?2020年江蘇自考12573無線傳感網(wǎng)技術(shù)考試大綱(五)

2020年江蘇自考12573無線傳感網(wǎng)技術(shù)考試大綱(五)

附錄 題型舉例

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一、單項(xiàng)選擇題(四個(gè)備選答案只有一個(gè)正確，將其選出，并填入題內(nèi)括號(hào)中)

1、每個(gè)超幀的起始為網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器發(fā)出的(A)

A.信標(biāo)幀B. 控制幀 C.命令幀 D.請(qǐng)求幀

2、拓?fù)淇刂蒲芯績(jī)?nèi)容包括能量分配、拓?fù)渖珊?A)

A.節(jié)點(diǎn)調(diào)度 B.路由選擇 C.定位 D.能量?jī)?yōu)化

二、判斷改錯(cuò)題

1、超幀將通信時(shí)間劃分為活躍和不活躍兩個(gè)部分。(√)

2、公鑰密碼體制也稱對(duì)稱密碼體制。(×) “對(duì)稱”改為“非對(duì)稱”

三、名詞解釋

1、k-連通

答：如果至少要去掉k個(gè)節(jié)點(diǎn)才能使網(wǎng)絡(luò)不連通，就稱其為k-連通。

2、TOA

答：接收信號(hào)傳播時(shí)間，Time of Arrival，信號(hào)在兩個(gè)不同節(jié)點(diǎn)之間傳播所需的時(shí)間。

四、簡(jiǎn)答題

1、簡(jiǎn)述拓?fù)淇刂频幕静呗浴?/p>

答：拓?fù)淇刂频幕静呗跃褪窃诒ＷC一定的網(wǎng)絡(luò)連通度和覆蓋度的前提下以延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命周期為主要目標(biāo)，兼顧通信干擾、網(wǎng)絡(luò)延遲、負(fù)載均衡、簡(jiǎn)單性、可靠性可擴(kuò)展性等其他性能，從而形成優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

2、簡(jiǎn)述主要的能量感知路由策略。

答：(1) 最大剩余節(jié)點(diǎn)能量路由。

(2) 最小能耗路由。

(3) 最少跳數(shù)路由。

(4) 最小剩余節(jié)點(diǎn)能量路由。

五、論述題

1、詳述無線傳感網(wǎng)絡(luò)覆蓋控制的主要內(nèi)容。

答：(1) 確定傳感器節(jié)點(diǎn)布置方法。在多數(shù)環(huán)境應(yīng)用中采用確定型傳感器節(jié)點(diǎn)部署，在一些惡劣環(huán)境中，則采用隨機(jī)性傳感器節(jié)點(diǎn)部署。

(2) 處理好傳感器節(jié)點(diǎn)和通信范圍的關(guān)系。無線傳感網(wǎng)絡(luò)中傳感器節(jié)點(diǎn)的感知范圍和通信范圍可能相同,也可能不同。傳感器節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊的發(fā)射功率強(qiáng)，通信范圍就大。應(yīng)根據(jù)傳感器節(jié)點(diǎn)的感知范圍和通信范圍情況選用合適的覆蓋方法。當(dāng)覆蓋方法確定后,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)通信范圍和感知半徑來合理、經(jīng)濟(jì)地使用資源。

(3) 必須同時(shí)保證覆蓋和連通的質(zhì)量。無線傳感網(wǎng)絡(luò)覆蓋控制技術(shù)除了需要擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍外，還需要確保網(wǎng)絡(luò)覆蓋的能效性和網(wǎng)絡(luò)通信連通的有效性。

(4) 無線傳感網(wǎng)絡(luò)覆蓋控制技術(shù)應(yīng)用的目標(biāo)通常是最大化網(wǎng)絡(luò)工作壽命或最小化節(jié)點(diǎn)數(shù)量。

(5) 根據(jù)應(yīng)用的環(huán)境和各種情況，合理經(jīng)濟(jì)地選用恰當(dāng)?shù)母采w控制算法。

2、詳述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)中每層主要負(fù)責(zé)的功能。

答：(1) 物理層：主要為系統(tǒng)提供簡(jiǎn)單穩(wěn)定的信號(hào)調(diào)制解調(diào)和無線收發(fā)。

(2) 數(shù)據(jù)鏈路層：主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)成幀、幀檢測(cè)、媒體訪問和差錯(cuò)控制，協(xié)調(diào)無線媒介的訪問，盡量減少相鄰節(jié)點(diǎn)廣播時(shí)的沖突。

(3) 網(wǎng)絡(luò)層：主要負(fù)責(zé)路由生成與路由選擇和路由管理。

(4) 傳輸層：主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)流的傳輸控制以及與因特網(wǎng)的連接，是保證通信服務(wù)質(zhì)量的重要部分。

(5) 應(yīng)用層：包括一系列基于監(jiān)測(cè)任務(wù)的應(yīng)用層軟件，為不同的應(yīng)用提供相對(duì)統(tǒng)一的高層接口。

六、案例分析題

1、下圖1所示為北斗衛(wèi)星系統(tǒng)傳輸水情信息的水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)。試分析其技術(shù)原理和應(yīng)用特點(diǎn)。

圖1 利用北斗衛(wèi)星進(jìn)行水位監(jiān)測(cè)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸

答：系統(tǒng)的測(cè)站由傳感器(包括雨量傳感器、水位傳感器等)、遙測(cè)終端、北斗衛(wèi)星終端、電源等組成，由遙測(cè)終端作為核心,完成水情信息的采集、存儲(chǔ)并控制北斗衛(wèi)星終端完成信息的發(fā)送和指令的接收。北斗衛(wèi)星測(cè)站終端是在其后端設(shè)備的控制指令下發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)告的，它在收到后端設(shè)備的發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)告指令后，直接向衛(wèi)星發(fā)送信息，其信道編碼與調(diào)制方式為碼分多址(CDMA)方式，利用冗余編碼方法使得入站數(shù)量達(dá)到200站/秒，按照水利水文信息傳輸整點(diǎn)報(bào)的需求，以10分鐘收集全部站點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算，此類用戶理論上可容納12萬測(cè)站用戶，所以其信道容量極大。

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