2025年智能傳感器無線組網(wǎng)技術(shù)考核及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.在2025年發(fā)布的IEEE802.11bf修訂案中，針對智能傳感器無線組網(wǎng)新增的“極低功耗喚醒幀”字段長度為A.8bit??B.16bit??C.32bit??D.64bit答案：B解析：802.11bf為傳感器場景引入16bit喚醒幀，兼顧地址匹配與功耗。2.當TSCH網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點收到EB（EnhancedBeacon）時，若其中JoinPriority值為0xFF，表示A.該節(jié)點為臨時父節(jié)點??B.該節(jié)點拒絕新節(jié)點加入??C.該節(jié)點正在執(zhí)行密鑰更新??D.該節(jié)點電量低于3%答案：B解析：0xFF為“不再接受子節(jié)點”的廣播標記。3.在Wi-SUNFAN1.1協(xié)議中，實現(xiàn)“頻率捷變”最關(guān)鍵的MAC層原語是A.MLME-SCAN??B.MLME-SET.sync.channel??C.MLME-START??D.MLME-PURGE答案：B解析：sync.channel原語可在通信過程中即時切換物理信道。4.2025年主流Sub-1GHzSoC在ZigbeePRO2023鏈路預(yù)算測試中，若發(fā)射功率為+14dBm，接收靈敏度為–120dBm，天線增益合計+2dBi，則理論室外視距距離約為（取自由空間模型）A.1.2km??B.2.4km??C.3.6km??D.4.8km答案：C解析：鏈路預(yù)算136dB，2.4GHz公式換算Sub-1GHz波長增益后約3.6km。5.在RPL協(xié)議中，ObjectiveFunction2025（OF2025）與OF0相比，新增的度量項是A.節(jié)點顏色??B.剩余能量密度??C.鏈路對稱度??D.溫度梯度答案：B解析：OF2025引入能量密度，避免“能量洞”。6.當BLE5.4組網(wǎng)使用“周期性同步廣播”PSB模式時，最大同步廣播包間隔為A.160ms??B.640ms??C.1.28s??D.10.24s答案：D解析：BLE5.4規(guī)范將最大間隔擴展至10.24s，適合超低占空比傳感網(wǎng)。7.2025年Matter1.3規(guī)范規(guī)定，Thread傳感器節(jié)點若需同時支持SED與ED角色，其最大子節(jié)點數(shù)為A.8??B.16??C.32??D.64答案：C解析：Matter1.3限制SED父節(jié)點緩存32條下行報文。8.在LoRaWANClassC多播場景，若采用2025年新增的“碎片化下行”機制，最大單幀負載為A.51B??B.115B??C.242B??D.512B答案：C解析：FragmentedDownlink沿用242B上限，但支持滑動窗口重組。9.當NB-IoT部署使用15kHz子載波、覆蓋等級CE2時，重復(fù)次數(shù)R=32，則理論峰值電流消耗約為A.32mA??B.58mA??C.120mA??D.220mA答案：B解析：CE2等級下PA占空比提升，但NB-IoT功放效率優(yōu)化至55%，平均58mA。10.在6TiSCH網(wǎng)絡(luò)中，若節(jié)點收到EB的SlotframeID為0x0F，則該Slotframe長度默認為A.7??B.15??C.31??D.63答案：B解析：ID值即長度減一，0x0F對應(yīng)16slot，但規(guī)范定義0x0F保留為15slot。11.2025年Z-WaveLongRange工作于912MHz時，采用100kbit/sDSSS-OQPSK，其符號率為A.50ksym/s??B.100ksym/s??C.200ksym/s??D.400ksym/s答案：B解析：DSSS因子為1，符號率即比特率。12.在UWB信道5（6.5GHz）中，2025年HRPPHY新增“512MHzPRF”模式，其碼片速率約為A.499.2Mcps??B.998.4Mcps??C.1.996Gcps??D.3.992Gcps答案：B解析：512MHzPRF對應(yīng)998.4Mcps，保持1/0.5比例。13.當使用2025年發(fā)布的“無源反向散射Wi-Fi”技術(shù)，其基帶帶寬被限制在A.1MHz??B.2MHz??C.4MHz??D.20MHz答案：A解析：無源方案采用1MHz窄帶，降低RF能量需求。14.在Thread1.4網(wǎng)絡(luò)中，若RouterID為32，則該節(jié)點角色為A.普通路由器??B.邊界路由器??C.領(lǐng)導(dǎo)者??D.休眠終端答案：B解析：Thread1.4保留32-62給邊界路由器。15.2025年國內(nèi)微功率條例規(guī)定，470-510MHz頻段內(nèi)單頻點發(fā)射持續(xù)時間不得超過A.500ms??B.1s??C.5s??D.10s答案：B解析：新規(guī)明確1s上限，防止信道霸占。二、多項選擇題（每題3分，共30分）16.以下哪些技術(shù)組合可實現(xiàn)“亞毫秒級時間同步”誤差（≤100μs）A.802.15.4eTSCH+白兔擴展??B.BLE5.4Isochronous+CTES??C.UWBTWR+SDS-TWR??D.LoRaClassB+GPS??E.NB-IoTOTDOA答案：A、B、C解析：LoRa與NB-IoT同步精度為毫秒級，無法達到亞毫秒。17.在2025年智能傳感器安全框架中，屬于“零信任”關(guān)鍵步驟的有A.設(shè)備身份動態(tài)令牌??B.最小權(quán)限訪問??C.持續(xù)信任評估??D.固件可信度量??E.物理不可克隆函數(shù)PUF答案：A、B、C、D解析：PUF是硬件根信任，但不直接屬于零信任步驟。18.下列哪些機制可有效抑制TSCH網(wǎng)絡(luò)“時鐘漂移累積”A.時間源節(jié)點白名單??B.guardtime自適應(yīng)??C.頻偏補償??D.鄰居表老化??E.信道跳頻序列加密答案：A、B、C解析：D與漂移無關(guān)，E屬于安全。19.2025年Matter1.3支持的“多管理員”場景，需要同時具備的憑證有A.節(jié)點操作憑證NOC??B.管理員簽證憑證CASE??C.固件簽名證書??D.設(shè)備認證證書DAC??E.群組加密密鑰GroupKey答案：A、B、D、E解析：固件簽名證書用于升級，不直接參與多管理員。20.在LoRaWAN中繼規(guī)范中，下列哪些字段屬于“中繼頭部”A.RelayNonce??B.RelayMIC??C.RelayGWID??D.RelaySNR??E.RelayDR答案：A、B、C解析：SNR與DR屬于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器計算，不封裝于中繼頭。21.以下哪些情況會觸發(fā)Thread網(wǎng)絡(luò)的“分區(qū)修復(fù)”A.路由器數(shù)量低于16??B.領(lǐng)導(dǎo)者失效超時??C.分區(qū)ID沖突??D.密鑰輪換失敗??E.父節(jié)點LQI持續(xù)<20答案：B、C、D解析：A與E不直接觸發(fā)分區(qū)修復(fù)。22.2025年BLE5.4“加密廣播”功能，采用的對稱加密算法有A.AES-CCM-128??B.AES-GCM-256??C.ChaCha20-Poly1305??D.SM4-CBC??E.ARIA-128答案：A、C解析：BLE僅支持CCM與ChaCha20-Poly1305。23.在UWB室內(nèi)定位系統(tǒng)中，影響“首徑檢測”精度的因素有A.采樣率??B.前導(dǎo)碼長度??C.多徑延遲擴展??D.天線群延遲??E.晶振溫漂答案：A、C、D、E解析：前導(dǎo)碼長度影響靈敏度，但對首徑檢測精度無直接線性關(guān)系。24.下列哪些屬于2025年Z-WaveLR“網(wǎng)狀+星型”混合拓撲特性A.動態(tài)父節(jié)點切換??B.路由表壓縮??C.跳數(shù)限制7級??D.異步省電模式??E.信道質(zhì)量映射表CQM答案：A、B、E解析：LR跳數(shù)限制15級，C為干擾項。25.在6TiSchOrchestra調(diào)度中，可用來承載“EB+DAO”的slot類型有A.Broadcast??B.Shared??C.Auto??D.Rx??E.Tx答案：A、B解析：Orchestra將EB與DAO合并到Broadcast/Sharedslot。三、判斷題（每題1分，共10分）26.2025年Thread1.4已支持IPv6overPLC載波通信。答案：錯解析：Thread僅定義無線Mesh，PLC不在標準范圍。27.NB-IoT在CE2等級下，Rmax=2048仍能滿足3GPPRelease17時延≤10s要求。答案：對解析：Release17放寬時延至10s。28.UWB信道2（4GHz）比信道5（6.5GHz）多徑分辨率更高，因為波長更短。答案：錯解析：分辨率取決于帶寬，非頻率。29.Matter1.3允許通過“群組投射”方式同時控制Thread與Wi-Fi燈泡。答案：對解析：群組ID跨介質(zhì)統(tǒng)一。30.LoRaWANClassC節(jié)點在“碎片下行”過程中可切換至ClassA。答案：錯解析：碎片下行僅ClassC支持，切換會中斷重組。31.2025年國內(nèi)允許470-510MHz頻段使用跳頻技術(shù)，但跳頻間隔≥200kHz。答案：對解析：微功率條例2025修訂版明確。32.ZigbeeDirect（BLE配網(wǎng)）要求手機支持BLE5.0以上。答案：對解析：ZigbeeDirect依賴BLE擴展廣播。33.TSMS（TimeSlottedChannelSurfing）協(xié)議屬于802.15.4e標準。答案：錯解析：TSMS為學(xué)術(shù)提案，未進入標準。34.在RPLOF2025中，若節(jié)點剩余能量密度<10J/cm3，則自動提升Rank值。答案：對解析：OF2025能量密度閾值10J/cm3。35.2025年發(fā)布的“無源Wi-Fi”技術(shù)需要專用AP支持連續(xù)波照射。答案：對解析：無源節(jié)點依賴外部載波激勵。四、填空題（每空2分，共20分）36.2025年IEEE802.15.4z在HRPUWB中新增“______”字段，用于抗中繼攻擊，長度為______bit。答案：ScramblerSeed，3237.在TSCH網(wǎng)絡(luò)中，若時隙長度為10ms，slotframe長度為101，則完整掃描一個信道需要______s。答案：1.01解析：10ms×101=1010ms。38.Matter1.3規(guī)定，CASE會話建立過程中，Sigma1消息最大長度為______B。答案：40039.LoRaWAN中繼規(guī)范中，RelayMIC采用______算法，密鑰長度為______B。答案：CMAC-AES-128，1640.2025年國內(nèi)微功率設(shè)備在470-510MHz最大發(fā)射功率為______dBm，占用帶寬≤______kHz。答案：17，20041.Thread1.4將MLE（MeshLinkEstablishment）最大重傳次數(shù)調(diào)整為______次。答案：542.NB-IoT在CE0等級下，NPUSCH重復(fù)次數(shù)R=______時，理論上可覆蓋______dBMCL。答案：1，14443.在ZigbeePRO2023綠色電源特性中，能量收集節(jié)點通過______幀類型報告電量等級，占用______B。答案：GreenPower，444.UWBTWR測距中，若回復(fù)時間Treply=1ms，晶振漂移20ppm，則引入誤差約______cm。答案：6解析：20ppm×1ms×0.3m/ns≈6cm。45.2025年BLE5.4“加密廣播”使用______模式進行密鑰派生，迭代次數(shù)為______。答案：HMAC-SHA-256，8五、簡答題（每題10分，共30分）46.簡述2025年TSCH網(wǎng)絡(luò)中“動態(tài)時隙借用”機制原理，并給出其節(jié)能增益公式。答案：原理：節(jié)點在本地slotframe標記“可借用”屬性，當隊列長度>閾值Qth，向父節(jié)點發(fā)送SlotRequest，父節(jié)點在下一周期將空閑Rxslot標記為Borrow-Tx，雙方臨時交換時隙，傳輸完成后自動歸還。節(jié)能增益：G=(1–Tborrow/Torig)×(1–Pcoll)其中Tborrow為借用后傳輸完成時間，Torig為原等待周期，Pcoll為碰撞概率。實測G可達0.32。47.說明Thread1.4“邊界路由器負載均衡”流程，并給出故障倒換時間上限。答案：流程：1)領(lǐng)導(dǎo)者每300s發(fā)布BR列表，含負載權(quán)重W=可用容量/總?cè)萘浚?)新BR上線后，W<0.2則進入候選狀態(tài)；3)終端節(jié)點選擇W最高BR作為父節(jié)點；4)若當前BR失效，終端在MLEAdvertisement超時后啟動快速重選，超時時間為Tr=MAX(3×MLE重傳間隔，1s)。故障倒換時間上限：1.2s。48.闡述LoRaWAN“碎片化下行”重組過程，并計算在SF9、帶寬125kHz、242B負載下，最大分片數(shù)及總耗時。答案：過程：1)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將下行報文分割為242B塊，每塊前加8BFragmentHeader（含F(xiàn)ID、Offset、MIC）；2)分片按ClassC連續(xù)下發(fā)，窗口大小W=4，接收方緩存并檢測丟片；3)全部收到后重組，若MIC校驗失敗，請求重傳缺失片。計算：單幀空中時間ToA=242+8=250B→2000bit，SF9速率≈176bit/s，ToA≈11.36ms；最大分片數(shù)Nmax=?DownlinkSize/242?，假設(shè)應(yīng)用層1kB，則Nmax=5；總耗時=Nmax×ToA+(Nmax-1)×IFS(≈1ms)=5×11.36+4×1≈60.8ms。六、綜合設(shè)計題（共30分）49.某智慧園區(qū)需部署一套“多協(xié)議融合”傳感器網(wǎng)絡(luò)，覆蓋3km2，包含：-500個照度傳感器（每5min上報，數(shù)據(jù)16B）；-200個振動傳感器（事件觸發(fā)，數(shù)據(jù)64B，峰值速率1pkt/s持續(xù)10s）；-50個UWB標簽（10Hz閃爍，雙向測距，定位誤差<30cm）；-20個高清攝像頭（每天觸發(fā)100次，每次JPEG50kB）。要求：1)選擇至少三種無線技術(shù)，說明理由；2)給出混合拓撲圖（文字描述即可）；3)計算每種技術(shù)的容量與能耗；4)設(shè)計安全方案，滿足等保2.0；5)給出網(wǎng)絡(luò)管理策略，支持OTA與零信任。答案：1)技術(shù)選擇：a)LoRaWANClassA：照度傳感器，超遠覆蓋，電池壽命>10年；b)NB-IoT：振動傳感器，城區(qū)已有蜂窩覆蓋，上行時延<5s；c)UWBHRP：標簽定位，厘米級精度；d)Wi-SUNFAN：攝像頭，50kB采用碎片下行+中繼，日峰值吞吐<200kbit/s。2)拓撲：-LoRaWAN星型，單網(wǎng)關(guān)覆蓋半徑2km，園區(qū)布3網(wǎng)關(guān)冗余；-NB-IoT直接蜂窩基站，利用現(xiàn)有鐵塔；-UWBMesh，64個錨點網(wǎng)格，每邊長50m；-Wi-SUN多跳，樹根為邊界路由器，接入光纖回傳。