無線傳感網(wǎng)試卷B

南京工程學(xué)院試卷〔B〕第第1頁共6頁2011/2012學(xué)年第1學(xué)期課程所屬部門：通信工程學(xué)院課程名稱：無線傳感網(wǎng)考試方式：閉卷使用班級：無線081，光線081，電信081/082命題人：劉傳清教研室主任主管領(lǐng)導(dǎo)班級班級學(xué)號姓名一二三四五六七八總分得分一、填空題〔此題一、填空題〔此題25空,每空1分,共25分〕1.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量的具有能力的節(jié)點，通過方式構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)。2.DD路由協(xié)議的英文全稱是。3.DMAC協(xié)議的核心思想是采用交錯調(diào)度機制，是一種基于信道接入方式，節(jié)點將周期劃分為、、三局部，可以很好地解決SMAC

/TMAC協(xié)議在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中的走走停停問題，降低了數(shù)據(jù)傳輸時延。4.TinyOS是專門針對WSN設(shè)計的采用語言編寫的操作系統(tǒng)。5．ZigBee是一種低復(fù)雜度以及、、的雙向無線通信技術(shù)，完整的協(xié)議棧只有32KB，可以嵌入各種設(shè)備中，同時支持地理定位功能。6．IEEE802.15.4對物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的MAC層進(jìn)行了定義。每個MAC子層的幀是由、和三局部組成。其中MAC子層設(shè)備地址有兩種格式：位的短地址和位的擴展地址。7.IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)定義了四種類型的幀，分別是、、。8.Zigbee網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備分為、和三種類型。二、單項選擇題(請在每題的4個備選答案中，選出一個最正確答案，共1二、單項選擇題(請在每題的4個備選答案中，選出一個最正確答案，共10小題；每題2分，共20分)1．有關(guān)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的正確描述是〔〕A、基于IP為中心的網(wǎng)絡(luò)B、基于ID為中心的網(wǎng)絡(luò)C、基于用戶為中心的網(wǎng)絡(luò)D、基于數(shù)據(jù)為中心的網(wǎng)絡(luò)2．除了〔〕以外，在信道接入時，能量消耗的主要原因是A、競爭引起的碰撞沖突。B、控制分組的開銷。C、空閑監(jiān)聽引起的能量消耗。

D、協(xié)議設(shè)計的計算復(fù)雜度。3．Chipcon公司的無線收發(fā)芯片CC2420采取的物理層通信頻率是2.4GHz的ISM頻段，其傳輸數(shù)據(jù)率是〔〕A、250kbpsB、20kbpsC、115kbpsD、40kbps4．nesC語言中的makefile文件的主要功能是〔

〕。A、完成可執(zhí)行文件B、編譯并連接組件和配件C、僅僅編譯文件為二進(jìn)制代碼D、連接組件和配件文件。5．TinyOS操作系統(tǒng)中，完成編譯和下載程序的命令是〔〕。A、makefileantc3B、makeantc3C、makeantc3installD、makeflieantc3install6．Zigbee標(biāo)準(zhǔn)定義的物理層信道數(shù)為〔〕

A、27

B、16

C、10D、17．ZigBee采取的MAC協(xié)議是〔〕A、CSMA/CAB、CSMA/CDC、SMACD、TMAC88．在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，基于flooding的路由協(xié)議的主要優(yōu)點是〔〕A、路由傳輸時延小B、防止死胡同現(xiàn)象C、實現(xiàn)主動路由D、網(wǎng)絡(luò)吞吐量高9.有關(guān)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合的主要作用的表述，正確的選項是〔〕A、進(jìn)行網(wǎng)內(nèi)信息處理，減少冗余數(shù)據(jù)傳輸，從而降低能量消耗B、實現(xiàn)信號的放大處理，保證傳輸可靠性C、實現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮，減少傳輸數(shù)據(jù)率D、保證端到端數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?0.有關(guān)WSN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合網(wǎng)關(guān)的作用是〔〕A、完成不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換B、實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)代理C、數(shù)據(jù)融合D、數(shù)據(jù)路由三、名詞解釋〔10分〕1、FFD和RFD答：FFD是全功能設(shè)備〔full-functiondevice，〕，RFD是精簡功能設(shè)備〔reduced-functiondevice，〕。FFD設(shè)備之間以及FFD設(shè)備與RFD設(shè)備之間都可以通信。RFD設(shè)備之間不能直接通信，只能與FFD設(shè)備通信，或者通過一個FFD設(shè)備向外轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。與RFD相關(guān)聯(lián)的FFD設(shè)備稱為該RFD的協(xié)調(diào)器〔coordinator〕。RFD設(shè)備主要用于簡單的控制應(yīng)用，如燈的開關(guān)、被動式紅外線傳感器等。2、RSSI全稱是ReceivedSignalStrengthIndication，表示接收的信號強度指示。無線發(fā)送層的可選局部，用來判定鏈接質(zhì)量，以及是否增大播送發(fā)送強度?？梢酝ㄟ^接收到的信號強弱測定信號點與接收點的距離，進(jìn)而根據(jù)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行定位計算，如無線傳感的ZigBee網(wǎng)絡(luò)CC2431芯片的定位引擎就采用的這種技術(shù)、算法。四四、畫出WSN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點結(jié)構(gòu)圖，說明各子模塊的功能和作用〔15分)答：節(jié)點結(jié)構(gòu)圖如圖，其中包括三大局部：感知模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，無線通信模塊；感知模塊完成環(huán)境數(shù)據(jù)的采集，包括傳感器和AD轉(zhuǎn)換器；數(shù)據(jù)處理完成節(jié)點的各種控制和數(shù)據(jù)的融合處理等，有微處理器和存儲器組成；通信模塊實現(xiàn)節(jié)點間的無線通信功能。由網(wǎng)絡(luò)層、MAC層和無線收發(fā)組成?！?分〕〔10分〕五、〔15分〕簡述基于WSN的近距離無線通信技術(shù)，比擬各自的優(yōu)缺點五、〔15分〕簡述基于WSN的近距離無線通信技術(shù)，比擬各自的優(yōu)缺點近距離的無線通信技術(shù)有紅外、激光、超聲波等外，還有常用的無線通信技術(shù)：802.11b、802.15.4(ZigBee)、Bluetooth、UWB、RFID等；利用激光作為傳輸媒體，功耗比用電磁波低，更平安。缺點是：只能直線傳輸；易受大氣狀況影響；傳輸具有方向性。這些缺點決定這不是一種理想的傳輸介質(zhì)。紅外線的傳輸也具有方向性，距離短，不需要天線。UWB具有發(fā)射信號功率譜密度低、系統(tǒng)復(fù)雜度低、對信道衰落不敏感、平安性好、數(shù)據(jù)傳輸率高、能提供數(shù)cm的定位精度等優(yōu)點；缺點是傳輸距離只有10m左右，隔墻穿透力不好。802.11b因為功耗高而應(yīng)用不多。Bluetooth工作在2.4GHz頻段，傳輸速率可達(dá)10Mbps；缺點是傳輸距離只有10m左右，完整協(xié)議棧有250KB，不適合使用低端處理器，多用于家庭個人無線局域網(wǎng)，在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中也有所應(yīng)用。802.15.4(ZigBee)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低本錢的雙向無線通信技術(shù)，完整的協(xié)議棧只有32KB，可以嵌入各種設(shè)備中，同時支持地理定位功能。以上特點決定ZigBee技術(shù)非常適合應(yīng)用在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。六、〔15分〕綜合思考題：利用所學(xué)的知識設(shè)計一個基于Zi