无线传感器网络复习重点

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1、细心整理1.无线传感器网络的根本要素包括： 答：传感节点 感知对象 视察者2.无线传感网络的特征是什么？ 答：1低功耗，微型化，高度集成，低价格的传感节点；2节点密集布设；3协作式网络；4自组织网络；5无线网络3.无线传感器网络的主要优势： 答：1精度高；2灵敏性强；3牢靠性高；4经济性好4.无线传感器网络从原理功能角度分类的技术包括： 答：传感器技术、无线通信与组网技术、分布式数据聚合/融合技术、数据管理技术、节点定位技术与时间同步技术。5.无线传感器网络从工程实现角度分类的技术包括： 答：无线传感器节点硬件制造技术，嵌入式软件开发技术，节点供电技术和节点及网络的能量有效性设计技术。6.无线

2、传感器网络从网络运行与应用角度分类的技术包括哪些？ 答：1网络布设与休眠调度技术；2无线传感网络广域互联技术；3结合行业的无线传感器网络应用技术。*7.无线信号功率耗损包括： 答：路径耗损，多径衰落耗损，阴影衰落。*8.无线传感网络节点能耗包括： 答：数据采集模块、数据处理模块和无线通信模块的耗损9.无线传感器固定目标网络的布设目标 答：无线传感器固定目标网络的布设又分为确定性布设和随机性布设，在确定性传感器节点布设中，最感爱好的是如何用最少的传感器节点完全覆盖目标区域，随机布设所关怀的是，在单位区域内至少须要多少传感器节点才能到达必需的概率覆盖传感区域。10.无线传感器网络的覆盖模型有几种？

3、各是什么？ 答：无线传感器网络的覆盖模型有4种，布尔覆盖模型，一般覆盖模型，协作覆盖模型，概率覆盖模型。11.确定性传感器节点布设的目标是什么？ 答：用最少的传感器节点尽量覆盖监控目标区域。12.随机传感器节点布设的目标是什么？ 答：探究传感器节点密度问题，即确定在单位区域内至少须要布设多少传感器节点，才能到达以必需的概率覆盖该区域。13.最小的暴露路径：对于入侵者而言，目的是为了要选择一条被发觉概率最小的路径14.在无线传感器网络的MAC层，导致能量消耗的潜在因素有哪些？ 答：冲突，空闲监听，串听，限制开销15.无线传感器网络节点的无线通信模块的状态分为： 答：发送状态，接收状态，空闲监听状

4、态，休眠状态16.简述传感器网络休眠机制的主要思想 答：休眠机制的主要思想是，当节点四周没有感爱好的事务发生时，计算与通信单元处于空闲状态，把这些组件关掉或调到更低能耗的状态，即休眠状态，幸免空闲监听和串听导致节点不必要的能量消耗，以到达有效节能手段。17.无线传感器网络MAC协议的休眠策略中主动唤醒接受什么方法？如何实现？ 答：在主动唤醒方式中，发送无线信号是发送节点能够接受的唯一唤醒方式，通常接受套收/发信机的方式，低功耗的收/发信机侦听信道特地等待唤醒信号，这种信号设计使接收方的信号检测特别简洁，能耗很低，另一个收/发信机那么用于业务收/发比拟困难。18.S-MAC协议接受什么方法削减能

5、量损耗？ 答：在无线传感器网的MAC层，导致能量消耗的潜在因素可以归纳为冲突，空闲监听， 串听和限制开销。 S-MAC协议接受物理载波监听和虚拟载波监听两种方式降低冲突发生的概率；引入周期激活/休眠机制幸免空闲监听；通过网络支配矢量幸免串行现象；将长消息分割为假设干段消息并集中突发传递，削减协议限制消息的开销。19.Sift协议是一种基于CSMA随机竞争方式的MAC协议，其主要特点在于提出接受固定的竞争时间窗长度，并以指数增长的概率分布选择在某一时隙发送概率的机制，以确保一局部监测点能在最短时间内成功发送检测信息。20.无线传感器网络MAC协议的两大功能目标是什么？ 答：所谓MAC协议，就是通

6、过一组规那么和过程来更有效，有序和公允地运用共享介质。它实现两大根本功能：在密集散布的传感器现场能够有助于建立起一个根本网络根底设施所需的数据通信链路；协调共享介质的访问。21. 无线传感器网络的路由协议的概念？ 答：路由是指选择互联网络从源节点向目的节点传输信息的行为，并且信息至少通过一个中间节点，它包括两局部功能：1.找寻源节点和目的节点间的优化路径。2：将数据分组沿着优化路径正确转发。22. 无线传感器网络在路由协议设计须要考虑的关键问题是什么？ 答：能量有效性；可扩展性；数据传输牢靠性。23. 无线传感器网络依据协议获得拓扑信息方式的不同，分为利用地理信息的路由和不依靠地理信息的路由的

7、分类方法。24. 什么是无线传感器网络的无构造路由？什么是无线传感器网络的树形或类似树形构造的路由？ 答：简洁的无构造路由是仅仅规定了一跳范围内的转发规那么，实现相距多跳的节点之间的通信，树形或类似树形构造的路由是利用无线传感器网络中业务的方向性特点，通过路由协议的运行，把网络中的节点组织成以sink为根的树。*25.SPIN协议的根本思想是什么？请举例说明SPIN的工作过程。 答：SPIN(Sensor Protocols for Information via Negotiation，信息协商的传感器协议是无线传感器网络中一种基于数据中心的路由协议，其通过节点之间的协商以建立传输路径。SP

8、IN协议的设计目标是能够解决Flooding以及Gossiping协议的内爆、重叠以及资源利用不合理现象。例如：第一步：0号节点向1号节点发送传感数据；其次步：当1号节点接收到数据后，向其周边邻居节点播送ADV数据包，通知邻居节点自己有传感数据须要转发；第三步：当1号节点的邻居节点接收到ADV数据包后，依据自己的状况，自主选择承受数据DATA与否，节点3与节点5选择接收数据DATA,，因此其向1号节点发送REQ数据包；第四步：当1号节点接收到节点3和节点5发送的REQ，即立刻将DATA发送至这两个节点。26.定向扩散路由协议的工作分为几个阶段？ 答：爱好消息扩散，数据传输梯度建立、路径加强。*

9、27.简述DD协议的工作过程请参照SPIN协议表达。*28.简述LEACH协议的工作过程。 答：LEACH将网络的工作过程分为轮，每一轮包括建立期和稳定期，在建立期执行分群协议，把网络分成假设干个群;稳定期分成假设干帧，在每一帧，成员节点向群首发送数据，群首合并后发送给基站。*31.简述CNS算法思想。答：首先把采集到的全部源传感器节点信息沿最小跳数路径传送至离sink最近的源节点，在该源节点完成数据聚合后的结果传至sink。CNS算法选择离sink最近的源节点为数据聚合节点，是种聚合优先的数据聚合树构造算法，实现时需知道哪个源节点离sink最近，及其他源节点到该节点的路由信息。*32.DAA

10、工件原理。 答：每节点MAC层可从多个节点中选下一跳节点。数据发送时，节点先发有数据聚合标记的请求发送RTS消息，收到该消息的邻节点据优先级不同，以不同时延回复允许发送CTS消息。优先级高的节点以短的时延回复CTS消息，其他节点如侦听到该CTS消息，将取消自己CTS消息的发送。如一个邻节点既没有可以聚合的数据，又不比RTS源节点离sink节点更近，那么不回复CTS消息。数据发送节点选择CTS消息的发送节点为自己的下一跳节点。33.什么是级联超时法？ 答：据节点在聚合树中离sink跳数确定聚合时机，离sink跳数少的节点等待时间长，离sink跳数多的节点等待时间短，节点等待时间形成级联效应，保证

11、数据精确性刚好延小的状况下，可有效节约能量。34.事务触发类数据聚合时机的协议MFS非叶节点触发设置数据聚合定时器的时刻有哪些？ 答：一是节点探测到该事务；二是从其子节点第一次接收到STAST消息；三是从邻节点收到START消息。35.在无线传感器网络中有几种数据回传的路由策略？各是什么？ 答：有3种。1路由主导的压缩RDC：数据沿各自至sink节点的最短路径传送，仅在路径穿插点数据压缩。该方式在源节点空间相关性较低时性能好。2压缩主导的路由CDR：沿离源节点较近且每跳都对数据最大压缩方向传递数据。该方式可能导致路径较长，源节点空间相关性较高时性能好。3分布式信源编码DSC：假设全部节点完全了

12、解彼此间数据相关性，每源节点先单独进展压缩，完全消退冗余，后沿至sink最短路径回传压缩数据。如忽视获相关性信息代价，此方式数据回传能耗应是最志向的。36.在无线传感器网络与IP网络互联的协议转换方式中，遵照网关节点所工作的协议层次不同，可进一步分为应用层协议转换和网络层协议转换。在应用层协议转换方式中，网关节点需支持IP协议并需支配IP地址：在网络层协议转换方式中，网关在网络层完成内，外网间的协议转换。37.依据内、外网协议层次之间的相对关系，无线传感器网络与IP网络互联的方式有几种，各是什么？ 答：3种。协议转换方式、协议承载方式、全IP方式。38.什么是WSNoverIP方式？ 答：外网

13、上需与WSN通信节点及连接内、外网的网关节点称WSN虚节点。组成的网络称WSN虚网络，在虚网络局部，WSN私有协议的网络层被作为应用承载在TCP/UDP/IP之上。39.全IPv6方式的优势有哪些？ 答：1、便于实现用户与WSN节点之间的端到端通信 2、便于实现网络接入及信息资源共享 3、便于推动标准化 4、便于缩短协议栈开发的时间进程40无线传感器网络是如何接入既定IPv6网络？ 答：1、干脆接入混合组网方式A 2、网关接入混合组网方式B 3、独立组网方式C41.无线传感器网络中影响时间同步的因素有哪些？ 答：单播与多播、对称链路和非对称链路、显示与隐式同步、时延。42.消息在节点间传递时引

14、入的时延可以分解为哪些？ 答：发送时延、媒介访问、传播时间、传输时间、承受时间。43.时间同步包括哪几种类别？各是什么？ 答：主从模式和点对点模式、时钟修正和时钟转换、概率同步和确定性同步、收/发双方同步和接收节点间同步。*44.为什么无线传感器网络须要时间同步，简述RBS、TPSN时间同步算法工作原理？ 答：在分布式的无线传感器网络应用中，每个传感器节点都有自己的本地时钟。不同节点的晶体振荡器频率存在偏差，以及湿度和电磁波的干扰等都会造成网络节点之间的运行时间偏差，RBS同步协议的根本思想是多个节点接收同一个同步信号，然后多个收到同步信号的节点之间进展同步。这种同步算法消退了同步信号发送一方

15、的时间不确定性。这种同步协议的缺点是协议开销大。TPSN协议接受层次型网络构造，首先将全部节点遵照层次构造进展分级，然后每个节点与上一级的一个节点进展时间同步，最终全部节点都与根节点时间同步。45.参考播送同步协议RBS是在什么哪类节点间完成的？工作过程如何？ 答：在承受节点间完成同步。设有下列图所示场景A、B和C处在同个播送域内。B为发送节点，播送参考消息不含时间戳被A和C同时承受。两接收节点同时记录收到参考播送消息的本地时间，通过消息交互交换本地时间戳记录。这样A和C可依据参考消息到达时间计算两者本地时钟间偏移量。发送端的时延不确定性被完全消退，是RBS协议的优点之一。46.传感器网络时间同步协议TPSN是在哪类节点间完成的？简述算法执行过程。 答：在分层发送节点和接收节点间时钟同步网络中节点的层次如下