无线传感器网络复习资料

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1、第一章概述1、什么是无线传感器网络？无线传感器网络是大量的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R的是协作地感知、采集、处理和传输网络蒗盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。2、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、屯源模块和嵌入式软件系统（2）传感模块负责探测0标的物理特征和现象，计算模块负责处理数据和系统管理，存储模块负责存放程序和数裾，通信模块负贵网络管理信息和探测数裾两

2、种信息的发送和接收。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。3、传感器网络的体系结构包括哪些部分？各部分的功能分别是什么？（1）M络通信I办议：类似于传统InternetM络中的TCP/IP

3、办议体系。它由物理层、数据链路层、网络层、传输层和应川层组成。（2）网络管理平台：主要是对估感器结点身的管理和用P对仏•感器网络的管理。包括拓扑控制、服务质fi管理、能fi管理、安全管理、移动管理、网络管理等。这些管理平台使得传感器节点能够按照能源高效的方式协同工作，在负点移动

4、的传感器网络屮转发数掘，丼支持多任务和资源共享。（3）应用支撑平台：建立在网络通信协议和网络管理技术的基础之上。包括一系列基于监测任务的;、V:用层软件,通过应用服务接U和网络管理接U来为终端用户提供各种具体应用的支持。第二章微型传感器的基本知识1、传感器由哪些部分组成？各部分的功能是什么？传感器一般由敏感元件、转换元件和基本转换电路组成。敏感元件是传感器中能感受或响应被测県的部分。转换元件是将敏感元件感受或响应的被测M转换成适于传输或测兒的信号（一般指电信号）部分。基本转换电路可以对获得的微弱电信

5、号进行放人、运算调制等。另外，蕋本转换电路工作吋必须有辅助电源。2、集成传感器的特点是什么？体积小、重量轻、功能强、性能好。3、如何进行传感器的正确选型？（1）测fi对象与环境：分析被测fi的特点和传感器的使用条件选择何种原理的传感器。（2）灵敏度：选择较高信噪比的传感器，并选择适合的灵敏度方14。（3）频率响应特性:根据倌号的特点选择和应的传感器响应频率，以及延时短的传感•器。（4）线性范围：传感器种类确定后观察其暈程足否满足要求，外且选择误差小的传感器。（5）稳定性：根裾使用环境选择何吋的传感器

6、或采用适当的措施减小环境影响，尽M选择稳定性好的传感器。（6）精度：选择满足要求的，相对便宜的传感器。第三章传感器网络的通信与组网技术1、无线网络通信系统为什么要进行调制和解调?调制有哪些方法？（1）调制对通信系统的有效性和可靠性有很人的影响，采用什么方法调制和解调往往在很大程度上决定着通信系统的质量。调制技术通过改变高频载波的幅度、相位或频率，使其随着范带信号幅度的变化血变化。解调是将基带信号从载波中提取出來以便预定的接收者（信宿）处理和理解的过程。（2）根据调制屮采川的战带信兮的类邴。可以将调制

7、分为模拟调制和数字调制。根裾原始信V所控制参S的不同，调制分为幅度调制、频率调制和相位调制。2、当前传感器网络的无线通信主要选择哪些频段？在频段选择上主要集中在433〜464MHz、902〜928MHz和2.4〜2.5GHz的ISM波段。3、设计基于竞争的MAC协议的基本思想是什么？基于竞争的MAC协议采用按需使用信道的方式，它的基木思想是当节点需要发送数裾吋，通过兗争方式使川无线信道，如果发送的数据产生Y碰撞，就按照某种策略重发数据，直到数据发送成功或放弃发送。4、简述无线网络介质访问控制方法CS

8、MA/CA的工作原理当某个站点（源站点）奋数据帧要发送吋，检测信道。若信道空闲，且在DIFS吋间内一直空闲，则发送这个数拋帧。发送结束源站点等待接收ACK确认帧。如果目的站点接收到正确的数据帧，还需要等待SIFS时间，然后向源站点发送ACK确认帧。若源站点在规定的时间内接收到ACK确认帧，则说明没有发生冲突，这一帧发送成功。否则执行退避算法。5、简述路由选择的主要功能。路由选择是指选择互连网络从源节点向目的节点传输信息的行为，并且倍息至少通过一个中间节点。包柄两个功能：（1）寻找源节点和目的节点叫的

9、优化路径；（2）将数据分组沿卷优化路径正确转发。6、无限传感器网络的路由协议具有哪些特点？（1）能朵优先（2）基于局部拓扑信息（3）以数裾为屮心（4）放用相关7、如何设计传感器网络的定向扩散路由协议？定向扩散路由协议是一种基于查询的路由机制。扩散节点通过兴趣信息发岀查询任务，釆川洪泛方式传播兴趣信总到整个区域或部分区域内的所有传感器节点。在兴趣信怠的传播过程中，协议将逐跳地在每个传感器节点上建立反A的从数裾源到汇聚节点的数据传输梯度，传感器探测节点将采集到的数裾沿着梯