《《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)》復(fù)習(xí)題2016》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)》復(fù)習(xí)題2016(3頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二部分 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一、概述1、 WSN 的體系結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議棧2、 WSN 的特點(diǎn)3、 WSN 的關(guān)鍵技術(shù)二、 WSN 設(shè)計(jì)影響因素1、 WSN 設(shè)計(jì)中主要的影響因素有哪些?2、IEEE802.15.4 使用的 ISM 頻段三個(gè)中心頻率,調(diào)制方式3、 形成傳感器節(jié)點(diǎn)功耗的三個(gè)主要部分是?4、 節(jié)點(diǎn)功耗能量模型及其每部分的含義三、 物理層1 、 常用的兩種擴(kuò)頻技術(shù)2、 信源編碼和信道編碼有什么區(qū)別3、 正弦波調(diào)制的方案公式4、 三種調(diào)制方式5、 IEEE802.15.4 采用的調(diào)制方式有什么6、 無線信道中形成失真的主要原因有哪些7、 什么叫多徑效應(yīng),對無線信道帶來哪些影響8、
2、 信道的差錯(cuò)率包含哪兩方面的含義?9、 信噪干擾比(SNIR 與信道質(zhì)量的關(guān)系如何?10、圓盤圖表單元模型和統(tǒng)計(jì)信道模型哪種更能真實(shí)的反映WSN 的信道特性?為什么?11、無線信道中信號衰減的計(jì)算。四、 MAC 層1、 簡述 CSMA/CA 機(jī)制的基本原理2、 IFS DIFS SIFS 之間的關(guān)系,為什么要引入DIFS SIFS3、 網(wǎng)絡(luò)分配向量(NAV)機(jī)制的原理,為什么說它是WSN 協(xié)議中最實(shí)用的一種機(jī)制4、 S-MAC 的工作原理5、 B- MAC 的工作原理6、 B-MAC 中空閑信道評估(CCA)機(jī)制目標(biāo)是解決什么問題7、 CC-MAC 通過迭代節(jié)點(diǎn)選擇算法(INS)來獲得兩個(gè)高度
3、相關(guān)節(jié)點(diǎn)的最大距離,其最終的 目的是什么?& 構(gòu)成 TRAMA 協(xié)議的 3 個(gè)主要機(jī)制是什么,分別完成什么主要功能五、 差錯(cuò)控制1 、 WSN 的差錯(cuò)控制方式有哪些?各自的工作原理2、 HARQ 技術(shù)可分為 I 型和 II 型,有什么區(qū)別3、 說明 BCH 碼(n,k,t )中 t 對編碼時(shí)延和編碼功耗的影響4、 FEC 方案可以延長 WSN 節(jié)點(diǎn)的傳輸跳距,它是如何做到的?六、 網(wǎng)絡(luò)層1、 WSN 中路由選擇面臨的主要問題有哪些?2、 洪泛協(xié)議主要問題是數(shù)據(jù)內(nèi)爆和數(shù)據(jù)重疊,請分別解釋之3、 請?jiān)敿?xì)說明信息協(xié)商傳感協(xié)議(SPIN)的工作原理和過程。4、 請?jiān)敿?xì)說明定向擴(kuò)散路由協(xié)議( DD)的工
4、作原理和過程。5、 以數(shù)據(jù)為中心和平面結(jié)構(gòu)的路由協(xié)議有什么缺點(diǎn)?如何解決?6、 低功耗自適應(yīng)分簇協(xié)議(LEACH 中簇頭節(jié)點(diǎn)是固定的嗎?為什么這樣做?有什么好處?7、 WSN 中地理路由協(xié)議的隱含條件是什么& 下圖中,有數(shù)據(jù)包須由源節(jié)點(diǎn)1 發(fā)送到匯聚節(jié)點(diǎn) 9。圖中給出了每個(gè)路徑的成本。請用最小成本路徑轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議,構(gòu)造出該數(shù)據(jù)包的傳播路由。七、 傳輸層1、 WSN 傳輸層按照完成的功能劃分,可以分為哪幾類協(xié)議?2、 可靠的多分段傳輸協(xié)議 (RMST 有哪兩種操作方式?請舉例說明這兩種操作方式的差錯(cuò) 恢復(fù)工作過程3、 WSN 網(wǎng)絡(luò)擁塞有哪幾種情況?擁塞檢測與避免協(xié)議( CODA 針對這些擁塞分別采取
5、怎 樣的方法來應(yīng)對?4、 事件到匯聚節(jié)點(diǎn)的可靠性協(xié)議(ESRT 基于擁塞和可靠性水平將網(wǎng)絡(luò)操作域劃分為哪幾個(gè)狀態(tài)?說明 ESRT 協(xié)議如何通過調(diào)整上報(bào)頻率使網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)達(dá)到最優(yōu)八、 跨層的解決方案1、 為什么要提出跨層的 WSN 協(xié)議?2、 請寫出跨層協(xié)議(XLP 的節(jié)點(diǎn)啟動判決函數(shù),并對函數(shù)中有關(guān)參數(shù)做出解釋說明。3、 XLP 中為什么要使用基于角度的路由,舉例說明它是如何繞過路由空洞的。4、 XLP 將多層協(xié)議功能融合到一個(gè)協(xié)議中。試從分層的角度,分析XLP 帶來的好處。九、 時(shí)間同步1、 WSN 一次數(shù)據(jù)包的傳輸中包含哪幾種時(shí)延?請分別給予必要的解釋2、 傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步協(xié)議(TPSN 采
6、用兩次握手機(jī)制進(jìn)行節(jié)點(diǎn)時(shí)間同步。請畫圖說明兩個(gè)相鄰層級節(jié)點(diǎn)間時(shí)間同步過程,并給出節(jié)點(diǎn)時(shí)差4的表達(dá)式。3、 為什么參考廣播同步機(jī)制(RBS 可以獲得更高的同步精度?如何進(jìn)一步提高RBS 的 同步精度?4、 如圖所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,考慮發(fā)生在節(jié)點(diǎn)1 和節(jié)點(diǎn) 7 附近的兩個(gè)事件 E1 和 E7。假設(shè)節(jié)點(diǎn) A 和節(jié)點(diǎn) B 分別在 Ta 和 Tb 時(shí)間點(diǎn)發(fā)送同步信標(biāo),節(jié)點(diǎn) 1 在接收到 A 發(fā)送的信標(biāo)后 2 秒 觀察到事件E1,節(jié)點(diǎn) 7 在觀察到事件 E7 后 6 秒才收到節(jié)點(diǎn) B 發(fā)送的信標(biāo)。兩個(gè)廣播域內(nèi)的節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn) 4 交換信息后獲知 Ta=Tb+10 秒。問 E1 和 E7 的時(shí)間關(guān)系怎樣?十、定位1
7、、 WSN 中常用的測距技術(shù)有哪些?分別有哪些特點(diǎn)2、 為什么基于接收信號強(qiáng)度( RSS)I 的測距精度有限?3、 簡述基于多信號到達(dá)時(shí)間差 TDoA 的原理。其測距計(jì)算公式如何表達(dá)?4、 迭代多邊定位和協(xié)作多邊定位分別適用于哪些情形?請舉例說明。5、近似三角形內(nèi)點(diǎn)(APIT)定位算法包含哪些步驟?請分別給予說明。 十一、拓?fù)涔芾?、 傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾碇饕瓿傻哪繕?biāo)是什么?2、 通過功率控制實(shí)現(xiàn) WSN 網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涔芾砜紤]的主要因素有哪些?3、 簡述本地最小生成樹(LMST)算法的算法思想。4、 本地平均算法(LMA)和本地鄰居平均算法(LMN)有什么區(qū)別?為什么說 持節(jié)點(diǎn)的鄰節(jié)點(diǎn)數(shù)量?5、 節(jié)點(diǎn)度指什么?6、 活動調(diào)度協(xié)議設(shè)計(jì)中,考慮的主要度量指標(biāo)有哪些?7、 請給出自適應(yīng)地理保真協(xié)議(GAF)中節(jié)點(diǎn)的三種狀態(tài)及轉(zhuǎn)換條件& 畫出自適應(yīng)自配置傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋮f(xié)議(ASCENT 工作狀態(tài)圖。9、畫出傳感器網(wǎng)絡(luò)兩種結(jié)構(gòu)示意圖,分別說明他們的工作方式和各自的優(yōu)缺點(diǎn)。LMN 可以維