自考无线传感器网络复习

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1、4.11、P64在分布式系统中，时间同步涉及“物理时间”和“逻辑时间”两个不同的概念。“物理时间”用来表示人类社会使用的绝对时间；“逻辑时间”体现了事件发生的顺序关系，是一个相对概念。分布式系统通常需要一个表示整个系统时间的全局时间。全局时间根据需要可以是物理时间或逻辑时间。2、NTP为什么不能在传感器网络中应用？P65网络时间协议（NTP）在因特网得到广泛使用，具有精度高、鲁棒性好和易扩展等优点。但是它依赖的条件在传感器网络中难以满足，因而不能直接移植运行，主要是由于以下原因：（1）NTP协议应用在已有的有线网络中，它假定网络链路失效的概率

2、很小，而传感器网络中无线链路通信质量受环境影响较大，甚至时常通信中断。（2）NTP协议的网络结构相对稳定，便于为不同位置的节点手工配置时间服务器列表，而传感器网络的拓扑结构动态变化，简单的静态手工配置无法适应这种变化。（3）NTP协议中时间基准服务器间的同步无法通过网络自身来实现，需要其它基础设施的协助，如GPS系统或无线电广播报时系统，而在传感器网络的有些应用中，无法取得相应的基础设施的支持。（4）NTP协议需要通过频繁交换信息，来不断校准时钟频率偏差带来的误差，并通过复杂的修正算法，消除时间同步消息在传输和处理过程中的非确定因素干扰，CP

3、U使用、信道侦听和占用都不受约束，而传感器网络存在资源的约束，必须考虑能量消耗。3、名词解释P66目前几种成熟的传感器网络时间同步协议：（1）RBS（ReferenceBroadcastSynchronization）同步协议的基本思想是多个节点接收同一个同步信号，然后多个收到同步信号的节点之间进行同步。这种同步算法消除了同步信号发送一方的时间不确定性。这种同步协议的缺点是协议开销大。－－－参考广播时钟同步协议（2）Tiny/Mini-Sync是两种简单的轻量级时间同步机制。Tiny－sync同步算法和Mini－Sync同步算法（3）TPSN

4、（Timing－syncProtocolforSensorNetworks）时间同步协议采用层次结构，实现整个网络节点的时间同步。－－－无线传感网络时间同步协议4、TPSN原理及机制P66传感器网络TPSN时间同步协议类似于传统网络的NTP协议，目的是提供传感器网络全网范围内节点间的时间同步。在网络中有一个与外界可以通信，从而获取外部时间，这种节点称为根节点。根节点可装配诸如GPS接收机这样的复杂硬件部件，并作为整个网络系统的时钟源。TPSN协议采用层次型网络结构，首先将所有节点按照层次结构进行分级，然后每个节点与上一级的一个节点进行时间同步

5、，最终所有节点都与根节点时间同步。节点对之间的时间同步是基于发送者-接收者的同步机制。5、TPSN协议的操作过程包括两个阶段：（协议的操作过程－－大题、小题）P67第一个阶段生成层次结构，每个节点赋予一个级别，根节点赋予最高级别第0级，第i级的节点至少能够与一个第（i－1）级的节点通信；第二个阶段实现所有树节点的时间同步，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。6、相邻级别节点间的同步机制：（如何做到同步，同步机制是什么－大题，小题）邻近级别的两个节点对间通过交换

6、两个消息实现时间同步。P67边节点S在T1时间发送同步请求分组给节点R，分组中包含S的级别和T1时间。节点R在T2时间收到分组，然后在T3时间发送应答分组给节点S，分组中包含节点R的级别和T1、T2和T3信息。节点S在T4时间收到应答，因此可以推导出右面算式：节点S在计算时间偏差之后，将它的时间同步到节点R。4.21、定位信息的作用P69在传感器网络的很多应用问题中，没有节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，还可以用于目标跟踪、目标轨迹预测、协助路由和网络拓扑管理等。无线传感器网络定位问题的含义是指自

7、组织的网络通过特定方法提供节点的位置信息。2、位置信息有多种分类方法。位置信息有物理位置和符号位置两大类。P69物理位置指目标在特定坐标系下的位置数值，表示目标的相对或者绝对位置。符号位置指在目标与一个基站或者多个基站接近程度的信息，表示目标与基站之间的连通关系，提供目标大致的所在范围。3、基本术语：P70★(1)锚点：指通过其它方式预先获得位置坐标的节点，有时也称作信标节点。网络中相应的其余节点称为非锚点。★(2)测距：指两个相互通信的节点通过测量方式来估计出彼此之间的距离或角度。★(3)连接度：包括节点连接度和网络连接度两种含义。节点连接

8、度是指节点可探测发现的邻居节点个数。网络连接度是所有节点的邻居数目的平均值，它反映了传感器配置的密集程度。(4)邻居节点：传感器节点通信半径范围以内的所有其它节点，