无线传感器网络复习题
无线传感器网络-期末试题
无线传感器网络中物理层的研究主要集中在两个方面：传输介质和调节机制。
IEEE 802.15.4标准定义的网络具有如下特点：（1）在不同的载波频率下实现20Kb/s，40Kb/s和250Kb/s三种不同的传输速率。
（2）支持星型和点对点型两种拓扑结构。
（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（CAMS/CA）。
（5）支持确认（ACK）机制，保证传输可靠性。
无线传感器网络通常可分为平面网络结构、分级网络结构、混合网络结构以及Mesh网络结构。
平面网络结构：所有节点为对等结构，具有完全一致的功能特性，也就是说每个节点均包含相同的介质访问控制、路由、管理和安全等协议。
层次网络结构：网络分为上层和下层两个部分：上层为中心骨干节点，下层为一般传感器节点。
混合网络结构：是无线传感器网络中平面网络结构和层次网络结构的一种混合拓扑结构。
Mesh网络结构：它是规则分布的网络，不同于完全连接的网络结构，通常只允许与节点最近的邻节点通信。
网络内部的节点一般都是相同的，因此Mesh网络也称为对等网。
无线传感器网络的能量管理主要体现在传感器节点电源管理和有效的节能通信协议设计。
ZigBee定义的网络层功能包括：（1）加入或离开一个网络；（2）信息帧安全；（3）路由机制；（4）路径选择；（5）单跳邻节点探测；（6）邻节点信息获取。
ZigBee定义的应用层包括了应用支持子层、应用层框架和ZigBee设备对象。
应用支持子层的功能包括：（1）维护关联表：需求服务的设备和提供服务的设备之间的绑定关系；（2）维护绑定设备间的信息。
ZigBee设备对象的功能包括：（1）定义网络中设备的功能作用（协调器或终端设备等）；（2）对绑定请求进行相应的初始化；（3）为网络设备建立安全的关联关系；（4）检测网络中的设备并决定是否提供服务。
影响时间同步的主要因素是时间同步消息在网络中传输延迟。
无线传感器网络题
《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（ Referenee 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 802.15.4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 2.4GHz、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。
传感器与传感网络期末复习题
1.无线传感网拓扑变化的主要原因是节点休眠调度、环境干扰或节点故障引起。
2.分布式MAC协议没有单点失效的问题，具有良好的可扩展性,但为组织节点间交互和协商的开销较大。
3.ZigBee设备的16位网络地址是当设备加入网络后分配的。
它在网络中是唯一的，用来在网络中鉴别设备和发送或接收数据。
4.调频扩频是用伪随机序列控制被数据调制的载波中心频率，使其在一组频率中随机地跳动。
5.传统网路由协议的主要任务是寻找源节点到目的节点间通信延迟小的路径,能量消耗问题不是考虑的重点。
6.ZigBee标准将网络节点按照功能划分为协调器、路由器和终端设备三种类型。
7.典型的短距无线通信技术包括蓝牙、Wi-Fi、IrDA、UWB、ZigBee 等。
8.ZigBee协议的物理层是和Mac层是基于IEEE802.15.4标准的。
9.根据信道分配策略的不同可分为基于竞争的MAC协议、基于调度的MAC协议和混合MAC协议。
10.T-MAC协议采用自适应调整占空比方法，通过动态调整调度周期中活跃时间长度来改变占空比，可以更加有效的降低能量消耗。
11.定向扩散路由机制包括周期性兴趣扩散、梯度建立、数据传播与路径加强等阶段。
12. SPIN协议通过使用协商机制和能量自适应机制,节省了能量，解决了内爆问题。
13.无线传感网定位问题是指网络通过特定方法提供节点的位置信息，其定位方式可分为节点自身定位和目标定位。
14.TPSN协议采用层次型网络结构，节点对之间的时间同步是基于发送者—接收者的同步机制。
15.无损融合和有损融合中，如果所有数据细节信息均被保留，只去除冗余的部分信息,这种数据融合属于无损融合。
16.应用支持子层（APS)应用支持子层在网络层和应用层之间，通过ZDO和应用设备共同使用的一套通用的服务机制提供两层间的接口。
APS包含两个实体: APS 数据实体(APSDET)和APS管理实体(APSME)17.重叠现象不同节点感知范围发生重叠时,重叠区域的事件被相邻的节点探测到后传给它们共同的邻居节点多次。
无线传感器网络练习题（1）
无线传感器网络练习题（1）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、2.4GHz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。
16.802.11标准用于无线局域网，802.15.4标准用于低速无线个域网。
17.802.11规定三种帧间间隔：SIFS、PIFS、DIFS。
18.802.15.4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。
无线传感器复习题汇编
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。
能量单元：为传感器节点的每个部件供电。
定位系统：提供传感器节点的物理位置。
移动装置：与传感单元协作，完成操作，并由处理单元控制传感器节点的移动。
供能装置：热能、动能和振动能量的能源采集技术来产生能量。
3.无线传感器网络预部署策略应满足那些需要？（1）、减少安装成本（2）、消除任何预组织与预计划的成本（3）、增加组织的灵活性（4）、提升自组织与容错性能4.对于一个收发机而言，数据通信功耗简单模型有哪几部分构成？发射机输出的功率、收发机电子器件消耗的能量5.请写出发射机和接收机简化能量模型的功耗计算公式。
无线网络技术复习题
一、名词解释1．无线传感器网络WSN是wireless sensor network的简称，即无线传感器网络。
无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给观察者。
传感器、感知对象和观察者构成了无线传感器网络的三个要素2．WimaxWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互联接入。
WiMAX也叫802.16无线城域网或802.16。
WiMAX是一项新兴的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km。
传输速率能达到30-100Mbps或者更高，WiMAX还具有QoS 保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。
WiMAX的技术起点较高，采用了代表未来通信技术发展方3.无线个域网无线个域网采用无线介质代替传统的有线电缆，实现个人信息端的互联，组建个人信息网络。
WPAN是一种与无线广域网(WWAN)、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)并列但覆盖范围相对较小的无线网络。
在网络构成上，WPAN位于整个网络链的末端，用于实现同一地点终端与终端间的连接，如连接手机和蓝牙耳机等。
WPAN所覆盖的范围一般在10m半径以内，必须运行于许可的无线频段。
WPAN设备具有价格便宜、体积小、易操作和功耗低等优点。
4．TDMATDMA(Time Division Multiple Access) 时分多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)，每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号，在满足定时和同步的条件下，基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。
同时，基站发向多个移动终端的信号都按顺序安排在预定的时隙中传输，各移动终端只要在指定的时隙内接收，就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。
无线传感网络(习题)
无线传感网络习题一、选择题：（20题）1.下列不属于传感器网络三个基本要素的是A、用户B、使用者C、感知对象D、传感器2.传感器网络的基本功能是A、主动式感知B、数据删减C、数据处理D、隐藏感知信息3.扩频技术按照工作方式的不同，可以分为几种：A、3种B、5种C、4种D、2种4.下列阶段不属于定向扩散路由机制的是A、兴趣扩展阶段B、路径选择阶段C、梯度建立阶段D、路径加强阶段5.无线通信物理层的主要技术不包括A、介质选择B、幅度选择C、扩频技术D、调制技术6.IEE 802.115.4的标准包括A、运输层B、物理层C、介质访问控制层D、应用层7.下列不属于无线传感网络的关键技术的是A、网络拓扑控制B、网络协议C、时间同步D、物理层技术8.无线传感网络后台管理软件结构与组成不包括下列哪个选项A、数据库管理系统B、数据处理引擎C、图形用户界面D、后台组件9.下列不属于数据融合的内容是A、多传感器的目标探测B、数据连接C、跟踪与识别D、情况评估和预测10.无线传感网络的节点基本功能不包括A、数据采集B、数据处理C、储存数据D、通信11.无线传感器网络不可以选择的频率有A、2.4GHzB、5GHzC、1.25GHzD、800MHz12.传感器网络的电源节能方法有A、休眠技术机制B、拒接收数据C、数据单个传递D、轮流接收机制13.传感器网络的安全问题不包括A、机密性问题B、点到点的消息认证问题C、安全性鉴别问题D、完整性鉴别问题14. 802.11网络的基本元素SSID表示了一个无线服务，这个服务不包括A、接入速率B、输出速率C、工作信道C、认证加密方法15.传感器是将外界的信号转化为电信号的装置，传感器一般是由敏感元件、转换元件和A、输出元件B、加密原件C、传唤信号元件D、转换电路16.传感器节点的组成不包括A、传感器模块B、数据融合模块C、无线通信模块D、能量供应模块17.下列不属于物联网关键技术的是A、RFID无线识别B、嵌入式系统技术C、纳米技术D、时间同步技术18.SPIN协议中使用了三种类型的消息，不包括下列A、ADV消息B、REQ消息C、APA消息D、DATE消息19.定向扩散协议的优点不包括下列A、采用多路径，健壮性好；B、节点只需要和邻居节点通信，因而不需要全局的地址机制，实用查询时按需建立路由避免存储全网信息；C、每个节点都需要数据融合，减少操作；D、通过数据命名减少数据的重叠。
无线传感器网络与RFID技术复习题样本
无线传感器网络与RFID技术复习题一、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( 用户) 。
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: 时间同步、定位技术、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, 一般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、信道能够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) 广义信道按照功能能够分为( 模拟信道) 和( 数字信道) 。
14、无线传感器网络能够选择的频段有: 868MHZ、 915MHZ、2.4GHZ、 5.8GHZ。
15、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。
16、 IEEE 802.15.4标准主要包括: 物理层和MAC层的标准。
17、传感器网络中常见的测距方法有: 到达时间/到达时间差(ToA/TDoA)、接收信号强度指示(RSSI)、到达角(AoA)。
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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。