2025年大学本科二年级（物联网工程）无线传感网络技术综合测试试题及答案

2025年大学本科二年级（物联网工程）无线传感网络技术综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.无线传感网络中，以下哪种技术主要用于数据的短距离、低功耗传输？A.ZigBeeB.Wi-FiC.BluetoothD.LoRa2.传感器节点的能量消耗主要集中在哪个部分？A.数据采集B.数据处理C.无线通信D.存储3.以下哪种拓扑结构在无线传感网络中具有较高的可靠性和容错性？A.星型拓扑B.树型拓扑C.网状拓扑D.环型拓扑4.无线传感网络的MAC层协议主要负责？A.数据的路由转发B.节点的能量管理C.信道的分配与竞争D.数据的加密与解密5.在无线传感网络中，为了提高网络的覆盖范围，通常采用以下哪种技术？A.多跳通信B.定向天线C.功率控制D.以上都是6.以下哪种传感器常用于监测环境温度？A.加速度传感器B.温度传感器C.湿度传感器D.气体传感器7.无线传感网络的定位技术中，基于距离的定位方法不包括以下哪种？A.三边测量法B.三角测量法C.质心定位法D.距离矢量-跳数定位法8.为了降低无线传感网络的干扰，通常采用以下哪种措施？A.频率复用B.信道编码C.功率控制D.以上都是9.以下哪种技术可以提高无线传感网络的数据传输速率？A.MIMO技术B.OFDM技术C.CDMA技术D.以上都是10.在无线传感网络中，节点的睡眠机制主要用于？A.降低能量消耗B.提高数据传输速率C.增强网络安全性D.减少干扰第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共20分，每空2分）答题要求：请在横线上填写正确的答案。1.无线传感网络由传感器节点、______、汇聚节点和管理节点等组成。2.传感器节点的硬件主要包括传感器模块、______、无线通信模块和电源模块等。3.无线传感网络的路由协议可以分为______路由协议和______路由协议。4.常用的无线通信技术中，______适用于低速率、低功耗、短距离的无线通信。5.在无线传感网络中，______技术可以实现节点之间的时间同步。三、简答题（共20分，每题10分）答题要求：简要回答问题，答案应简洁明了。1.简述无线传感网络的特点。2.简述无线传感网络中数据融合的作用。四、分析题（共15分）材料：在一个智能农业无线传感网络中，部署了多个温度传感器、湿度传感器和光照传感器，用于监测农田环境参数。汇聚节点将采集到的数据发送到远程服务器进行分析处理。答题要求：请根据上述材料，回答以下问题：1.该无线传感网络中，传感器节点的主要功能是什么？（5分）2.汇聚节点在整个网络中起到什么作用？（5分）3.远程服务器对采集到的数据进行分析处理有什么意义？（5分）五、设计题（共15分）材料：某智能家居系统需要一个无线传感网络来监测室内环境参数，包括温度、湿度、光照强度和空气质量等。要求设计一个满足该需求的无线传感网络方案，包括网络拓扑结构、传感器节点选型、通信协议选择等。答题要求：请根据上述材料，设计一个无线传感网络方案。要求方案合理、可行，能够满足智能家居系统对室内环境参数监测的需求。请详细描述你的设计思路和步骤。答案：一、选择题1.A2.C3.C4.C5.D6.B7.C8.D9.D10.A二、填空题1.路由器2.微处理器3.平面、层次4.ZigBee5.时间同步三、简答题1.无线传感网络的特点：大规模、自组织性强、动态性、可靠性高、以数据为中心、能量受限等。2.数据融合的作用：减少数据冗余、提高数据准确性、增强数据时效性、降低传输带宽需求、提升决策可靠性等。四、分析题1.传感器节点主要功能是采集温度、湿度、光照等农田环境参数。2.汇聚节点将各个传感器节点采集到的数据进行汇聚、处理，并发送到远程服务器。3.远程服务器分析处理数据可帮助了解农田环境状况，以便进行精准农业决策，如灌溉、施肥、遮阳等操作。五、设计题网络拓扑结构可选用星型拓扑，便于管理和维护。传感器节点选用温湿度传感器、光照传感器、空气质量传感器等。通信协议选择Zi