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1、传感网原理与技术 作1.Explain three challenges for data routing in sensor networks. (1)保证精度前提下的能耗问题(2)容错能力和鲁棒性，一些节点可能会由于能量用尽、物理损坏或环境干扰等因素造成故障或失效。节点失效不应当影响网络总的任务的执行。路由相关的传输介质问题。无线传感器网络应用环境千差万别，需要针对每一应用的具体要求设计相应的路由协议。 2. Explain why TCP does NOT work well in WSN. 由于WSN具有以下特点，所以TCP不能直接使用： TCP提供的是端到端的可靠信息传输，而WSN中
2、存在大量的龙余，要求节点对数据包进行处理；TCP采用三次握手协议，而WSN中节点动态性强，TCP没有相对应的机制；TCP对传输的可靠性要求很高，而WSN中可以有包的丢失和删除；TCP采用ACK机制，时延和能耗相对较大，不适用于WSN；TCP协议中每个节点都要求有独一无二的IP地址，而在WSN中是不可能实现的。 3. Explain the differences between SPIN-PP and SPIN-BC. Explain the use of resource manager in SPIN protocol. SPIN-PP是为点到点的通信而设计的，并假设两点之间的通信不受其他
3、任何节点的干扰，分组不会丢失，功率没有限制；而SPIN-BC是为了广播信道而设计，使所有在有效半径内的节点完成数据交换； 在SPIN协议中，每一个节点都有资源管理器用来监控能量消耗的情况，从而避免盲目的使用资源； 4. Explain how the gradient in Directed Diffusion is created. 定向扩散路由协议是一种基于查询的路由机制。汇聚节点通过兴趣消息发出查询任务，采用洪泛方式传播兴趣消息到整个区域的或部分区域内的所有传感器节点。兴趣的数据包被中间节点逐步转发到网络中相关节点，在这个过程中，逐步的转发建立了多条从兴趣的源节点到汇聚节点的路径； 从而
4、在传感器节点和sink节点之间建立梯度，以便可靠地传递数据。 5.Explain how the clusters are formed in LEACH protocol. How the cluster head are determined in LEACH and LEACH-C? 首先根据某特定方法选择簇头节点，完成后通过广播告知整个网络。网络中的其他节点根据接收信息的信号强度决定从属的簇，并通知相应的簇头节点，完成簇的建立。 簇头节点的选择依据网络中所需要的簇头节点总数和迄今为止每个节点已成为簇头节点的次数来决定。具体的选择办法是：每个传感器节点随机选择0-1之间的一个值。如果选定
5、的值小于某一个阈值，那么这个节点成为簇头节点。 6. Explain how PSFQ set up retransmission timer in each node for packet loss case. 采用三种机制来确保数据的可靠传输：缓存机制，每个中间节点都缓存接受到的报文；NACK确认机制，邻居节点收到源节点发出的包之后，检查数据包发现序号是不连续的，找出丢失包的序列号后，邻居节点通过广播NACK报文，从而向源节点或者有丢失数据包的节点索取数据包；逐跳错误恢复机制，节点在接收到所有的报文后才向下一跳节点发送数据。 7. Explain the Congestion control scheme of CODA. CODA中的拥塞控制体制：基于接收端的拥塞检测，采用的方法是信道监听和缓存队列检测相结合的方式；开环HOP-BY-HOP的后压机制，若节点检测到拥塞之后，立即以广播的形式通知邻居节点拥塞信息，节点接收到反馈信息后立即进入拥塞控制阶段；闭环多元调节，在WSN中越靠近SINK节点的地方，数据流量越大，越容易发生拥塞。
