无线传感课程报告答案.doc

课程名称： 无线传感器网络技术 考试形式：□专题研究报告 □论文 √大作业 □综合考试 学生姓名： 学号： 序 号 分 项 类 别 得 分 序 号 分 项 类 别 得 分 序 号 分 项 类 别 得 分 1 题目一 11 题目十一 21 题目二十一 2 题目二 12 题目十二 22 题目二十二 3 题目三 13 题目十三 23 题目二十三 4 题目四 14 题目十四 24 题目二十四 5 题目五 15 题目十五 25 题目二十五 6 题目六 16 题目十六 26 题目二十六 7 题目七 17 题目十七 27 题目二十七 8 题目八 18 题目十八 28 题目二十八 9 题目九 19 题目十九 29 题目二十九 10 题目十 20 题目二十 总分 （1）无线传感器网络作为一种分布式传感器网络和移动Ad hoc网络有相似点，但又有很多不同。移动Ad hoc网络可以用于没有无线基础设施存在或出于费用和安全方面的考虑不方便设置无线基础设施的场合，而传感器很多时候被布置在近地环境中，地波吸收现象不能被忽视，并且高密度布置的传感器网络中的多用户接口也造成了很高的误比特率。作为移动通信的两种基本组网模式之一，移动ad hoc 网络中的传输模型是典型的多对多式，而传感器网中的传输模型更偏向于分层次模型（多对一传输）。一般来说，无线传感器网络的节点比典型的移动终端或手持设备有更多的资源受限要求，但对于计算的要求则是可有可无的，当需要执行计算任务时，如果通信成本比计算成本低，计算任务就被送到中心节点去执行。802.15.4协议的主要特点： 1.工作频段和数据速率?；2.支持简单器件?；3.信标方式和超帧结构；4.数据传输和低功耗；5.安全性6.自配置 ? IEEE?802.15.4/ZigBee协议主要包括开放系统互连（OSI）五层模型的物理层、介质访问控制层、网络层、传输层，以及应用层。 （5）了解ISM波段含义，说明802.15.4协议所占ISM无线波段，以及各个波段的信道数。 ISM频段（Industrial?Scientific?Medical?Band）主要是开放给工业、科学和医用3个主要机构使用的频段。ISM频段属于无许可（Free?License）频段，使用者无需许可证，没有所谓使用授权的限制。ISM频段允许任何人随意地传输数据，但是对所有的功率进行限制，使得发射与接收之间只能是很短的距离，因而不同使用者之间不会相互干扰。 ISM频段为902-928MHZ，2.4-2.4835GHZ，5.725-5.850GHZ? 在2450?MHz?波段上有16个信道，在915MHz波段上有30个信道，在868MHz上有3个信道。 （6）传感器节点的主要组成，以及WSN中传感器节点的特点和限制条件？ 组成：控制器、通信装置、传感器/驱动器、存储器、能量供应? 特点：传感节点体积小、成本低、传感节点数量大、具有自适应能力 ?限制条件：电源能量有限、通信能力有限、计算和存储能力有限 （7）路由协议的作用和功能？WSN路由协议独特特征？ 无线传感器网络（WSN）的路由协议设计是无线传感器自组网中的一个核心环节，路由协议负责将数据分组从源节点通过网络转发到目的节点，它主要包括寻找源节点和目的节点间的优化路径、并沿此优化路径正确转发数据包等两个方面的功能。 用于建立和维护路由表和按照达到数据包的目的地的最佳路径转发数据数据包的动态路由协议，比如：RIPV1,IGRP,OSPF等，可路由选择协议(Routed protocols): 已选择动态路由协议由最终节点使用,以将数据和网络层地址分配信息一起封装在数据包中,目的是它可以通过互连网络进行中继。AppleTalk、IP和IPX都是已选择路由协议。 路由器使用路由选择协议(routing protocols),以建立和维护路由表和按照达到数据包的目的地的最佳路径转发数据数据包，动态路由协议使路由器可以了解没有直接连接的网络的状态和与其他的路由器通信,以了解它们所关心的网络，这种通信不断进行,这样当互连网络中发生变化时，路由选择表中的信息可以随时更新。WSN路由协议是一套将数据从源节点传输到目的节点的机制，在网络层进行，负责路由?发现和维护。路径选择:寻找源节点和目的节点间的优化路径；数据转发：将数据沿优化?路径正确转发。 （8）WSN路由协议的四种分类。 1、以数据为中心的路由：在无线传感器网络应用中，终端用户往往只关心采