2025年大學(xué)大一（物聯(lián)網(wǎng)工程）傳感器網(wǎng)絡(luò)試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共8題，每題5分。每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案填寫在題后的括號內(nèi)。1.傳感器網(wǎng)絡(luò)中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理的是（）A.傳感器節(jié)點B.匯聚節(jié)點C.管理節(jié)點D.協(xié)調(diào)器2.以下哪種不是傳感器網(wǎng)絡(luò)常用的通信技術(shù)（）A.ZigBeeB.Wi-FiC.藍牙D.以太網(wǎng)3.傳感器節(jié)點的能量主要消耗在（）A.數(shù)據(jù)采集B.數(shù)據(jù)處理C.通信D.以上都是4.傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不包括（）A.星型B.樹型C.環(huán)型D.網(wǎng)狀型5.用于傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的方法中，不需要預(yù)先知道節(jié)點位置信息的是（）A.基于距離的定位B.基于角度的定位C.三邊測量法D.質(zhì)心定位算法6.傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合技術(shù)可以（）A.提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性B.減少數(shù)據(jù)傳輸量C.降低節(jié)點能量消耗D.以上都是7.以下哪種傳感器適合用于監(jiān)測環(huán)境溫度（）A.加速度傳感器B.溫度傳感器C.濕度傳感器D.氣體傳感器8.傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全機制不包括（）A.數(shù)據(jù)加密B.入侵檢測C.節(jié)點認(rèn)證D.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（共15分）答題要求：本大題共5空，每空3分。請將答案填寫在題中的橫線上。1.傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量的______組成的自組織網(wǎng)絡(luò)。2.傳感器節(jié)點的硬件平臺主要包括傳感器模塊、______、通信模塊和電源模塊。3.ZigBee協(xié)議棧主要包括______、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。4.傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸模式有______和多跳傳輸。5.傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域包括環(huán)境監(jiān)測、______、智能家居等。（二）簡答題（共20分）答題要求：本大題共4題，每題5分。簡要回答問題。1.簡述傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點。2.說明傳感器節(jié)點的功能。3.簡述數(shù)據(jù)融合的主要方法。4.簡述傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的基本原理。（三）材料分析題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：在一個智能家居傳感器網(wǎng)絡(luò)中，部署了多個溫度傳感器、濕度傳感器和光照傳感器。這些傳感器節(jié)點將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給匯聚節(jié)點，匯聚節(jié)點再將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器進行處理和分析。用戶可以通過手機APP查看家中的環(huán)境數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)控制家中的智能設(shè)備。問題：1.該傳感器網(wǎng)絡(luò)中，傳感器節(jié)點采集的數(shù)據(jù)有哪些類型？（5分）2.匯聚節(jié)點在整個系統(tǒng)中起到什么作用？（5分）3.簡述手機APP與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交互過程。（5分）（四）設(shè)計題（共10分）答題要求：請設(shè)計一個簡單的傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場景，包括傳感器節(jié)點的部署、數(shù)據(jù)采集和處理流程。在一個智能農(nóng)業(yè)大棚中，需要實時監(jiān)測溫度、濕度、光照強度等環(huán)境參數(shù)，并根據(jù)這些參數(shù)自動控制灌溉系統(tǒng)和通風(fēng)設(shè)備。請設(shè)計一個傳感器網(wǎng)絡(luò)方案，說明傳感器節(jié)點的類型、數(shù)量、部署位置，以及數(shù)據(jù)采集和處理的流程。（五）論述題（共10分）答題要求：論述傳感器網(wǎng)絡(luò)在未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的重要作用。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳感器網(wǎng)絡(luò)作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)感知層，將發(fā)揮越來越重要的作用。請論述傳感器網(wǎng)絡(luò)在未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的重要作用，包括對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的支持、數(shù)據(jù)采集和處理的優(yōu)勢等方面。答案：第I卷1.A2.D3.D4.C5.D6.D7.B8.D第II卷（一）填空題1.傳感器節(jié)點2.微處理器模塊3.物理層4.單跳傳輸5.目標(biāo)跟蹤（二）簡答題1.傳感器網(wǎng)絡(luò)具有節(jié)點數(shù)量眾多、自組織、多跳通信、動態(tài)拓?fù)洹⒛芰渴芟薜忍攸c。2.傳感器節(jié)點的功能包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?.數(shù)據(jù)融合的主要方法有加權(quán)平均法、卡爾曼濾波法、貝葉斯估計法、D-S證據(jù)理論等。4.傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的基本原理是通過測量節(jié)點之間的距離或角度等信息，利用一定的算法計算出節(jié)點的位置。（三）材料分析題1.溫度、濕度、光照強度。2.匯聚節(jié)點負(fù)責(zé)收集傳感器節(jié)點采集的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器進行處理和分析。3.手機APP向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)請求，服務(wù)器將處理后的環(huán)境數(shù)據(jù)返回給手機APP，手機APP進行顯示和控制操作。（四）設(shè)計題傳感器節(jié)點類型：溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器。數(shù)量根據(jù)大棚面積確定。部署位置：大棚內(nèi)不同區(qū)域。數(shù)據(jù)采集流程：傳感器節(jié)點采集環(huán)境參數(shù)并發(fā)送給匯聚節(jié)點。處理流程：匯聚節(jié)點將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器，服務(wù)器分析數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則控制灌溉系統(tǒng)和通風(fēng)設(shè)備。（五）論述題傳感器網(wǎng)絡(luò)在未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中具有至關(guān)重要的作用。它是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)感知層，能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確地采集各種物理量和環(huán)境信息。通過大量傳感器節(jié)點的部署，可以實現(xiàn)對各