无线传感网试卷B

南京工程学院试卷〔B〕第第1页共6页2011/2012学年第1学期课程所属部门：通信工程学院课程名称：无线传感网考试方式：闭卷使用班级：无线081，光线081，电信081/082命题人：刘传清教研室主任主管领导班级班级学号姓名一二三四五六七八总分得分一、填空题〔此题一、填空题〔此题25空,每空1分,共25分〕1.无线传感器网络是由大量的具有能力的节点，通过方式构成的无线网络。2.DD路由协议的英文全称是。3.DMAC协议的核心思想是采用交错调度机制，是一种基于信道接入方式，节点将周期划分为、、三局部，可以很好地解决SMAC

/TMAC协议在数据转发中的走走停停问题，降低了数据传输时延。4.TinyOS是专门针对WSN设计的采用语言编写的操作系统。5．ZigBee是一种低复杂度以及、、的双向无线通信技术，完整的协议栈只有32KB，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。6．IEEE802.15.4对物理层和数据链路层的MAC层进行了定义。每个MAC子层的帧是由、和三局部组成。其中MAC子层设备地址有两种格式：位的短地址和位的扩展地址。7.IEEE802.15.4标准定义了四种类型的帧，分别是、、。8.Zigbee网络中的设备分为、和三种类型。二、单项选择题(请在每题的4个备选答案中，选出一个最正确答案，共1二、单项选择题(请在每题的4个备选答案中，选出一个最正确答案，共10小题；每题2分，共20分)1．有关无线传感器网络的正确描述是〔〕A、基于IP为中心的网络B、基于ID为中心的网络C、基于用户为中心的网络D、基于数据为中心的网络2．除了〔〕以外，在信道接入时，能量消耗的主要原因是A、竞争引起的碰撞冲突。B、控制分组的开销。C、空闲监听引起的能量消耗。

D、协议设计的计算复杂度。3．Chipcon公司的无线收发芯片CC2420采取的物理层通信频率是2.4GHz的ISM频段，其传输数据率是〔〕A、250kbpsB、20kbpsC、115kbpsD、40kbps4．nesC语言中的makefile文件的主要功能是〔

〕。A、完成可执行文件B、编译并连接组件和配件C、仅仅编译文件为二进制代码D、连接组件和配件文件。5．TinyOS操作系统中，完成编译和下载程序的命令是〔〕。A、makefileantc3B、makeantc3C、makeantc3installD、makeflieantc3install6．Zigbee标准定义的物理层信道数为〔〕

A、27

B、16

C、10D、17．ZigBee采取的MAC协议是〔〕A、CSMA/CAB、CSMA/CDC、SMACD、TMAC88．在无线传感器网络中，基于flooding的路由协议的主要优点是〔〕A、路由传输时延小B、防止死胡同现象C、实现主动路由D、网络吞吐量高9.有关无线传感器网络数据融合的主要作用的表述，正确的选项是〔〕A、进行网内信息处理，减少冗余数据传输，从而降低能量消耗B、实现信号的放大处理，保证传输可靠性C、实现数据压缩，减少传输数据率D、保证端到端数据传输的可靠性10.有关WSN网络数据融合网关的作用是〔〕A、完成不同网络协议的转换B、实现不同网络的数据代理C、数据融合D、数据路由三、名词解释〔10分〕1、FFD和RFD答：FFD是全功能设备〔full-functiondevice，〕，RFD是精简功能设备〔reduced-functiondevice，〕。FFD设备之间以及FFD设备与RFD设备之间都可以通信。RFD设备之间不能直接通信，只能与FFD设备通信，或者通过一个FFD设备向外转发数据。与RFD相关联的FFD设备称为该RFD的协调器〔coordinator〕。RFD设备主要用于简单的控制应用，如灯的开关、被动式红外线传感器等。2、RSSI全称是ReceivedSignalStrengthIndication，表示接收的信号强度指示。无线发送层的可选局部，用来判定链接质量，以及是否增大播送发送强度。可以通过接收到的信号强弱测定信号点与接收点的距离，进而根据相应数据进行定位计算，如无线传感的ZigBee网络CC2431芯片的定位引擎就采用的这种技术、算法。四四、画出WSN网络节点结构图，说明各子模块的功能和作用〔15分)答：节点结构图如图，其中包括三大局部：感知模块，数据处理模块，无线通信模块；感知模块完成环境数据的采集，包括传感器和AD转换器；数据处理完成节点的各种控制和数据的融合处理等，有微处理器和存储器组成；通信模块实现节点间的无线通信功能。由网络层、MAC层和无线收发组成。〔5分〕〔10分〕五、〔15分〕简述基于WSN的近距离无线通信技术，比拟各自的优缺点五、〔15分〕简述基于WSN的近距离无线通信技术，比拟各自的优缺点近距离的无线通信技术有红外、激光、超声波等外，还有常用的无线通信技术：802.11b、802.15.4(ZigBee)、Bluetooth、UWB、RFID等；利用激光作为传输媒体，功耗比用电磁波低，更平安。缺点是：只能直线传输；易受大气状况影响；传输具有方向性。这些缺点决定这不是一种理想的传输介质。红外线的传输也具有方向性，距离短，不需要天线。UWB具有发射信号功率谱密度低、系统复杂度低、对信道衰落不敏感、平安性好、数据传输率高、能提供数cm的定位精度等优点；缺点是传输距离只有10m左右，隔墙穿透力不好。802.11b因为功耗高而应用不多。Bluetooth工作在2.4GHz频段，传输速率可达10Mbps；缺点是传输距离只有10m左右，完整协议栈有250KB，不适合使用低端处理器，多用于家庭个人无线局域网，在无线传感器网络中也有所应用。802.15.4(ZigBee)是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低本钱的双向无线通信技术，完整的协议栈只有32KB，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。以上特点决定ZigBee技术非常适合应用在无线传感器网络中。六、〔15分〕综合思考题：利用所学的知识设计一个基于Zi