有()、接收和空闲。
A.发送B.启动C.认证D.互联答案：A6.无线局域网采用直序扩频接入技术，使用户可以在()GHz的ISM频段上进行无线Internet连接。
A.2.0B.2.4C.2.5D.5.0答案：B7.无线传感器网络路由设计通过()提高生命周期。
A.降低节点能源消耗B.缩小节点的体积C.减小节点的数量D.拓补结构答案：A8.传感器节点的能耗主要集中在()模块。
A.连接B.电池C.通信D.传感答案：C9.与无线传感器网络的兴起无关的技术是()A.虚拟运营技术B.无线通信C.片上系统(SOC)D.低功耗嵌入式技术答案：A10.与传统网络相比，WSN路由协议设计原则之一是()A.能量优先B.安全优先C.收敛速度优先D.可靠性优先答案：A11.设计WSN中的MAC协议的主要目标，包括()A.节省能量B.可扩展性C.网络安全D.网络效率答案：ABD12.无线传感器网络的基本要素包括()A.传感器B.感知对象C.无线APD.观察者答案：ABD13.无线传感器网络的产业化障碍包括()A.大规模组网问题B.大规模组网问题实用化低功耗技术C.微型化加剧信号串扰D.可靠性提高资源需求答案：ABCD14.下面哪些属于传感器网络的支撑技术()A.定位技术B.节能管理C.时间同步D.数据融合答案：ACD15.无线传感器网络的组成模块分为()A.通信模块B.传感模块C.计算模块D.存储模块和电源模块答案：ABCD16.以下关于无线城域网WMAN的描述中正确的是()A.数据帧B.控制帧C.管理帧D.监视帧答案：ACD17.以下关于卫星网络的描述中，正确的是()A.通信距离远B.通信频带宽C.传输延迟小D.通信线路可靠答案：ABD18.下面哪些属于限制传感器网络的条件?()A.电源能量有限B.通信能力受限C.环境受限D.计算和存储能力受限答案：ABD19.下面哪些属于无线传感器网络的路由协议具有的特点?()A.能量优先B.基于局部拓扑信息C.以数据为中心D.预算相关答案：ABC20.以下关于物联网的描述中，正确的是()A.物联网以互联网为基础，无线网络为补充B.与WSN相比，物联网更强调对被感知物的管理C.物联网的核心网络结构为自组织网络D.物联网的两大特征为泛在化和智能化答案：ABD21.无线传感器网络路由设计的首要任务是：移动模式下高服务质量的提供。
《无线传感器网络》实验指导书
《无线传感器网络》 实验指导书机械与电气工程学院郑晖编广州大学 2011年目录1实验一、处理器基础实验 (4)1.1 实验目的 (4)1.2 参考资料 (4)1.3 实验内容及步骤 (4)1.3.1开发环境搭建 (4)1.3.2了解开发环境的使用 (4)1.3.3基本I/O读写 (6)1.3.4简单A/D转换 (7)1.3.5基本定时 (8)1.3.6PWM输出 (8)2实验二、点到点无线通信实验 (9)2.1 实验目的 (9)2.2 参考资料 (9)2.3 实验内容及步骤 (9)2.3.1发送模块代码分析 (9)2.3.2接收模块代码分析 (9)2.3.3运行示例项目 (9)2.3.4应用设计 (10)3实验三、无线传感器组网实验 (11)3.1 实验目的 (11)3.2 参考资料 (11)3.3 实验内容及步骤 (11)3.3.1协调器模块代码分析 (11)3.3.2路由器模块代码分析 (12)3.3.3终端模块代码分析 (12)3.3.4运行示例项目 (14)3.3.5修改示例项目 (14)4大作业 (15)4.1 目的 (15)4.2 任务 (15)4.2.1题目1：LED跑马灯控制 (15)4.2.2题目2：超声波测距 (15)4.2.3题目3：语音通信 (15)4.2.4题目4：其它经老师同意的题目 (15)实验课时安排建议实验名称 课时实验一处理器基础实验 2实验二点到点无线通信实验 24实验三无线传感器组网实验1 实验一、处理器基础实验实验目的1.11. 掌握开发环境的搭建方法；2. 掌握基本调试步骤及方法；3. 掌握基本I/O、定时器、A/D的编程方法；1.2 参考资料1. IAR安装步骤说明：“C51RF-CC2530系统使用说明书\ IAR安装与使用.pdf”；2. 无线龙CC2530模块说明书：“C51RF-CC2530-PK使用说明书\C51RF-CC2530-PK使用说明书V1.01.pdf”；3. IAR开发环境使用方法：“C51RF-CC2530系统使用说明书\ IAR IDE用户手册.pdf”；4. CC2530芯片说明书：“C51RF-CC2530数据手册\CC253x.pdf”；5. 本实验指导书所附例程；“C51RF-CC2530-PK使用说明书\CC25306. 无线龙CC2530模块基础实验说明：基础实验V1.00.pdf”；7. 无线龙CC2530模块基础实验例程：“C51RF-CC2530演示程序\CC2530单片机基础实验”；1.3 实验内容及步骤1.3.1 开发环境搭建按照参考资料[1]、[2]的指导，安装IAR软件，安装仿真器驱动程序。