天津现代职业技术学院《无线传感器网络综合实践》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页天津现代职业技术学院《无线传感器网络综合实践》

2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、随着物联网技术的发展，计算机无线网络在智能设备连接方面发挥着关键作用。假设要构建一个涵盖智能家居、智能工厂和智能城市基础设施的大规模无线网络，需要处理海量设备的接入和不同类型数据的传输。在这样的场景中，以下哪种无线网络技术标准最为适合？（）A.Wi-Fi5标准，具有较高的传输速度和较广的覆盖范围，能满足大多数设备的需求B.Zigbee标准，专为低功耗、短距离的物联网设备设计，可支持大量设备同时连接C.蓝牙4.0标准，适用于小型设备之间的短距离通信，功耗较低但连接数量有限D.5G标准，虽然具有高速和低延迟，但设备成本和能耗较高，对于部分低功耗设备不太适用2、关于无线网络中的大规模MIMO（MassiveMIMO）技术，以下说法不准确的是：（）A.大规模MIMO在基站端配置大量的天线，显著提高系统的容量和性能B.可以通过波束成形和空间复用等技术，同时服务多个用户C.大规模MIMO系统的实现面临着硬件复杂度、信道估计和信号处理等挑战D.只要增加天线数量，大规模MIMO系统的性能就会无限提升，没有上限3、当为一个需要在无线环境中进行远程手术指导的医疗网络设计方案时，网络必须保证极低的延迟和极高的稳定性，以确保手术的安全和成功。在这种关键应用场景下，以下哪种无线网络技术和保障措施是最为重要的？（）A.5G专网结合服务质量（QoS）保障机制B.卫星通信结合冗余链路C.专用的医疗无线频段结合流量控制D.Wi-Fi6结合快速切换技术4、在无线网络的频谱管理中，频谱资源的有效利用至关重要。当一个城市的无线频谱资源紧张，同时存在多种无线通信服务，如移动通信、无线广播和公共安全通信等，相互之间可能产生干扰。为了优化频谱使用，以下哪种策略最为可行？（）A.固定频谱分配，为每种服务分配固定的频段，避免频段重叠和干扰B.动态频谱分配，根据不同服务的实时需求和频谱可用性，动态调整频段分配C.频谱共享，允许不同服务在特定条件下共享相同的频段，提高频谱利用率D.增加频谱资源供应，通过开辟新的频段来满足不断增长的需求5、对于无线网络中的射频（RF）信号传播特性，假设要在一个大型室内场馆中规划无线网络覆盖，以下哪个因素对信号衰减的影响最为显著？（）A.场馆内的人员活动，人体对信号的吸收B.场馆的建筑材料，如混凝土、金属等对信号的反射、折射和吸收，导致信号强度大幅衰减，是影响无线网络覆盖规划的关键因素之一C.场馆内的灯光设备，产生的电磁干扰D.场馆外的天气状况，如降雨、大风等6、对于计算机无线网络中的大规模MIMO技术，以下描述确切的是：（）A.大规模MIMO技术只是增加了天线的数量，对无线网络的性能提升不明显，而且会带来更高的成本和复杂度B.大规模MIMO技术通过在基站端配置大量的天线，可以显著提高频谱效率、能量效率和通信可靠性。通过空间复用和波束成形等技术，可以同时服务多个用户，减少干扰。但大规模MIMO技术也面临着信道估计、信号处理、硬件实现等方面的挑战C.大规模MIMO技术只适用于城市等人口密集区域，在农村等地区没有应用价值D.大规模MIMO技术的理论研究已经很完善，实际应用中不会遇到任何问题7、无线网络中的服务质量（QoS）保障对于满足不同应用的需求至关重要。关于无线网络QoS的机制和策略，以下哪一项描述是错误的？（）A.QoS机制可以通过优先级划分、带宽分配、队列管理等技术来为不同类型的业务提供不同的服务质量保障B.实时应用，如语音通话和视频会议，通常需要低延迟和低抖动的服务质量保障，以保证通信的流畅性C.尽力而为的服务模式无法提供任何QoS保障，所有数据包都按照先到先服务的原则进行处理D.无线网络的QoS保障只取决于网络的带宽和传输速率，与网络的延迟、丢包率等因素无关8、有关计算机无线网络中的移动边缘计算（MEC），以下哪种说法是合理的？（）A.移动边缘计算会增加数据传输的延迟，降低网络性能B.移动边缘计算将计算和存储资源推向网络边缘，靠近用户和设备，减少数据传输延迟，提高应用响应速度。适用于对实时性要求高的应用，如增强现实、自动驾驶等C.移动边缘计算只适用于大型企业网络，对个人用户和小型网络没有帮助D.移动边缘计算的技术还不成熟，无法在实际应用中发挥作用9、关于无线网络中的无线城域网（WMAN）技术，以下说法不准确的是：（）A.WMAN通常覆盖较大的地理区域，如城市或郊区，为用户提供宽带接入服务B.WiMAX是一种常见的WMAN技术，具有较高的传输速率和较远的覆盖范围C.WMAN技术在部署时不需要考虑频谱资源的分配和管理问题D.与WLAN相比，WMAN在提供大范围覆盖和支持移动性方面具有一定优势10、在计算机无线网络的无线传感器网络（WSN）中，以下关于节点能量管理的阐述，哪一个是准确的？（）A.无线传感器网络中的节点能量管理不重要，节点可以随时更换电池B.由于传感器节点通常由电池供电且难以更换，能量管理至关重要。通过采用低功耗的硬件设计、优化的通信协议和智能的睡眠机制等，延长节点的使用寿命，确保网络的长期运行C.节点能量管理只需要关注传感器的工作状态，与通信模块无关D.无线传感器网络中的节点能量是无限的，无需进行能量管理11、在无线网络的频谱感知技术中，能够及时发现未被使用的频谱资源对于提高频谱利用率至关重要。当在一个城市中存在大量闲置的频谱频段，同时有多个无线网络需要共享这些频谱资源时，以下哪种频谱感知方法能够最快速准确地发现可用频谱？（）A.基于能量检测的频谱感知，通过检测信号能量来判断频段是否空闲B.基于特征检测的频谱感知，分析信号的特征来识别频谱的使用情况C.协作式频谱感知，多个节点相互协作，共同检测和共享频谱信息D.随机频谱感知，随机选择频段进行检测，碰运气找到可用频谱12、有关无线网络中的认知无线电技术，以下关于其概念和关键技术的描述，哪种说法是比较全面的？（）A.认知无线电技术是一种智能的无线通信技术，能够感知周围的无线环境，动态地调整工作参数，如频率、功率、调制方式等，以提高频谱利用率。关键技术包括频谱感知、频谱决策、频谱共享和频谱移动性管理等。频谱感知用于检测频谱空洞；频谱决策确定最佳的频谱使用策略；频谱共享实现多个用户对频谱的合理分配；频谱移动性管理处理用户在不同频谱上的切换。认知无线电技术面临着频谱检测准确性、干扰管理、法规政策等方面的挑战B.认知无线电技术只是一种理论上的概念，在实际中无法实现C.认知无线电技术会对现有频谱管理体制造成混乱，不应该被发展D.认知无线电技术的关键技术都非常复杂，难以在实际应用中得到有效应用13、对于一个需要支持大量并发用户的无线网络，例如在大型会议场所或学校，以下哪种网络架构和资源分配策略能够有效地满足用户需求？（）A.集中式架构，所有用户通过一个中央控制器连接B.分布式架构，每个接入点独立处理用户连接C.静态资源分配，为每个用户预先分配固定的带宽D.动态资源分配，根据用户需求实时调整带宽14、在无线网络的性能优化中，如果发现网络延迟较高，但带宽充足，以下哪种方法可能有助于降低延迟？（）A.优化数据包的路由路径B.增加缓存大小C.提高发射功率D.降低数据传输速率15、对于计算机无线网络中的Mesh网络的特点和应用，以下说法不准确的是（）A.Mesh网络是一种多跳、自组织的无线网络，节点之间可以通过多条路径相互通信，具有较高的可靠性和容错性B.Mesh网络中的节点既可以作为终端设备，也可以作为路由器转发数据，这使得网络具有很强的扩展性和灵活性C.Mesh网络适用于城市公共区域、大型企业园区、智能交通等需要大范围覆盖和高可靠性的场景，但在家庭和小型办公环境中不太适用D.Mesh网络的部署和维护非常简单，成本低廉，不需要专业的技术人员和复杂的设备，任何人都可以轻松搭建和管理16、无线网络中的定位技术可以确定设备的位置信息。以下关于无线网络定位技术的描述，哪一项是不准确的？（）A.基于接收信号强度（RSS）的定位技术通过测量接收信号的强度来估算设备与信号源之间的距离，从而确定设备的位置B.到达时间（TOA）和到达时间差（TDOA）定位技术需要精确的时间同步，通过测量信号的传播时间来计算设备的位置C.全球定位系统（GPS）是一种广泛应用于无线网络的定位技术，在室内和城市峡谷等环境中也能提供高精度的定位D.利用多个基站或接入点的信号进行定位可以提高定位的准确性和可靠性，通过三角测量或多边测量的方法计算设备的位置17、在无线网络中，多输入多输出（MIMO）技术可以提高数据传输速率和可靠性。以下关于MIMO技术的描述，哪一项是不正确的？（）A.MIMO技术通过在发送端和接收端使用多个天线，利用空间复用和空间分集等方式来提高系统性能B.空间复用可以在相同的频率和时间资源上同时传输多个数据流，从而增加数据传输速率C.空间分集通过发送相同的数据在不同的天线上，接收端可以通过合并信号来提高接收的可靠性D.MIMO技术只适用于高速移动的场景，对于静止或低速移动的场景没有优势18、对于无线网络中的认知无线电（CR）技术的应用场景，以下关于其在频谱共享和动态频谱分配中的描述，哪一个是正确的？（）A.认知无线电技术在频谱共享和动态频谱分配方面具有广阔的应用前景。在频谱共享中，授权用户和非授权用户可以在同一频段上共存，认知无线电设备能够感知授权用户的活动，在授权用户未使用频段时进行通信，提高频谱利用率；在动态频谱分配中，根据实时的频谱需求和可用频谱情况，动态地为不同用户分配频谱资源，实现频谱的高效利用。然而，认知无线电技术的应用需要解决频谱感知的准确性、干扰管理、政策法规等问题，同时还需要建立有效的频谱交易机制和频谱管理框架B.认知无线电技术在频谱共享和动态频谱分配中的应用受到诸多限制，实际效果不佳，无法有效解决频谱资源紧张的问题C.认知无线电技术在频谱共享和动态频谱分配中只适用于特定的频段和应用场景，通用性不强，难以大规模推广D.认知无线电技术在理论上可以用于频谱共享和动态频谱分配，但在实际的无线网络环境中，由于技术和管理的复杂性，几乎无法实现19、在计算机无线网络的车联网通信中，以下关于安全和可靠性的说明，哪一项是恰当的？（）A.车联网通信中的安全和可靠性问题不重要，不会对交通安全产生影响B.车联网通信中的安全和可靠性至关重要，涉及车辆之间、车辆与基础设施之间的信息交互。例如，需要防止恶意攻击、保障数据的机密性和完整性，确保紧急消息的可靠传输，以避免交通事故和保障行车安全C.车联网通信的安全和可靠性主要依赖于加密技术，其他措施作用不大D.车联网通信的安全和可靠性标准已经非常完善，无需进一步改进和研究20、在计算机无线网络的波束成形技术的原理和实现中，以下说法不正确的是（）A.波束成形技术通过调整天线阵列中各个天线单元的相位和幅度，使得发射或接收的信号在特定方向上形成波束，从而提高信号的强度和方向性B.实现波束成形需要精确的信道估计和复杂的信号处理算法，以确定最佳的波束方向和形状。同时，还需要硬件支持，如具有多个天线单元的天线阵列C.波束成形技术可以用于提高信号的传输距离、增强抗干扰能力、增加系统容量等。在MIMO系统中，波束成形可以与空间复用等技术结合使用，进一步提高性能D.波束成形技术是一种简单且成本低廉的技术，任何无线网络设备都可以轻松实现，并且能够在各种环境下显著提升网络性能，没有任何限制和缺点二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）谈谈无线网络中频谱资源管理的重要性和方法。2、（本题5分）解释Wi-Fi网络中的波束成形技术及其作用。3、（本题5分）说明无线网络中的信道分配策略及其影响因素。4、（本题5分）分析Wi-Fi网络中的干扰来源和抑制措施。5、（本题5分）解释适用于室内覆盖的无线网络架构的选择依据。三、综合应用题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一家超市的无线网络在促销活动期间出现拥堵。请分析原因并提出应对策略。2、（本题5分）一个大型工厂的仓库中有大量金属货架，对