传感器与传感网络期末复习题.pdf

1.无线传感网拓扑变化的主要原因是节点休眠调度、环境干扰或节点

故障引起。

2.分布式MAC协议没有单点失效的问题，具有良好的可扩展性,但为

组织节点间交互和协商的开销较大。

3.ZigBee设备的16位网络地址是当设备加入网络后分配的。它在网

络中是唯一的，用来在网络中鉴别设备和发送或接收数据。

4.调频扩频是用伪随机序列控制被数据调制的载波中心频率，使其在

一组频率中随机地跳动。

5.传统网路由协议的主要任务是寻找源节点到目的节点间通信延迟

小的路径,能量消耗问题不是考虑的重点。

6.ZigBee标准将网络节点按照功能划分为协调器、路由器和终端设

备三种类型。

7.典型的短距无线通信技术包括蓝牙、Wi-Fi、IrDA、UWB、ZigBee

等。

8.ZigBee协议的物理层是和Mac层是基于IEEE802.15.4标准的。

9.根据信道分配策略的不同可分为基于竞争的MAC协议、基于调度的

MAC协议和混合MAC协议。

10.T-MAC协议采用自适应调整占空比方法，通过动态调整调度周期

中活跃时间长度来改变占空比，可以更加有效的降低能量消耗。

11.定向扩散路由机制包括周期性兴趣扩散、梯度建立、数据传播与

路径加强等阶段。

12.SPIN协议通过使用协商机制和能量自适应机制,节省了能量，解

决了内爆问题。

13.无线传感网定位问题是指网络通过特定方法提供节点的位置信息，

其定位方式可分为节点自身定位和目标定位。

14.TPSN协议采用层次型网络结构，节点对之间的时间同步是基于发

送者—接收者的同步机制。

15.无损融合和有损融合中，如果所有数据细节信息均被保留，只去

除冗余的部分信息,这种数据融合属于无损融合。

16.应用支持子层（APS)

应用支持子层在网络层和应用层之间，通过ZDO和应用设备共同使用

的一套通用的服务机制提供两层间的接口。APS包含两个实体:APS

数据实体(APSDET)和APS管理实体(APSME)

17.重叠现象

不同节点感知范围发生重叠时,重叠区域的事件被相邻的节点探测到

后传给它们共同的邻居节点多次。这种现象称为重叠现象。

18.连接度

包括节点连接度和网络连接度两种含义:

节点连接度是指节点可探测发现的邻居节点个数。

网络连接度是所有节点的邻居节点数目的平均值，它反映了传感网节

点配置的密集程度。

19.洪泛攻击

洪泛攻击是指攻击者不断地要求与邻居节点建立新的连接，从而耗尽

邻居节点用来建立连接的资源，使得其他合法的对邻居节点的请求不

得不被忽略。

20.数据融合

也被称作信息融合，是一种多源信息处理技术，它通过对来自同一目

标的多源数据进行优化合成，获得比单一信息源更精确、完整的估计

或判断。

21.通信过程中的能量损耗?

（1）空闲监听:节点在不需要收发数据时仍保持对信道的空闲侦听，

造成了不必要的能量损耗;

（2）冲突重传:数据冲突导致的重传和等待重传。如果两个节点同时

发送,并相互产生干扰，则它们的传输都将失败,发送包被丢弃;

（3）控制开销:为了保证可靠传输，协议将使用一些控制分组,如

RTS/CTS,虽然没有数据在其中，但是必须消耗一定的能量来发送它

们;

（4）串扰(overhearng):节点因接收并处理并非传输给自己的分组造

成的串音。由于无线信道为共享介质,因此,节点也可以接收到不是到

达自己的数据包,然后再将其丢弃，此时，也会造成能量的耗费。

22.UWB调制技术优点:

（1）不需要正弦波调制和上、下变频，也不需要本地振荡器、功放

和混频器等，因此体积相对较小,系统结构也相对简单得多。

（2）由于UWB信号采用了跳时扩频，其射频带宽可以达到1GHz以上，

它的发射功率谱密度很低,信号隐蔽在环境噪声和其他信号之中，用

传统的接收机无法接收和识别，必须采用与发端一致的扩频码脉冲序

列才能进行解调，因此增加了系统安全性。

（3）UWB信号衰落比较低，有很强的抗多径衰落能力。

（4）由于UWB无线电信号发射的冲激脉冲占空比极低,系统有很高的

增益和很强的多径分辨力,所以系统容量比其他的无线技术都高。

（5）由于UWB信号的扩频处理增益比较大，即使采用低增益的全向

天线,也可使用小于1mw的发射功率实现几千米的通信。

23.S-Mac协议减少通信延迟累加效应

传感器网络往往来用多跳通信，而节点的周期性睡眠会导致通信延迟

的累加