无线传感器网络技术原理及应用知识点

1.无线传感器与自组网的区别

　　1. 传感器网络是集成了监测、控制以及无线通信的网络系统，节点数目更为庞大（上千甚至上万），节点分布更为密集。

　　2. 由于环境的影响和能量的消耗，节点更易出现故障，环境干扰和节点故障容易造成网络拓扑结构的变化，通常情况下，大多数传感器节点是固定不变的。

　　3. 传感器节点具有的能量、处理能力、存储能力和通信能力都是十分有限的，传统网络的首要设计是提供高服务质量和高效的带宽利用，其次才是考虑能源；而传感器网络的首要目标是能源的高效利用，这也是传感器网络和传统网络的重要区别之一。

2. 无线传感器网络的特点

　　1. 自组织性

　　2. 以数据为中心

　　3. 应用相关性

　　4. 动态性

　　5. 网络规模大

　　6. 可靠性

3. 网络传感器的性能指标有哪些

　　1. 网络的工作寿命。

　　2. 网络的覆盖范围。

　　3. 网络的搭建成本和难易程度。

　　4. 网络的响应时间。

4. 传感器的漂移、重复和迟滞

重复性 是指在同一工作条件下，出入量按同一方向在全测量范围内连续变化多次所得特征曲线的不一致性，在数值上用各种测量值正反行程标准偏差最大值的两倍或者三倍满量程yes的百分比来表示。

漂移由于传感器内部匀速或外界干扰，传感器的输出变化称为漂移。当输入状态为零时的漂移称为零点漂移。传感器无输入（或某一输入值不变）时，每隔一段时间进行读数，其输出偏离零值（或原指示值）。在其他因素不变的情况下，输出随着时间的变化产生的漂移成为时间漂移。随着温度变化产生的漂移成为温度漂移。它表示温度变化时，传感器输出值的偏离程度。一般以温度变化1℃时，输出的最大偏移差与满量程的百分比表示。

迟滞是指在相同的工作条件下做全測量范围校准时，在同一次校准中对应输入同一输入量的正行程和反行程间的最大偏差。

5. 无线射频电路设计中，需要烤炉哪些问题

　　1. 天线设计

　　2. 阻抗匹配

　　3. 电测兼容

6. 天线的种类有哪些

　　1. 内置天线

　　2. 导线天线

　　3. 外置天线

7. 电源模块中，电池的主要性能指标包括哪些

　　1. 标称电压

　　2. 内阻

　　3. 容量

　　4. 放电终止电压

　　5. 自放电

　　6. 使用温度

8. 画出传感器节点的设计流程图

9. 画出节点电路板调试流程图

10. 传感器节点S使用分布的算法设计方案（P80）

11. 分布式贪婪算法执行时间 (P83)

12. 无限传感器网络的能耗指标有哪些（P85）

13. 从源点到汇聚节点的可能路径 (P145)

14. 开放式系统互联网络参考模型（OSI）的层次结构示意图（P93）

15. 无限传感器网络的网络层设计原则（P103）

　　1. 能量有效性是必须要考虑的关键问题。

　　2. 多数传感器网络以数据为中心。

　　3. 理想的无线传感器网络采用基于属性的寻址方式和位置感知的方式。

　　4. 数据聚集仅在不妨碍无线传感器节点的协作效应时是有效的。

　　5. 路由协议易于与其它网络（例如 Internet）相结合。

16. 在已知地理位置信息的前提下，使用三角法检测传感器节点故障的检测过程（P235）

17. 在未知地理位置信息的前提下，请阐述常用的三种检测策略，并写出详细的步骤（P236）

18. 简述ToA的测距原理

19. 简述AoA的测角过程

20. 一个使用zigbee技术的智能家居体系架构应包含哪些部分

21. 画出只能家具系统中协调器的工作流程图（P384）

22. 画出智能家居系统中路由器的工作流程图（P385）

23. Linux下串口编程基本流程（P405）

24. 车载信息服务系统的整体架构图以及各个模块的作用。

　　处理器模块 ：这是整个系统最为核心的部分，要求具备较强的处理能力和计算能力。主要包括CPU、 SDRAM 、NAND Flash。

　　音频处理模块 ：这部分主要负责语音输的输入和输出。在语音控制或者录制的过程中，可以对语音信号进行采集，同时可以通过外界车载音响等实现音乐播放等功能。

　　电源管理模块 ：作为移动设备对电源的管理是至关重要的，尤其是在停车过程中和汽车共用电瓶电源时，否则可能造成汽车启动故障。

　　网络模块和GPS模块 ：通过3G模块可以实现随时随地的获取信息资讯和一些网络服务。通过GPS模块可以实现车辆定位与导航，并根据汽车位置提供local service。

　　摄像头模块 ：通过摄像头模块可以实现辅助倒车等功能。

　　蓝牙模块 ：通过蓝牙模块可以实现车载信息娱乐终端与手机相连，完成一些短信阅读及回复等功能。

　　交互接口模块 ：这部分硬件主要负责人机的交互，主要包括LCD模块、触摸屏模块、按键。

　　FM功能模块 ：广播依然是现在最为流行的车载娱乐方式。

　　传感器模块 ：结合车内应用，外接了温度传感器来获取车内温度信息，酒精传感器来进行酒驾提醒。

　　扩展接口模块 : 为了方便以后拓展，本系统拓展出两条主USB接口，可以连接USB设备，同时拓展了一路从USB接口，可以方便数据传输。同时还拓展了一路TF卡，外接存储接口和一路WIFI模块接口。

　　OBD Ⅱ模块 ：为了实时获取车辆信息又不影响汽车的行车安全，采用OBD模块与汽车ECU进行通信以获取车辆信息。

25. 画出交互式车载短信流程图