《无线传感器网络》课程教学大纲

《无线传感器网络》教学大纲课程英文名WirelessSensorNetwork课程代码02M0084学分2总学时32理论学时32实验/实践学时0课程类别专业选修课课程性质任选先修课程单片机技术、传感器技术适用专业测控技术与仪器测控技术与仪器（卓越）开课学院计量测试工程学院注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。一、课程地位与课程目标（一）课程地位本课程属于测控技术与仪器专业的选修课。课程的目的是使学生在学习传感器技术、单片机技术等专业基础知识的基础上，了解和掌握无线传感器网络的专业知识和技术，并且结合具体实例的学习和训练，初步掌握无线传感器系统设计的方法。（二）课程目标本课程以培养计量行业工程人才为核心，激发学生对专业的认同感和爱国情怀；同时在工程问题的发现与解决过程中，理解无线传感器网络对国民经济的重要意义，培养学生形成求真务实的科学思维，激发学生创新意识。具体课程目标如下：1.掌握无线传感器网络的基本概念,了解物理层、链路层、网络层的原理；熟悉应用层主要技术，包括时间同步、定位等；2.熟悉无线传感器网络的系统架构,并在实际系统设计过程熟练运用；3.初步具备设计无线传感器网络系统的能力。二、课程目标达成的途径与方法以课堂教学为主，结合大作业综合训练。（1）课堂教学主要讲解有关的基本概念、基本理论以及基本分析方法，课堂教学尽量引入互动提问环节，使同学们能更好地融入课堂教学，提高教学效果。（2）课堂教学另一主要内容讲解如何完成测试系统设计流程与方法。（3）每人独立完成一个大作业，设计一个无线传感器网络系统,培养同学们的综合能力。通过学生在课堂上讲述作业以及同学间的互评，综合训练学生的系统设计能力和专业知识的应用能力。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求1毕业要求3课程目标1M课程目标2M注：1.支撑强度分别填写H、M或L（其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）。四、课程主要内容与基本要求第1章无线传感器网络概述了解传感器网络体系结构；熟悉传感器网络特征、关建技术；了解传感器网路的应用、研究和进展。第3章传感器网络的通讯和组网技术-物理层掌握无线传感器网络物理层设计基本内容。第3章传感器网络的通讯和组网技术-MAC协议掌握基于竞争的MAC协议；掌握基于时分复用的MAC协议。第3章传感器网络的通讯和组网技术-路由协议了解路由协议分类；掌握DD路由协议的概念和原理。第4章传感器网络的支撑技术-时间同步机制了解网络时间同步要求；掌握TPSN网络时间同步机制。第4章传感器网络的支撑技术-定位技术了解传感器网络结点定位问题；掌握基于测距的定位技术；了解定位系统的典型应用。第4章传感器网络的支撑技术-数据融合了解多传感器数据融合概念；了解传感器网络中数据融合的作用。第4章传感器网络的支撑技术-能量管理了解无线传感器网络能量管理的概念和主要方法。第4章传感器网络的支撑技术-安全机制了解无线传感器网络安全机制概念和主要方法。第6章传感器网络的技术标准了解无线传感器网络协议的技术标准。第7章传感器网络的应用掌握无线传感器网络的系统设计方法。五、课程学时安排第1章无线传感器网络概述2学时第3章传感器网络的通讯和组网技术-物理层2学时第3章传感器网络的通讯和组网技术-MAC协议2学时第3章传感器网络的通讯和组网技术-路由协议2学时第4章传感器网络的支撑技术-时间同步机制2学时第4章传感器网络的支撑技术-定位技术2学时第4章传感器网络的支撑技术-数据融合2学时第4章传感器网络的支撑技术-能量管理安全机制2学时第6章传感器网络的技术标准2学时第7章传感器网络的应用2学时大作业评议12学时六、实践环节及基本要求序号实验项目名称学时基本要求学生任务实验性质实验类别///////注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。七、考核方式及成绩评定（一）考核方式与评价考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含到课率、设计大作业点名册、大作业报告40%期末考核开卷考试卷面成绩60%考核类别考查成绩登记方式百分制（二）课程目标考核环节和达成标准课程目标教学环节考核环节合格标准课程目标1讲授平时成绩（考勤、课后习题）A0.6期末考试成绩B（简答题）目标达成度=0.6×B/B0+0.4×A/A0课程目标2、3大作业报告课程论文成绩C0.6目标达成度=C/C0八、推荐教材与主要参考书（一）推荐教材：《无线传感器网络简明教程》（第二版），崔逊学等，清华大学出版社，2015年。（二）参考书：1、《无线传感器网络技术》，李晓维等，北京理工大学出版社，2007年。2、《无线传感器网络实验教程》，徐勇军等，北京理工大学出版社,，2007年。3