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无线传感器网络技术期末试卷

无线传感器网络技术期末试卷
无线传感器网络技术期末试卷

2013--2014学年第一学期 计算机 学院期末考试卷

《无线传感器网络技术》

学号: 姓名: 班级: 物联网班

成绩: 评语:

(考试题目及要求)

1. 以本学期授课内容为基础,在J9-C501实验室的博创实验箱上完成如下要求:

1)由协调器创建一个网络,PANID 末三位为个人学号的末三位。

2)以实验箱的1号ZigBee 模块为基础,加入前述网络,完成采集温度信息的过程,并发送给协 调器;

3)抽签抽到的题号是 4 ,以实验箱上的该ZigBee 模块为基础,加入前述网络,完成相 关信息的采集并发送给协调器;

4)包括上述两个ZogBee 模块在内,至少组织8个ZigBee 模块加入前述ZigBee 网络,获取各自 节点的网络地址,并发送给协调器;

5)协调器通过串口和PC 上位机进行联系,将收集到的传感器信息和网络地址信息发送给上位机 6)根据各节点网络地址信息进行网络拓扑分析;

2. 以上述过程为基础,撰写课程设计论文。参考格式包含论文题目、摘要、关键字、正文和参考文 献等。正文部分包含但不限于问题分析、实现思路、核心数据结构分析、设计与调试过程中遇到的 问题及解决办法等。以上内容要求至少1500字,不得直接以代码充作文字叙述。以WORD 软件的 DOC 文档格式保存,文件名为个人的姓名或者学号。

2. 除上述内容外,课程设计论文另添加两部分内容:对本学期该课程学习的总结和对教师的教学建 议。

3. 上述各文件,包括实验所用的工程文件和源代码文件,以EMAIL 邮件附件的形式,统一发送到 任课教师信箱:suogr@https://www.sodocs.net/doc/807765140.html, 。

4.课程论文含本封面打印一份上交任课老师处。

订 线

目录

【题目】....................................................... - 2 -

一、题目要求................................................ - 2 -

二、平台要求................................................ - 2 - 【摘要】....................................................... - 2 - 【关键字】..................................................... - 3 - 【正文】....................................................... - 3 -

一、实验分析及框架设计...................................... - 3 -

1、实验分析.............................................. - 3 -

2、逻辑框架.............................................. - 4 -

二、实验设计以及实验步骤.................................... - 5 -

(1):协调器:........................................... - 6 - (2)终端:.............................................. - 8 -

三、运行调试............................................... - 11 - 【实验总结】.................................................. - 13 - 【参考文献】.................................................. - 13 -【教学建议】.................................................. - 13 -

【题目】

一、题目要求

1. 以本学期授课内容为基础,在J9-C501实验室的博创实验箱上完成如下要求:

a、由协调器创建一个网络,PANID末三位为个人学号的末三位。

b、以实验箱的1号ZigBee模块为基础,加入前述网络,完成采集温度信息的过程,

并发送给协调器;

c、以红外对射传感器模块为基础,加入前述网络,完成相关信息的采集并发送给

协调器;

d、括上述两个ZogBee模块在内,至少组织8个ZigBee模块加入前述ZigBee网络,

获取各自节点的网络地址,并发送给协调器;

e、器通过串口和PC上位机进行联系,将收集到的传感器信息和网络地址信息发送

给上位机

f、各节点网络地址信息进行网络拓扑分析;

2. 以上述过程为基础,撰写课程设计论文。

3.对本学期该课程学习的总结和对教师的教学建议。

二、平台要求

1:PC机上安装串口助手,PC的串口与博创物联网试验箱的串口连接好;

2:CC2530上运行zigbee2007协议栈。

【摘要】

本实验主要实现的是终端节点采集自己的网络地址,父节点的网络地址以及传感器的数据,发送到协调器上,协调器再通过串口与PC相连接,在PC上通过串口助手向串口发送“gantaoaddr1”可显示当前的网络地址信息,再串口上输入“duanleidata”可显示温度和湿度,在带有干簧门磁开关终端节点的当有磁性物质时,PC上的串口助手会显示“SWITCH1Warning!”;在霍尔开关开关当有磁性物质时,PC上的串口助手会显示“SWITCH2Warning!”。

实验使用的数据结构的定义包括 uint8 type[3]; uint8 myNWK[4]; uint8 pNWK[4]; char mdata[14]; char ID; 终端节点采集地址信息放到myNWK[4];

pNWK[4];里面,采集的数据信息放到mdata[14];里面,自身的设备号放到ID里面。将

该数据结构通过无线射频发给协调器,协调器通过对设备号的匹配,选择执行相应的函数。

【关键字】

Zigbee 2007协议栈串口红外对射温湿度传感器协调器

【正文】

一、实验分析及框架设计

1、实验分析

本实验需要实现终端节点采集地址信息和与终端节点相连接的传感器的信息发送到协调器上面,协调器再将这些信息发送到串口上。

2、逻辑框架

(协调器)

(终端)

二、实验设计以及实验步骤

在Coordinator.h完成数据结构定义:

typedef struct RFTXBUF

{

uint8 type[3];

uint8 myNWK[4];

uint8 pNWK[4];

char mdata[14];

char ID;

}RFTX;

其中的uint8 type[3]; 存放模块的类型

uint8 myNWK[4];存放模块的当前网络地址

uint8 pNWK[4];存放模块的父节点网络地址

char mdata[14];存放数据信息;

char ID; 存放设备号

其中的设备号ID主要是方便后面的协调器的信息处理时选择执行处理函数

mdata里面主要采集终端的一些数据整个数据结构包含26个字节。(1):协调器:

主要函数的定义:

void GenericApp_MessageMSGCB( afIncomingMSGPacket_t *pckt ); 信息反馈函数

static void rxCB(uint8 port,uint8 event); 串口的回调函数,主要实现的是当在串口输入“gantaoaddr1”时,串口显示当前的网络地址信息,当输入“duanleidata”时,串口显示温度湿度信息。

主要函数分析:

1:在void GenericApp_Init( byte task_id )完成串口的配置(波特率为115200),设置回调函数为reXB:

halUARTCfg_t uartConfig;

uartConfig.configured = TRUE;

uartConfig.baudRate = HAL_UART_BR_115200;

uartConfig.flowControl = FALSE;

uartConfig.callBackFunc = rxCB;

HalUARTOpen(0,&uartConfig);

2:在UINT16 GenericApp_ProcessEvent( byte task_id, UINT16 events )函数里面,当事件为AF_INCOMING_MSG_CMD: 执行GenericApp_MessageMSGCB( MSGpkt );

case AF_INCOMING_MSG_CMD:

GenericApp_MessageMSGCB( MSGpkt );

break;

3:在void GenericApp_MessageMSGCB( afIncomingMSGPacket_t *pkt )函数里面,主要完成协调器对接受到的数据进行处理:

A: 将从终端接受到的数据放到结构体数组nodeinfo[5]里面;

B: 匹配设备号(温湿度的设备号ID = ‘1’,干簧门磁/霍尔开关的设备号为ID = ‘4’),当ID = ‘1’时,将从终端接受到的数据包的温度放到Temp[7],将湿度放到char Humi[7];

当ID = ‘4’时,将从终端接受的数据包的中断信息放到char ganhuang[1]; char huoer[1];

并执行相应的动作反馈,当终端的干簧门磁检测到有磁性物质时,与协

调器相连的串口上会显示“SWITCH1Warning!”;当终端的霍尔开关检

测到磁性物质时,与协调器相连的串口上会显示“SWITCH2Warning!”

if((thisid - '0') == 1)

{

for(i = 0; i < 7; i++)

{

Temp[i] = mybuf.mdata[i];

Humi[i] = mybuf.mdata[i+7];

}

}

if((thisid - '0') == 4)

{

ganhuang[0] = mybuf.mdata[0];

huoer[0] = mybuf.mdata [1];

if((ganhuang[0] - '0') == 1)

{

HalUARTWrite(0," SWITCH1 Warning!! ",19);

}

if((ganhuang[1] - '0') == 1)

{

HalUARTWrite(0," SWITCH2 Warning!! ",19);

}

}

4:在回调函数static void rxCB(uint8 port,uint8 event)里面

当在PC上在串口助手输入是“gantaoaddr1”时,串口显示当前的网络地址信息,当输入“duanleidata”时,串口显示温度湿度信息。

static void rxCB(uint8 port,uint8 event)

{

unsigned char changeline[2]={0x0A,0x0D};

uint8 buf[11];

int i;

HalUARTRead(0,buf,11);

if(osal_memcmp(buf,"gantaoaddr1",11)) /

{

for(i=0; i<5; i++)

{

HalUARTWrite(0,nodeinfo[i].type,3);

HalUARTWrite(0," NWK: ",6);

HalUARTWrite(0,nodeinfo[i].myNWK,4);

HalUARTWrite(0," pNWK: ",7);

HalUARTWrite(0,nodeinfo[i].pNWK,4);

}

}

if(osal_memcmp(buf,"duanleidata",11))

{

HalUARTWrite(0,"the message is from NWK: ",25);

HalUARTWrite(0,nodeinfo[0].myNWK,4);

HalUARTWrite(0,changeline,2);

HalUARTWrite(0," Temp: ",7);

HalUARTWrite(0,Temp,7);

HalUARTWrite(0," Humi: ",7);

HalUARTWrite(0,Humi,7);

}

}

(2)终端:

主要函数定义:

void GenericApp_SendTheMessage( void ); 发送函数

void To_string(uint8 *dest, char *src, uint8 length); 字符转换

void Delay(uint n); 延时

void InitIrda(void); 初始化终端

void LedInit(void); l ed灯的初始化

RFTX rftx; 定义了一个结构体变量

void GenericApp_Init( byte task_id ) 应用层初始化

#pragma vector = P1INT_VECTOR 中断服务程序的申明

__interrupt void P1_ISR(void);

主要函数分析:

1:在void GenericApp_Init( byte task_id )完成协议栈应用层的初始化,Sht11Init( ); 完成温湿度传感器的初始化,

rftx.mdata[0] = '0'; 初始化数据包的第一个字节为’0’;

rftx.mdata[1] = '0'; 初始化数据包的第二个字节为’0’;

LedInit(); 完成LED灯初始化。

2:在UINT16 GenericApp_ProcessEvent( byte task_id, UINT16 events )里面,当终端节点的网络状态,及连接上协调器后,周期(1s一次)会执行GenericApp_SendTheMessage();函数。

if((GenericApp_NwkState==DEV_ROUTER)||(GenericApp_NwkState==DEV_END_DEVICE))

{

osal_start_timerEx(GenericApp_TaskID, GENERICAPP_SEND_MSG_EVT,

GENERICAPP_SEND_MSG_TIMEOUT ); }

if ( events & GENERICAPP_SEND_MSG_EVT )

{

// Send "the" message

GenericApp_SendTheMessage();

osal_start_timerEx( GenericApp_TaskID,

GENERICAPP_SEND_MSG_EVT,

GENERICAPP_SEND_MSG_TIMEOUT );

return (events ^ GENERICAPP_SEND_MSG_EVT);

}

3:在void GenericApp_SendTheMessage( void )函数里面,会采集终端节点当前的网络号和父节点的网络号,如果是温湿度传感器还会采集温湿度,也有干簧门磁/霍尔开关的中断信息,采集好后放到结构体变量rftx中,发送到协调器。

void GenericApp_SendTheMessage( void )

{

//RFTX rftx;

uint16 nwk;

int i;

//*****************************************************************************

//* 实现霍尔开关和干簧门磁开关中断信息的采集

//***************************************************************************** InitIrda( );

for(i = 0; i < 10; i++)

{

Delay(5000);

}

//*****************************************************************************

//* 实现地址信息的采集

//*****************************************************************************

无线传感器网络技术试题

无线传感器网络技术试 题 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

一、填空题 1. 传感器网络的三个基本要素:传感器、感知对象、用户(观察者) 2. 传感器网络的基本功能:协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息 3. 无线传感器节点的基本功能:采集数据、数据处理、控制、通信 4. 传感节点中处理部件用于协调节点各个部分的工作的部件。 5. 基站节点不属于传感器节点的组成部分 6. 定向扩散路由机制可以分为三个阶段:兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7. 无线传感器网络特点:大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络 8. NTP时间同步协议不是传感器网络的的时间同步机制。 物理层。介质访问控制层 10. 从用户的角度看,汇聚节点被称为网关节点。 11. 数据融合的内容主要包括:多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测 13. 传感器网络的电源节能方法:_休眠(技术)机制、__数据融合 14. 分布式系统协同工作的基础是时间同步机制 15. 无线网络可以被分为有基础设施的网络与没有基础设施的网络,在无线传感器网络,Internet网络,WLan网络,拨号网络中,无线传感器网络属于没有基础设施的网络。 16. 传感器网络中,MAC层与物理层采用的是IEEE制定的IEEE协议

17. 分级结构的传感器网络可以解决平面结构的拥塞问题 18. 以数据为中心特点是传感器网络的组网特点,但不是Ad-Hoc的组网特点 19. 为了确保目标节点在发送ACK过程中不与其它节点发生冲突,目标节点使用了SIFS帧间间隔 20. 典型的基于竞争的MAC协议为CSMA 二、选择题 1.无线传感器网络的组成模块分为:通信模块、()、计算模块、存储模块和电源模块。A A.传感模块模块 C网络模块 D实验模块 2..在开阔空间无线信号的发散形状成()。A A.球状 B网络 C直线 D射线 3.当前传感器网络应用最广的两种通信协议是()D A. B. C. D. 4.ZigBee主要界定了网络、安全和应用框架层,通常它的网络层支持三种拓扑结构,下列哪种不是。D A.星型结构、B网状结构C簇树型结构D树形结构 5.下面不是传感器网络的支撑技术的技术。B A.定位技术B节能管理C时间同步D数据融合 6.下面不是无线传感器网络的路由协议具有的特点D A.能量优先 B.基于局部拓扑信息 C.以数据为中心 D预算相关 7.下面不是限制传感器网络有的条件C A电源能量有限 B通信能力受限 C环境受限 D计算和存储能力受限

无线传感器网络试题库1教学内容

无线传感器网络试题 库1

《无线传感器网络》 一、填空题(每题4分,共计60分) 1.传感器网络的三个基本要素:传感器、感知对象、用户(观察者) 2.传感器网络的基本功能:协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知 信息 3、 3.无线传感器节点的基本功能:采集数据、数据处理、控制、通信 4.无线通信物理层的主要技术包括:介质选择、频段选取、调制技术、扩频 技术 5.扩频技术按照工作方式的不同,可以分为以下四种:直接序列扩频、跳 频、跳时、宽带线性调频扩频 6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段:兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路 径加强阶段 7.无线传感器网络特点:大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为 中心的网络、应用相关的网络 8.无线传感器网络的关键技术主要包括:网络拓扑控制、网络协议、时间同 步、定位技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术 9.IEEE 802.15.4标准主要包括:物理层。介质访问控制层 10.简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成:后台管理软件通常由数据 库、数据处理引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。 11.数据融合的内容主要包括:多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识 别、情况评估和预测 12.无线传感器网络可以选择的频段有:_800MHz___915M__、2.4GHz、___5GHz

13.传感器网络的电源节能方法:_休眠(技术)机制、__数据融合 14.传感器网络的安全问题:(1) 机密性问题。 (2) 点到点的消息认证问题。 (3) 完整性鉴别问题。 15.802.11规定三种帧间间隔:短帧间间隔SIFS,长度为 28 s a)、点协调功能帧间间隔PIFS长度是 SIFS 加一个时隙(slot)长度,即 78 s b)分布协调功能帧间间隔DIFS ,DIFS长度=PIFS +1个时隙长度,DIFS 的长度为 128 s 16.任意相邻区域使用无频率交叉的频道是,如:1、6、11频道。 17.802.11网络的基本元素SSID标示了一个无线服务,这个服务的内容包括 了:接入速率、工作信道、认证加密方法、网络访问权限等 18.传感器是将外界信号转换为电信号的装置,传感器一般由敏感元件、转换 元件、转换电路三部分组成 19.传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四 部分组成 20.物联网是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构 造一个覆盖万物的网络。RIFD无线识别、嵌入式系统技术、能量供给模块和纳米技术列为物联网关键技术。 二、基本概念解释(每题5分,共40分) 1.简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA机制:

无线传感器网络的特点

无线传感器网络的特点 大规模网络 为了获取精确信息,在监测区域通常部署大量传感器节点,传感器节点数量可能达到成千上万,甚至更多。传感器网络的大规模性包括两方面的含义:一方面是传感器节点分布在很大的地理区域内,如在原始大森林采用传感器网络进行森林防火和环境监测,需要部署大量的传感器节点;另一方面,传感器节点部署很密集,在一个面积不是很大的空间内,密集部署了大量的传感器节点。 传感器网络的大规模性具有如下优点:通过不同空间视角获得的信息具有更大的信噪比;通过分布式处理大量的采集信息能够提高监测的精确度,降低对单个节点传感器的精度要求;大量冗余节点的存在,使得系统具有很强的容错性能;大量节点能够增大覆盖的监测区域,减少洞穴或者盲区。 自组织网络在 传感器网络应用中,通常情况下传感器节点被放置在没有基础结构的地方。传感器节点的位置不能预先精确设定,节点之间的相互邻居关系预先也不知道,如通过飞机播撒大量传感器节点到面积广阔的原始森林中,或随意放置到人不可到达或危险的区域。这样就要求传感器节点具有自组织的能力,能够自动进行配置和管理,通过拓扑控制机制和网络协议自动形成转发监测数据的多跳无线网络系统。在传

感器网络使用过程中,部分传感器节点由于能量耗尽或环境因素造成失效,也有一些节点为了弥补失效节点、增加监测精度而补充到网络中,这样在传感器网络中的节点个数就动态地增加或减少,

从而使网络的拓扑结构随之动态地变化。传感器网络的自组织性要能够适应这种网络拓扑结构的动态变化。动态性网络传感器网络的拓扑结构可能因为下列因素而改变:①环境因素或电能耗尽造成的传感器节点出现故障或失效;②环境条件变化可能造成无线通信链路带宽变化,甚至时断时通;③传感器网络的传感器、感知对象和观察者这三要素都可能具有移动性;④新节点的加入。这就要求传感器网络系统要能够适应这种变化,具有动态的系统可重构性。 可靠的网络 传感器网络特别适合部署在恶劣环境或人类不宜到达的区域,传感器节点可能工作在露天环境中,遭受太阳的暴晒或风吹雨淋,甚至遭到无关人员或动物的破坏。传感器节点往往采用随机部署,如通过飞机撒播或发射炮弹到指定区域进行部署。这些都要求传感器节点非常坚固,不易损坏,适应各种恶劣环境条件。由于监测区域环境的限制以及传感器节点数目巨大,不可能人工“照顾每个传感器节点,网络的维护十分困难甚至不可维护。传感器网络的通信保密性和安全性也十分重要,要防止监测数据被盗取和获取伪造的监测信息。因此,传感器网络的软硬件必须具有鲁棒性和容错性。

传感器技术期末考试试题库

传感器技术期末考试试题库 一、填空题(每题3分) 1、传感器静态性是指传感器在被测量的各个值处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系称为传感器的静态特性. 2、静态特性指标其中的线性度的定义是指。 3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指? 4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是传感器的精度等级 是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数,即A =△ A/Y FS ? 100%. 5、最小检测量和分辨力的表达式是。 6、我们把叫传感器的迟滞. 7、传感器是重复性的物理含意是。 8、传感器是零点漂移是指? 9、传感器是温度漂移是指. 10、传感器对随时间变化的输入量的响应特性叫传感器动态 性. 11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有时间常数. 12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比. 13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比.

14、传感器确定拟合直线有切线法、端基法和最小二乘法3种 方法。max *100% L F S Y Y a*A=± 15、传感器确定拟合直线切线法是将过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法. 16、传感器确定拟合直线端基法是将把传感器校准数据的零点输出 的平均值a 。和满量程输出的平均值b 连成直线.a b 作为传感器特性的拟合 直线。 17、传感器确定拟合直线最小二乘法是用最小二乘法确定拟合直线的載距和斜率从而确定拟全直践方程的方法. 25、传感器的传递函数的定义是H (S) =Y (S) /X (S)。 29、幅频特性是指传递函数的幅值随被测频率的变化规 律. 30、相频特性是指传递函数的相角随被测频率的变化规 律. 31、传感器中超调量是指超过稳态值的最大值A (过冲)与稳态值之

无线传感器网络技术试题

1. 传感器网络的三个基本要素:传感器、感知对象、用户(观察者) 2. 传感器网络的基本功能:协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息 3. 无线传感器节点的基本功能:采集数据、数据处理、控制、通信 4. 传感节点中处理部件用于协调节点各个部分的工作的部件。 5. 基站节点不属于传感器节点的组成部分 6. 定向扩散路由机制可以分为三个阶段:兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7. 无线传感器网络特点:大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络 8. NTP时间同步协议不是传感器网络的的时间同步机制。 9. IEEE 802.15.4标准主要包括:物理层。介质访问控制层 10. 从用户的角度看,汇聚节点被称为网关节点。 11. 数据融合的内容主要包括:多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测 13. 传感器网络的电源节能方法:_休眠(技术)机制、__数据融合 14. 分布式系统协同工作的基础是时间同步机制 15. 无线网络可以被分为有基础设施的网络与没有基础设施的网络,在无线传感器网络,Internet 网络,WLan 网络,拨号网络中,无线传感器网络属于没有基础设施的网络。 16. 传感器网络中,MAC层与物理层采用的是IEEE制定的IEEE 802.15协议 17. 分级结构的传感器网络可以解决平面结构的拥塞问题 18. 以数据为中心特点是传感器网络的组网特点,但不是Ad-Hoc的组网特点 19. 为了确保目标节点在发送ACK过程中不与其它节点发生冲突,目标节点使用了SIFS帧间间隔 20. 典型的基于竞争的MAC协议为CSMA

无线传感器网络原理及方法复习题

1.简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA机制: 当某个站点(源站点)有数据帧要发送时,检测信道。若信道空闲,且在DIFS时间内一直空闲,则发送这个数据帧。发送结束后,源站点等待接收ACK确认帧。如果目的站点接收到正确的数据帧,还需要等待SIFS时间,然后向源站点发送ACK确认帧。若源站点在规定的时间内接收到ACK确认帧,则说明没有发生冲突,这一帧发送成功。否则执行退避算法。 2.802.11无线LAN提供的服务有哪些? ?802.11规定每个遵从该标准的无线局域网必须提供9种服务,这些服务分为两类,5种分布式服务和4种站服务。 分布式服务涉及到对单元(cell)的成员关系的管理,并且会与其它单元中的站点进行交互。由AP提供的5种服务将移动节点与AP关联起来,或者将它们与AP解除关联。 ?⑴建立关联:当移动站点进入一个新的单元后,立即通告它的身份与能力。能力包括支持的数据速率、需要PCF服务和功率管理需求等。 AP可以接受或拒绝移动站点的加入。如果移动站点被接受,它必须证明它自己的身份。 ?⑵解除关联。无论是AP还是站点都可以主动解除关联,从而中止它们之间的关系?⑶重建关联。站点可以使用该服务来改变它的首选AP 。 ?⑷分发。该服务决定如何将发送到AP的帧发送出去。如果目的站在同一个AP下,帧可以被直接发送出去,否则必须通过有线网络转发。 ?⑸集成。如果一个帧需要通过一个非802.11网络(具有不同的编址方案或帧格式)传输,该服务可将802.11格式转换成目的网络要求的格式 站服务4种站服务用于管理单元内的活动。 ?⑴身份认证。当移动站点与AP建立了关联后, AP会向移动站点发送一个质询帧,看它是否知道以前分配给它的密钥;移动站点用自己所知道的密钥加密质询帧,然后发回给AP ,就可以证明它是知道密钥的;如果AP检验正确,则该移动站点就会被正式加入到单元中。 ?⑵解除认证。一个以前经过认证的站想要离开网络时,需要解除认证。 ?⑶保密。处理加密和解密,加密算法为RC4。 ⑷数据传递。提供了一种数据传送和接收方法 3.简述无线传感器网络系统工作过程 无线传感器网络(WSN)是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络,目的是协作地采集、处理和传输网络覆盖地域内感知对象的监测信息,并报告给用户 4.为什么无线传感器网络需要时间同步,简述RBS、TPSN时间同步算法工作原理? 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同步协议的基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行同步。这种同步算法消除了同步信号发送一方的时间不确定性。这种同步协议的缺点是协议开销大

(完整版)无线传感器试题库

无线传感器网络试题 一填空题 1、传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 2、感知目标、网络节点、用户构成了无线传感器网络的三个要素。 3、无线传感器网络的通信协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层与互联网协议栈的五层协议相对应 4、无线传感器网络的产业化障碍包括四个方面。它们分别是:大规模组网问题、大规模组网问题实用化低功耗技术、微型化加剧信号串扰、可靠性提高资源需求 二、判断题 1、无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式(对) 2、SINK节点:亦称网关节点,与簇头结点的功能完全相同。(错) 3、通过拓扑控制自动生成的良好的网络拓扑结构,能够提高路由协议和MAC协议的效率,可为数据融合、时间同步和目标定位等很多方面奠定基础,有利于节省节点的能量来延长网络的生存期。(对) 4、美国军方最先开始无线传感器网络技术的研究。(对) 三、选择题

1、最先开始无线传感器网络技术的研究的国家是(B) A中国B美国C日本D韩国 2、无线传感器网络的特点包括(C) (1)可快速部署 (2)可自组织 (3)隐蔽性强和高容错性 (4)成本高,代价大 A (1)(2)(4) B (2)(3)(4) C (1)(2)(3) D(1)(3)(4) 3、将“信息社会技术”作为优先发展领域之一。其中多处涉及对WSN 的研究,启动了EYES 等研究计划的组织是(D) A日本总务省 B韩国信息通信部 C美国国防部 D欧盟 4、与无线传感器网络的兴起无关的技术是(A) A虚拟运营技术 B无线通信 C片上系统(SOC) D低功耗嵌入式技术

传感器技术期末考试试卷

传感器技术期末考试试卷(A) 一、名词解释(每题4分,共20分) 1. 传感器:(传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便 于应用的另一种量的测量装置) (能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通 常由敏感元件和转换元件组成) 2. 电位器式传感器:(是一种将机械位移转换成电信号的机电转换元件,,又可做分 压器用的测量装置) 3. 电容式传感器:(将被测量(如压力、尺寸等)的变化转换成电容量变化的一种传感 器) 4. 霍尔传感器:(是利用霍尔元件的霍尔效应制作的半导体磁敏传感器) 5. 测量:(是将被测量与同性质的标准量通过专门的技术和设备进行比较,获得被测量 对比该标准量的倍数,从而在量值上给出被测量的大小和符号) 二、填空题(每空1分,共20分) 1. 电感式传感器是利用被测量的变化引起线圈自感或互感系数的 变化,从而导致线圈电感量改变这一物理现象来实现信号测量的装置。 2.压电式传感器元件是力敏元件,它能测量最终能变换为力的那些物理量是: 应力、压力、加速度等。 3.压电陶瓷是人工制造的多晶体,由无数细微的电畴组成。 4.测定温度传感器通常是用热电偶、热电阻及热敏电阻三种。 5. 电涡流式传感器是根据电涡流效应制成的。 6.在光线作用下,半导体的电导率增加的现象称为光电效应。 7.功能型光纤传感器分为:相位调制型传感器、光强调制型传感 器和偏振态调制型传感器三种类型。 8.直接测量的方法通常有三种方法,即:偏差法、零位法和微差法。 9. 电位器式传感器是一种将机械位移转换成电信号的机电转换元件,又可 做分压器用的测量装置 三、简答题(每题10分,共30分) 1. 按传感器的工作原理分类有哪些?

传感器技术期末考试试题库

一、填空题(每题3分) 1、传感器静态性是指 传感器在被测量的各个值处于稳定状态时 ,输 出量和输入量之间的关系称为传感器的静态特性。 2、静态特性指标其中的线性度的定义是指 。 3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指 。 4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是 传感器的精度等级是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数 ,即A =ΔA/Y FS *100%。 5、最小检测量和分辨力的表达式是 。 6、我们把 叫传感器的迟滞。 7、传感器是重复性的物理含意是 。 8、传感器是零点漂移是指 。 9、传感器是温度漂移是指 。 10、 传感器对随时间变化的输入量的响应特性 叫传感器动态性。 11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有 时间常数 。 12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有 固有频率 、阻尼比。 13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有 固有频率、 阻尼比。 14、传感器确定拟合直线有 切线法、端基法和最小二乘法 3种方法。 max *100% L F S Y Y σ??=±

15、传感器确定拟合直线切线法是将过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法。 16、传感器确定拟合直线端基法是将把传感器校准数据的零点输出 的平均值a 0和满量程输出的平均值b 连成直线a b 作为传感器特性的拟合 直线。 17、传感器确定拟合直线最小二乘法是用最小二乘法确定拟合直线的截距和斜率从而确定拟全直线方程的方法。 25、传感器的传递函数的定义是H(S)=Y(S)/X(S) 。 29、幅频特性是指传递函数的幅值随被测频率的变化规 律。 30、相频特性是指传递函数的相角随被测频率的变化规 律。 31、传感器中超调量是指超过稳态值的最大值A(过冲)与稳态值之比的百分数。 32、我们制作传感器时总是期望其输出特性接近零阶传感器。 33、零阶传感器的幅频特性是直线。 34、当待测频率远小于传感器的固有频率时,传感器测得的动态参数与静态参数一致。 35、当待测频率远大于传感器的固有频率时,传感器没有响应。

《无线传感器网络》试题.

《无线传感器网络》试题 一、填空题(每题4分,共计60分) 1、传感器网络的三个基本要素:传感器,感知对象,观察者 2、传感器网络的基本功能:协作地感知、采集、处理和发布感知信息 3、无线传感器节点的基本功能:采集、处理、控制和通信等 4、传感器网络常见的时间同步机制有: 5、无线通信物理层的主要技术包括:介质的选择、频段的选择、调制技术和扩频技术 6扩频技术按照工作方式的不同,可以分为以下四种: :直接序列扩频、跳频、跳时、宽带线性调频扩频 7、定向扩散路由机制可以分为三个阶段:周期性的兴趣扩散、梯度建立和路径加强 8、无线传感器网络特点:大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络 9、无线传感器网络的关键技术主要包括:网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定位技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术等 10、IEEE 802.15.4标准主要包括:物理层和MAC层的标准 11、简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成:后台管理软件通常由数据库、数据处理引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。 12、数据融合的内容主要包括:多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测 13、无线传感器网络可以选择的频段有:868MHZ、915MHZ、2.4GHZ 5GHZ

14、传感器网络的电源节能方法:休眠机制、数据融合等, 15、传感器网络的安全问题:(1) 机密性问题。(2) 点到点的消息认证问题。(3) 完整性鉴别问题。 16、802.11规定三种帧间间隔:短帧间间隔SIFS,长度为28 s 、点协调功能帧间间隔PIFS长度是SIFS 加一个时隙(slot)长度,即78 s 分布协调功能帧间间隔DIFS ,DIFS长度=PIFS +1个时隙长度,DIFS 的长度为128 s 17、任意相邻区域使用无频率交叉的频道是,如:1、6、11频道。 18、802.11网络的基本元素SSID标示了一个无线服务,这个服务的内容包括了:接入速率、工作信道、认证加密方法、网络访问权限等 19、传感器是将外界信号转换为电信号的装置,传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成 20、传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成 二、基本概念解释(每题5分,共40分) 1.简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA机制: 当某个站点(源站点)有数据帧要发送时,检测信道。若信道空闲,且在DIFS时间内一直空闲,则发送这个数据帧。发送结束后,源站点等待接收ACK确认帧。如果目的站点接收到正确的数据帧,还需要等待SIFS时间,然后向源站点发送ACK确认帧。若源站点在规定的时间内接收到ACK确认帧,则说明没有发生冲突,这一帧发送成功。

传感器考试试题及答案完整版

传感器考试试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

传感器原理及其应用习题 第1章传感器的一般特性 一、选择、填空题 1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。 2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。 3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。 4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。 越 5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω _________, 其工作频带越宽。 6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分 为、、、。 7、非线性电位器包括和两种。 8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和( C )两个组成部分。 A. 放大电路 B. 数据采集电路 C. 转换元件 D. 滤波元件 9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。 A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤 10、属于传感器静态特性指标的是(D ) A.固有频率 B.临界频率 C.阻尼比 D.重复性 11、衡量传感器静态特性的指标不包括( C )。 A. 线性度 B. 灵敏度 C. 频域响应 D. 重复性 12、下列对传感器动态特性的描述正确的是() A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快 越小, 其工作频带越宽 B 二阶传感器的固有频率ω C 一阶传感器的时间常数τ越小, 其响应速度越快。 越小, 其响应速度越快。 D 二阶传感器的固有频率ω 二、计算分析题 1、什么是传感器由几部分组成试画出传感器组成方块图。 2、传感器的静态性能指标有哪一些,试解释各性能指标的含义。 作业3、传感器的动态性能指标有哪一些,试解释各性能指标的含义 第2章电阻应变式传感器 一、填空题 1、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化,这种现象称__应变_____效应;半导体或固体受到作用力后_电阻率______要发生变化,这种现象称__压阻_____效应。直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同,圆弧部分使灵敏度下降了,这种现象称为____横向___效应。 2、产生应变片温度误差的主要因素有_电阻温度系数的影响、_试验材料和电阻丝材料的线性膨胀系数的影响_。 3、应变片温度补偿的措施有___电桥补偿法_、_应变片的自补偿法、_、。 4. 在电桥测量中,由于电桥接法不同,输出电压的灵敏度也不同,_全桥__接法可以得到最大灵敏度输出。 5. 半导体应变片工作原理是基于压阻效应,它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数大十倍

无线传感器网络技术试题及答案

无线传感器网络技术试题及答案 一、填空题 1.传感器网络的三个基本要素:传感器、感知对象、用户(观察者) 2.传感器网络的基本功能:协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息 3.无线传感器节点的基本功能:采集数据、数据处理、控制、通信 4.传感节点中处理部件用于协调节点各个部分的工作的部件。 5.基站节点不属于传感器节点的组成部分 6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段:兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7.无线传感器网络特点:大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络 8.NTP时间同步协议不是传感器网络的的时间同步机制。 9.IEEE标准主要包括:物理层。介质访问控制层 10.从用户的角度看,汇聚节点被称为网关节点。 11.数据融合的内容主要包括:多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测 13.传感器网络的电源节能方法:_休眠(技术)机制、__数据融合 14.分布式系统协同工作的基础是时间同步机制

15.无线网络可以被分为有基础设施的网络与没有基础设施的网络,在无线传感器网络,Internet网络,WLan网络,拨号网络中,无线传感器网络属于没有基础设施的网络。 16.传感器网络中,MAC层与物理层采用的是IEEE制定的IEEE 协议 17.分级结构的传感器网络可以解决平面结构的拥塞问题 18.以数据为中心特点是传感器网络的组网特点,但不是Ad-Hoc的组网特点 19.为了确保目标节点在发送ACK过程中不与其它节点发生冲突,目标节点使用了SIFS帧间间隔 20.典型的基于竞争的MAC协议为CSMA 二、选择题 1.无线传感器网络的组成模块分为:通信模块、()、计算模块、存储模块和电源模块。A A.传感模块模块C网络模块D 实验模块 2..在开阔空间无线信号的发散形状成()。A A.球状B网络C直线D射线 3.当前传感器网络应用最广的两种通信协议是()D A. B. C. D.

无线传感器网络试题库附答案

无线传感器网络试题库附答案 《无线传感器网络》 一、填空题(每题4分,共计60分) 1.传感器网络的三个基本要素:传感器、感知对象、用户(观察者) 2.传感器网络的基本功能:协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息3、 3.无线传感器节点的基本功能:采集数据、数据处理、控制、通信 4.无线通信物理层的主要技术包括:介质选择、频段选取、调制技术、扩频技术 5.扩频技术按照工作方式的不同,可以分为以下四种:直接序列扩频、跳频、跳时、宽带 线性调频扩频 6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段:兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7.无线传感器网络特点:大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、 应用相关的网络 8.无线传感器网络的关键技术主要包括:网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定位技术、 数据融合及管理、网络安全、应用层技术

9.IEEE标准主要包括:物理层。介质访问控制层 10.简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成:后台管理软件通常由数据库、数据处理 引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。 11.数据融合的内容主要包括:多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和 预测 12.无线传感器网络可以选择的频段有:_800MHz___915M__、、___5GHz 13.传感器网络的电源节能方法:_休眠(技术)机制、__数据融合 14.传感器网络的安全问题:(1)机密性问题。(2)点到点的消息认证问题。(3)完整 性鉴别问题。 15.规定三种帧间间隔:短帧间间隔SIFS,长度为28s a)、点协调功能帧间间隔PIFS长度是SIFS加一个时隙(slot)长度,即78s b)分布协调功能帧间间隔DIFS,DIFS长度=PIFS+1个时隙长度,DIFS的长度为128 s 16.任意相邻区域使用无频率交叉的频道是,如:1、6、11频道。 17.网络的基本元素SSID标示了一个无线服务,这个服务的内容

传感器期末试题(供参考)

传感器期末试题整理 作者:黄小胜 1 什么是热电效应?热电偶测温回路的热电动势由哪两部分组成? 由同一种导体组成的闭合回路能产生热电势吗? 答:1)两种不同类型的金属导体两端分别接在一起构成闭合回路,当两个结点有温差时,导体回路里有电流流动会产生热电势,这种现象称为热电效应。 2)热电偶测温回路中热电势主要是由接触电势和温差电势两部分组成。 3)热电偶两个电极材料相同时,无论两端点温度如何变化无热电势产生。 2 为什么热电偶的参比端在实际应用中很重要?对参比端温度处理 有哪些方法? 答:1)实际测量时利用这一性质,可对参考端温度不为零度时的热电势进行修正。 2)因为热电偶的分度表均是以参考端T =0℃为标准的,而实际应用的热电偶参考端往往T≠0℃,一般高于零度的某个数值,此时可利用中间温度定律对检测的热电势值进行修正,以获得被测的真实温度。 3 解释下列有关热电偶的名词: 热电效应、热电势、接触电势、温差电势、热电极、测量端、参比端、分度表。 答:(略) 4 某热电偶灵敏度为0.04mV/℃,把它放在温度为1200℃处的温度场,若指示表(冷端)处温度为50℃,试求热电势的大小?

解: 已知:热电偶灵敏度为0.04mV/℃,把它放在温度为1200℃处的温度场,若指示表(冷端)处温度为50℃,则 中间温度为:1200℃-50℃=1150℃; 热电势为:0.04mV/℃×1150℃=46mV 或:E AB(T,0)= E AB(T,1200)+ E AB(50,0)= 1200℃×0.04mV/℃-50℃×0.04mV/℃=46mV 5 某热电偶的热电势在E(600,0)时,输出E=5.257 mV,若冷端温度为 0℃时,测某炉温输出热电势E=5.267 mV。试求该加热炉实际温度是多少? 解: 已知:热电偶的热电势E(600.0,0)=5.257 mV,冷端温度为0℃时,输出热电势E=5.267 mV, 热电偶灵敏度为:K = 5.257 mV/600 = 0.008762 mV/℃ 该加热炉实际温度是:T= E/K = 5.267 mV/0.008762 mV/0℃ = 601.14℃ 7 什么是超声波?其频率范围是多少? 答:1)超声波是人耳无法听到的声波。人耳听见的声波称机械波,频率在16Hz~20kHz,一般说话的频率范围在100Hz~8kHz之间,低于20Hz频率的波称为次声波,高于20kHz频率的波称超声波,频率在300MHz~300GHz之间的波称为微波。 2)超声波频率范围在几十千赫兹到几十兆赫兹。 8 超声波在通过两种介质界面时,将会发生什么现象?

《无线传感器网络技术原理及应用(第2版)》

《无线传感器网络》教学大纲 课程名称:无线传感器网络 学时/学分:40/2.5 先修课程:模拟电路、计算机网络、通信原理、操作系统、微机原理及接口技术、C 程序设计语言 适用专业:物联网工程 是否含课内实验:■是□否(若选择“是”,则还需填写实验教学大纲) 一、课程性质与任务(要求学生完成的任务等) 本课程旨在全面系统地阐述当前各种主流的无线传感网络的基本原理,结合多种无线传感网络开发平台,深入浅出地讲解无线传感网络的基本技术。在讲授内容上,力求反映国内外该方向技术的最新进展,在讲述方法上,注重理论与实际、原理与应用相结合,无线传感网络是现代通信产业中发展最为活跃的行业之一。本课程介绍无线传感网络的系统构成、网络技术、协议、开发平台和应用,学生通过学习本课程应该达到以下目标: 1.熟练掌握有关无线传感网络的基本概念、基本理论以及基本的分析设计方法; 2.较好掌握有关各种无线传感网络的支撑技术,操作系统及开发平台; 3.了解无线传感器网络的组网、通信技术,掌握路由协议、网络协议的技术标准等; 4.掌握在ZigBee环境下的无线传感器组网的实际开发案例; 4.进一步了解无线传感网络的最新的发展应用,如海量存贮、异类传感器网络技术。 二、课程教学内容(要求学生掌握的内容,突出重难点等) 三、课程基本要求 (一)教学内容 第1章无线传感器网络概述 无线传感器网络的基本概念、无线传感器网络的特点、无线传感器网络的工作原理、无线传感器网络的应用 第2章微型传感器的基本知识 常见传感器介绍,传感器的特性和选型,微型传感器的应用 第3章无线传感器网络软/硬件设计

无线传感器网络节点硬件设计,传感节点(网关和汇聚节点设计、典型节点),无线传感器网络节点软件技术,(软件架构、中间件、操作系统),无线传感器网络实验技术平台 第4章无线传感器网络结构、覆盖 无线传感器网络结构,(平面结构,层次结构、混合结构),无线传感器网络覆盖,覆盖基本概念,覆盖模型,覆盖指标,覆盖算法 第5章无线传感器网络的支撑技术 时间同步技术,(时间同步的基本概念、同步信息传输延时分析、同步算法、同步模型参数的估计),定位技术,(源定位算法、节点自定位、匹配定位、典型定位系统实例),数据融合(分类、主要方法、多数据融合网关的设计),能量管理(节能的方法、节点的能量管理),容错技术(故障模型、检测、修复) 第6章无线传感器网络通信与网络技术 物理层,数据链路层,(基于竞争的MAC协议、基于调度的MAC协议) 第7章无线传感器网络协议标准 技术标准的意义, IEEE1451系列标准, IEEE802.15.4标准, ZigBee协议标准,Bluetooth, UWB 第8章无线传感器网络的路由协议 路由协议的分类,平面路由协议(几个典型的平面路由协议、平面路由协议和分簇路由协议比较),无线传感器网络分簇路由协议,(分簇路由协议的网络结构、分簇网络中节点能耗分析、分簇路由协议的性能评价、几个典型的分簇路由协议) 第9章ZigBee实践开发技术 ZigBee硬件平台(CC2430/CC2530概述、2CC2430/CC2530芯片主要特点、3CC2430/CC2431芯片功能结构、CC2430与8051的相联), CC2430开发环境IAR(软件安装、使用、实例运行),开发实践——环境监测(系统总体方案、系统试验平台搭建、系统联调与实现),基于ZigBee协议栈进行开发(协议栈架构简介、15.2ZigBee协议栈的开发接口API、ZigBee Device Profile API、外围部件的操作) 第10章无线传感器网络信息协同处理技术 协同感知方法(协同感知理论基础、同构协同感知、异构协同感知、协同感知算法案例、面向WSN的协同感知体系架构),海量数据处理技术(基于海量数据的协同网络架构、海量数据的存储与管理、海量数据的知识获取)

无线传感器网络期末试卷

2011学年第一学期高一无线传感器网络期末试卷适用班级:11计6 满分:100分考试时间:60分钟 一、单项选择题(将最合适的选项填入括号中,每小题3分,共24分) 1.下列对无线传感器网络中传感器结点的叙述错误的是()。 A.数目庞大 B.分布密集 C.易受环境干扰 D.可随意移动 2.关于传感器的现代感知方法,下列说法错误的是()。 A.使用多跳路由算法向用户报告观测结果 B.多个传感器协同完成感知区域的大观测任务 C.传感器无计算能力 D.每个传感器完成临近感知对象的观测 3.无线网络技术使用的介质是()。 A.无线电波 B.双绞线 C.光缆 D.同轴电缆 4.()是传感器结点没有的组件。 A.处理子系统和无线通信子系统 B.传感器子系统 C.一个简单的操作系统和基本的变成语言 D.传统的Web浏览界面 5.以下哪个不是对无线传感器网络技术的设计挑战?() A.驱动程序 B.有限的能源 C.可靠性 D.对Linux的支持 6.以下名词中中英文对应错误的是()? A.无线传感器网络——Wireless Sensor Network,WSN B.全球定位系统——Geographical Information System,GIS C.云计算——Cloud Computing D.智能家居——Intelligent Home 7.电饭煲中的主要传感器是() A.压力传感器 B.红外传感器 C.温度传感器 D.湿敏传感器 8.智能家居功能包括() A.家居安全监控 B.家电控制 C.门禁系统 D.以上皆是 二、填空题(每个空格1分,共21分) 1.传感器网络的主要应用领域有__________________、__________________、__________________、__________________等。 2. 无线传感器网络的三大基础技术是__________________、__________________、__________________。 3.传感器网络的协议可分为五层,从下到上可分为_________________、_________________、_________________、_________________、_________________。 4.传感器结点的物理结构是: 5.传感器网络节点的功能模块组成为: 三、简答题(共30分)

无线传感器网络节点介绍

基于系统集成技术的节点类型和特点 在节点的功能设计和实现方面,目前常用的节点均为采用分立元器件的系统集成技术。已出现的多种节点的设计和平台套件,在体系结构上有相似性,主要区别在于采用了不同的微处理器,如AVR系列和MSP430系列等;或者采用了不同的射频芯片或通信协议,比如采用自定义协议、802.11协议、ZigBee[1]协议、蓝牙协议以及UWB通信方式等。典型的节点包括Berkeley Motes [2,3], Sensoria WINS[4], MIT μAMPs [5], Intel iMote [6], Intel XScale nodes [7], CSRIO研究室的CSRIO节点[8]、Tmote [9]、ShockFish公司的TinyNode[10]、耶鲁大学的XYZ节点[11] 、smart-its BTNodes[12]等。国内也出现诸多研究开发平台套件,包括中科院计算所的EASI系列[13-14],中科院软件所、清华大学、中科大、哈工大、大连海事大学等单位也都已经开发出了节点平台支持网络研究和应用开发。 这些由不同公司以及研究机构研制的无线节点在硬件结构上基本相同,包括处理器单元、存储器单元、射频单元,扩展接口单元、传感器以及电源模块。其中,核心部分为处理器模块以及射频通信模块。处理器决定了节点的数据处理能力和运行速度等,射频通信模块决定了节点的工作频率和无线传输距离,它们的选型能在很大程度上影响节点的功能、整体能耗和工作寿命。 目前问世的传感节点(负责通过传感器采集数据的节点)大多使用如下几种处理器:ATMEL公司AVR系列的ATMega128L处理器,TI公司生产的MSP430系列处理器,而汇聚节点(负责会聚数据的节点)则采用了功能强大的ARM处理器、8051内核处理器、ML67Q500x系列或PXA270处理器。这些处理器的性能综合比较见表1。 表1、无线传感器网络节点中采用的处理器性能比较

传感器原理及应用期末考试试卷(含答案)

传感器原理及应用 一、单项选择题(每题2分.共40 分) 1、热电偶的最基本组成部分是( ) 。 A、热电极 B、保护管 C、绝缘管 D、接线盒 2、为了减小热电偶测温时的测量误差,需要进行的温度补偿方法不包括( ) 。 A、补偿导线法 B、电桥补偿法 C、冷端恒温法D差动放大法 3、热电偶测量温度时( ) 。 A、需加正向电压 B、需加反向电压 C、加正向、反向电压都可以D不需加电压 4、在实际的热电偶测温应用中,引用测量仪表而不影响测量结果是利用了热电偶的哪个基本定律( ) 。 A、中间导体定律 B、中间温度定律C标准电极定律D、均质导体定律 5、要形成测温热电偶的下列哪个条件可以不要( )。 A、必须使用两种不同的金属材料; B、热电偶的两端温度必须不同; C热电偶的冷端温度一定要是零;D、热电偶的冷端温度没有固定要求。 6、下列关于测温传感器的选择中合适的是( )。 A、要想快速测温,应该选用利用PN结形成的集成温度传感器; B、要想快速测温,应该选用热电偶温度传感器; C要想快速测温,应该选用热电阻式温度传感器; D没有固定要求。 7、用热电阻测温时,热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是( ) 。 A、接线方便 B、减小引线电阻变化产生的测量误差 C减小桥路中其他电阻对热电阻的影响D减小桥路中电源对热电阻的影响 8、在分析热电偶直接插入热水中测温过程中,我们得出一阶传感器的实例,其中用到了( ) A、动量守恒; B、能量守恒;C机械能守恒;D电荷量守恒; 9、下列光电器件中,基于光电导效应工作的是( )。 A、光电管 B、光敏电阻 C、光电倍增管 D 光电池 10、构成CCD的基本单元是()。 A P型硅B、PN结C 光敏二极管D MOSfe容器 11、下列关于光敏二极管和光敏晶体管的对比不正确的是()。 A、光敏二极管的光电流很小,光敏晶体管的光电流则较大

无线传感器网络技术的应用

无线传感器网络技术的应用 摘要:无线传感器网络(WSN)是新兴的下一代传感器网络,在国防安全和国民经济各方面均有着广阔的应用前景。本文介绍了无线传感器网络的组成和特点,讨论了无线传感器网络在军事、瓦斯监测系统、智能家具,环境监测,农业。交通等方面的现有应用,最后提出无线传感器网络技术需要解决的问题。 关键词:无线传感器网络,军事、瓦斯监测系统、智能家具,环境监测,农业。交通。 1.无线传感器网络研究背景以及发展现状 随着半导体技术、通信技术、计算机技术的快速发展,90年代末,美国首先出现无线传感器网络(WSN)。1996年,美国UCLA大学的William J Kaiser教授向DARPA提交的“低能耗无线集成微型传感器”揭开了现代WSN网络的序幕。1998年,同是UCLA大学的Gregory J Pottie教授从网络研究的角度重新阐释了WSN的科学意义。在其后的10余年里,WSN网络技术得到学术界、工业界乃至政府的广泛关注,成为在国防军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物结构监控、复杂机械监控、城市交通、空间探索、大型车间和仓库管理以及机场、大型工业园区的安全监测等众多领域中最有竞争力的应用技术之一。美国商业周刊将WSN网络列为21世纪最有影响的技术之一,麻省理工学院(MIT)技术评论则将其列为改变世界的10大技术之一。WSN是由布置在监测区域内传感器节点以无线通信方式形成一个多跳的无线自组网(Ad hoc),其目的是协作的感知,采集

和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者。传感器、感知对象和观察者是WSN的三要素。将Ad hoc技术与传感器技术相结合,人们可以通过WSN感知客观世界,扩展现有网络功能和人类认识世界的能力。WSN技术现已经被广泛应用。图为WSN基本结构。 WSN经历了从智能传感器,无线智能传感器到无线传感器三个发展阶段,智能传感器将计算能力嵌入传感器中,使传感器节点具有数据采集和信息处理能力。而无线智能传感器又增加了无线通信能力,WSN将交换网络技术引入到智能传感器中使其具备交换信息和协调控制功能。 无线传感网络结构由传感器节点,汇聚节点,现场数据收集处理决策部分及分散用户接收装置组成,节点间能够通过自组织方式构成网络。传感器节点获得的数据沿着相邻节点逐跳进行传输,在传输过程中所得的数据可被多个节点处理,经多跳路由到协调节点,最后通过互联网或无线传输方式到达管理节点,用户可以对传感器网络进行决策管理、发出命令以及获得信息。无线传感器网络在农业中的运用是推进农业生产走向智能化、自动化的最可行的方法之一。近年来国际上十分关注WSN在军事,环境,农业生产等领域的发展,美国和欧洲相继启动了WSN研究计划,我国于1999年正式启动研究。国家自然科学基金委员会在2005年将网络传感器中基础理论在一篇我国20年预见技术调查报告中,信息领域157项技术课题中7项与传感器网络有直接关系,2006年初发布的《国家长期科学与技术发展

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