无线电网络技术课后习题答案 (1)

第一章

1.1 如何理解计算机网络在现代社会的作用？

答：在现代社会生产生活中，网络技术实现信息的互通和流动，高速完善的网络能使信息更 快捷、准确的传输，发挥强大的作用。网络已成为信息社会的技术命脉和知识经济的发展基 础。

1.2 请给出计算机网络的整体结构。

答：参考 ISO/OSI 模型以及 TCP/IP 模型。

1.3 目前的骨干网络大多为光纤传输，部分城市实现了光纤到户，为此是否可以完全用光纤取代所有其他类型的网络？试分析。

答：不能取代所有其他类型的网络。电话线、有线电视线缆、双绞线、电力线等在生活中大量存在，许多也基本能满足不同实际需求，光纤铺设较复杂、成本较高，适于新建网络。

1.4 为什么网络协议栈都以分层形式实现？各层主要完成哪些功能？

答：网络体系结构是一个复杂的系统，所以采用结构化的方法，将其分解为若干层次设置相 应的协议，便于维护和修改。

各层次主要功能参考 ISO/OSI 模型以及 TCP/IP 模型。

1.5无线网络近几年得到了快速发展，试分析其原因并给出对未来无线网络发展的看法。

答：各种不同需求推动无线网络发展，未来发展体现多元化、便捷等特点。

1.6 试分析和比较无线网络和有线网络，可以从传输方式、组网结构等方面进行比较。

答：有线通信的开通必须架设电缆，或挖掘电缆沟或架设架空明线；而架设无线链路则无需 架线挖沟，线路开通速度快，将所有成本和工程周期统筹考虑。无线扩频的投资是相当节省 的。

有线通信的质量会随着线路的扩展而急剧下降， 如果中间通过电话转接局， 则信号质量 下降更快，到 4、5 公里左右已经无法传输高速率数据，或者会产生很高的误码率，速率级 别明显降低，而对于无线扩频通信方式，50 公里内几乎没有影响，一般可提供从 64K 到 2M 的通信速率。

有线通信铺设时需挖沟架线，成本投入较大，且电缆数量固定，通信容量有限；而无线 扩频则可以随时架设，随时增加链路，安装、扩容方便。

1.7试分析和比较无线网络和有线网络，可从传输方式、组网结构等方面进行比较。

答：有线网络须架设电缆，挖掘电缆沟或架设架空明线；而无线链路则无需架线挖沟，线路开通速度快，将所有成本和工程周期统筹考虑，无线链路成本节省。 有线网络电缆数量固定，通信容量有限，而无线网络相对更灵活，随时增加链路，安装、扩容方便。 通信质量方面，无线网络和有线网络的通信质量均会随线路距离扩展而下降，如果配备中继设备，可予以改善。

1.9 为什么现阶段 IPv6 必须与 IPv4 共存，而不是直接取代？它们各有什么样的特点？

答：由于现阶段大部分互联网用户使用 IPv4，若直接升级到 IPv6，必须将互联网上所有节 点都进行修改， 实施起来比较困难， 所以使用 IPv4/IPv6 的形式进行过度， 不远的将来， IPv6将会得到全面使用，最终取代 IPv4。

IP 是 TCP/IP 协议族中网络层的协议，是 TCP/IP 协议族的核心协议。目前 IP 协议的版本

是 IPv4，发展至今已经使用了 30 多年。IPv4 的地址位数为 32 位，也就是最多有 2 的 32次方的电脑可以联到 Internet 上。

IPv6 是下一版本的互联网协议，也可以说是下一代互联网的协议，IPv6 除了一劳永逸

地解决了地址短缺问题以外，还考虑了在 IPv4 中解决不好的其它问题，主要有端到端 IP 连 接、服务质量（QoS） 、安全性、多播、移动性、即插即用等。

第二章

2.1 无线电频谱如何划分？请简单介绍ISM频段。

答：无线电可用来进行声音和图像广播、气象预报、导航、无线电通信等业务。根据无线电 波传播及使用的特点， 国际上将其划分为12个频段， 通常的无线电通信只使用其中的第4~12频段，无线电频谱和波段的划分如下表所示。

序号 频段名称 频段范围(含上限不含下限) 波段名

称

ITU规定ISM(Industrial Scientific Medical，工业科学医疗)频段，开放给工业、科学、医疗等三类机构使用，无需授权，可免费使用。ISM频段在各国规定并不统一，美国有3个频段902-928MHz、2.4-2.4835GHz和5.725-5.850GHz，其中2.4GHz频段各国通用。欧洲ISM低频段为868MHz和433MHz。使用需遵守一定的发射功率(一般低于1W)，不要干扰其它频段。许多无线网络可工作于ISM频段。

2.2 不同无线网络采用的无线通信介质各异。请列举常见的几类，并进行对比。 答：无线网络通信方式主要有三类：⑴无线电波；⑵微波；⑶红外线。

无线电波通信是指利用自由空间 （大气层和外层真空） 传播的射频频段的电磁波进行的 通信，其原理在于导体中电流强弱的改变会产生无线电波。

微波通信是指利用频率为 300M—300GHz 之间的电磁波作为传输介质进行通信。它又可以细分为地面微波通信和卫星微波通信两大类。

红外通信是指以红外线为载体，进行数据传输的通信方式。

2.3 假设有一个波长为 0.5mm 的微波发射器，最大传输距离为 50m，则其满足最大传输距离的损耗为多大

？

2.4 常见的信号干扰和损耗有哪些？如何解决？

答：参考2.3.1节。

2.5 请简述信号的调制过程，并对比常见的调制技术。

答：参考2.4.1节。

2.6 调频扩频和直接序列扩频技术各有什么特点？

答：跳频扩频(FHSS)是用一定的扩频码序列进行选择的多频率频移键控调制，使载波 频率不断跳变。发送方用看似随机的无线电频率序列广播信息，并以固定间隔从一频率跳至另一频率。而接收方接收时也同步跳转频率。窃听者只能听到无法识别的杂音，即使试图在某一频率上干扰，也只能影响有限的几位信号。 直接序列扩频(DSSS)用高码率的扩频码序列在发送方直接扩展信号频谱，而接收方则用相同扩频码序列进行解扩，即把频谱拓宽的扩频信号还原成原始信息。原始信号中每一位在传输中以多个码片表示，即使用扩展编码。这种扩展编码能将信号扩展至更宽的频带范围上，该频带范围与使用码片位数成正比。

2.7 复用技术和多址技术能提高无线传输的效率，试比较分析常见的几种复用和多址技术

答：目前，常见的复用方式有频分复用（FDM） 、时分复用（TDM） 、码分复用（CDM） 、 空分复用（SDM）等。多址通信的方式有频分多址（FDMA） 、时分多址（TDMA） 、码分多址（CDMA） 、空分多址（SDMA）等。除了这些多址方式以外，其他复用方式也可以用在多址通信中，如极化复用和波分复用等，当然多数情况下需和其它方式综合运用。

2.8 天线技术在无线网络通信中起到了重要作用，试分析天线的主要技术指标。 答：参考2.7.2节。

2.9 MIMO包括哪些关键技术？

答：信道估计、空时信号处理、同步、分集等。具体分析见2.8节。

2.10 认知无线电的功能和关键技术是什么？

答：基本功能包括：分析无线环境，估计空间电磁环境中的干扰温度和检测频谱空穴； 信道状态估计及容量预测；功率控制和动态频谱管理。 关键技术包括频谱检测、频谱管理、功率控制等。

2.12 针对网络仿真技术，请列举不少于 3 种仿真平台，分析对比其技术特点。 答：OPNET、NS2、MATLAB 等，具体技术特点可自行列举和比较

第三章

3.1 无线局域网具有什么特点？无线局域网存在哪些局限性？

答：参考 3.1.2 节

3.2 试阐述无线局域网的组成和结构。

答：WLAN 由站、无线介质、无线接入点或基站、分布式系统等组成。

WLAN 根据物理拓扑结构可分为单区网和多区网；根据逻辑拓扑可分为对等式拓扑、

基础结构式和线性、星形、环形等；根据控制方式可分为无中心分布式和有中心集中控制式 两种；根据与外网的连接性可分为独立 WLAN 和非独立 WLAN。

3.3 IEEE802.11n 是目前较常见的无线局域网标准，请分析其技术特点。 答：参考 3.3.4 节

3.4 常见的无线局域网 MAC 层优化技术有哪些？各有什么特点？

答：DCF 主要有 CSMA/CA，RTS/CTS 两种技术。

EDCA 特点：使用 AIFS 代替 DIFS；最大最小竞争窗口的改变。

3.5 IEEE802.11 有哪几种帧间间隔(IFS)？请分析其含义和长度。

答：IEEE 802.11 规定了 4 种 IFS，以实现不同的访问优先级别，其时间长度关系为： SIFS<PIFS<DIFS <EIFS，具体含义和长度参考 3.3.3 节

3.6 部署大规模 WLAN 需要有效的 AP 和信道分配，请查阅文献，了解研究进展。

答：请参考文献【10】或查阅更新的文献。

3.7 请使用某一种测量工具，测试你身边的 WLAN，对信道、数据包等进行分析。

答：可使用 3.5.2 节中介绍的工具测量你所在的校园无线网。

3.8 如下图所示，无线节点 A 和 C 同时想与 B 通信，此时会产生什么问题？如何解决？

答：隐藏节点问题。

使用 RTS 和 CTS 控制信息来避免冲突。当发送方发送数据前，先送出一个 RTS 包，告 知在传送范围内的所有节点不要有任何传送操作。如果接收方目前空闲，则响应一个 CTS 包，告诉发送方可开始发送数据，此 CTS 包也会告诉所有在接收方信号传输范围内的其他 节点不要进行任何传输操作。

3.9 如下图所示，无线节点 B 想与 A 通信， 同时节点 C 想与 D 通信， 此时会产生什么问题？如何解决？

答：暴露节点问题。

采用RTS/CTS机制， 当一个节点侦听到邻近节点发出来的RTS， 但却没有听到相应CTS， 可以判定它本身是一个暴露节点， 所以允许传送数据到其他邻近节点。 这个节点可以成功送出 RTS，但相应的 CTS 不一定能被成功的收到。

3.8 请列举两个你熟悉的无线局域网应用实例，分析其各项功能和技术特点。 答：参考教材 3.4 节。

第四章

4.1 为什么说无线城域网解决了最后一千米的接入问题？试分析。

答：WMAN 如 WiMax 能有效解决有线方式无法覆盖地区的宽带接入问题，有较完备的 QoS 机制，可根据业务需要提供实时。非实时不同速率要求的数据传输服务，为居民和各类 企业宽带接入业务提供新方案

4.2 请简单介绍 IEEE 802.16 系列技术标准。

答：参考表 4.1。

4.3 WiMax 协议体系结构如何？

答：参考 4.2.3 节。

4.4 请列举 WiMax 的不同应用场景？

答：参考 4.3.2 节。

4.5 MWiMax 的网络切换包括哪几种技术？各有什么特点？

答：MWiMax 切换主要涉及链路层、网络层和跨层融合。其中链路层切换分为硬切换 (HHO)、宏分集切换(MDHO)和快速基站切换(FBSS)。特点参考 4.4 节。

4.6 试从多方面分析和比较 WiMax 与 WiFi 技术。

答：可从传输范围、传输速率、安全性进行分析，请参考教材 4.4 节。

4.8 请针对移动通信的 2G/3G/4G/5G 技术，分析比较其技术特点。

答：参考 4.6 节。

4.10 请在乘坐高铁/动车等旅行时，测试宽带服务的性能，列出结果和分析各种影响。

答：可使用第 3 章介绍的有关测量工具软件

第五章

5.1 什么是卫星网络？与其它无线网络相比有何不同？

答：卫星网络的基本概念参考 5.1.1 节。相比其它无线网络的特点参考 5.1.3 节。

5.2 请从卫星制式、覆盖区域范围、用户性质、业务范围等对无线网络进行分类。 答：参考表 5.1。

5.3 卫星网络有哪些类型的轨道？各具有什么特点？

答：参考 5.2.1 节。

5.4 未来的全球通信系统中，卫星通信网络将是一个宽带网络，支持任何人在任何时间和任 何地点进行高效通信。为此，卫星网络需要实现哪些关键技术？ 答：参考 5.2.3 节。

5.5 卫星网络的链路有哪些？以具体卫星网络为例阐述。

答：参考 5.2.5 节。

5.6 请简单介绍移动卫星系统(MSS)的通信标准和网络设计？

答：参考 5.5.1 节和 5.5.2 节。

5.7 目前主要有哪些实际的卫星网络提供服务？请予以简单介绍。

答：通信服务参考 5.4 节，定位导航服务参考 5.6.2 节。

第六章

6.1 什么是 Ad hoc 网络和 MANET？它们具有哪些特点？

答：无线自组织(Ad Hoc)网络又称无线对等网络，由若干个无线终端构成的一个临时性、 无中心的网络，网络中亦不需要任何基础设施。 移动 Ad Hoc 网络(Mobile Ad Hoc Network，MANET)，又称移动多跳网或移动对等网， 是一种特殊的在不借助任何中间网络设备的情况下，可在有限范围内实现多个移动节点临时 互联互通的网络。

MANET 的特点：拓扑结构动态变化，无固定通信设施，网络节点随机移动 ；资源有

限， 节点的能量和网络带宽有限； 多跳通信， 实现不同覆盖网络间的源与目标主机间的通信；安全性较低，无线信道易受窃听、篡改、伪造等攻击的威胁。

特点参考 6.1.3 节。

6.2 MANET 有哪些拓扑结构？各具有什么特点？试分析对比。

答：MANET 的拓扑结构可分两种：对等式结构和分级结构。参考 6.2.1 节。

6.3 MANET 路由协议如何分类？各有什么特点。

答：参考 6.3.2 节。

6.4 请分析 DSDV 路由协议的特点和工作过程。

答：参考 6.3.3 节“1. DSDV 路由协议”。

6.5 请分析 AODV 路由协议的特点和工作过程。

答：参考 6.3.3 节“2. AODV 路由协议”。

6.6 请介绍一种具体的 MANET 地理位置路由协议。

答：参考 6.3.3 节“4. LAR 路由协议”。

6.7 在 MANET 中如何进行 IP 地址分配？

答：答：MANET 路由协议并未考虑节点 IP 地址的分配，而假设节点 IP 地址已被事先分配好。

但这实际上存在问题， 必须考虑如何为新加入 MANET 的节点分配 IP 地址。 下面是 MANET中 IP 地址分配的几种技术。

①基于伙伴系统的分布式动态地址分配协议。通过地址池为节点分配 IP 地址，最初整 个网络仅一个节点 A，拥有整个 IP 地址池。当一个无 IP 地址的节点 B 加入网络，它向 A 申请 IP 地址。A 接受申请后，将 IP 地址池的一半地址分配给 B，B 可将收到地址池中的第一个地址作为自身地址。同时 B 还将发给 A 最新的 IP 地址表，此时 A 和 B 互称为伙伴。

②改进的 DHCP 协议。此协议为每部分网络选择一个领导，领导扮演 DHCP 服务器的 角色，通过其向新加入节点分配地址，领导拥有一个所有已被分配 IP 地址的列表。 ③基于硬件地址的 IP 地址分配。采用硬件 MAC 地址的已知网络前缀和后缀组成相应 的 IP 地址。

6.8 什么是无线网状网络？它具有哪些优势？

答：无线网状网(Wireless Mesh Network, WMN)是从 Ad hoc 网络发展起来的新型网络技 术，是动态、自组织、自配置的多跳宽带无线网络。与 MANET 不同，WMN 通过位置相对 固定的无线路由器，互联多种网络，并接入高速骨干网。已被纳入 IEEE 802.11s、IEEE 802.16 等标准中，是无线城域核心网的理想方式之一。 优势包括：①快速部署和易于安装；②健壮性；③结构灵活；④高带宽；⑤低干扰。

第七章

7.1 无线传感器网络是在什么样的背景下产生的？具有怎样的现实意义？

答：随着通信技术、嵌入式计算技术和传感器技术的飞速发展和日渐成熟，人们陆续研究开 发出了各种具备感知、 计算和通信能力的微型传感器。 而由许多微型传感器共同构成的无线传感器网络进一步引起了人们的关注。

WSN 综合了传感器、嵌入式计算、分布式信息处理、无线通信等技术，能协作地实时监测、感知、采集网络区域内的各种环境或被监测对象的信息，并处理信息，进一步获取更详尽准确的数据，传送给需要这些数据信息的用户。WSN 可使人们在任何时间、任何地点和任何环境条件下获得大量详实可靠的物理世界的真实信息， 可广泛应用于国防军事、 国家安全、环境监测、交通管理、医疗卫生、制造业、野外作业、抢险抗灾等领域。WSN 被认为是信息感知和采集的一场革命，在新一代网络中具有非常关键的作用，将会对人类的未来生活方式产生巨大影响。

7.2 无线传感器网络具有哪些特点？面临什么样的挑战？

答：WSN 除具有 Ad Hoc 网络的自组织性等特征以外，还有许多特点：

①网络规模大。②低速率。③低功耗。④低成本。⑤短距离。⑥高可靠。

WSN 面临的挑战：

①通信能力有限，需要高质量完成感知信息的处理与传输。②电源能量有限，需要节约 能量，使网络生命周期最大化。③传感器计算能力有限，要让大量仅具有限计算能力的传感 器进行协作分布式信息处理。④传感器数量大、分布范围广，软硬件必须具有高健壮性和高 容错性。⑤网络动态性，WSN 应具有可重构性和自调整性。⑥大规模的分布式触发器。⑦ 感知数据流巨大。⑧以数据为中心。

7.4 无线传感器网络的网络结构有哪些？各具有什么特点？

答：参考 7.2.4 节。

7.5 无线传感器网络的节点组成结构如何？请进行简单分析。

答：参考 7.2.2 节

7.6 无线传感器网络的节点体系结构如何？各部分具有什么样的作用？ 答：WSN 节点的体系结构由分层网络通信协议、网络管理平台、应用支撑组成。

(1)分层的网络通信协议

由物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层组成。

(2)网络管理平台

主要包括对节点自身管理以及用户对 WSN 的管理，有拓扑控制、服务质量管理、能量 管理、安全管理、移动管理、网络管理等。

(3)应用支撑平台

包括一系列检测为主的应用层软件，并通过应用服务和网络管理接口提供支持。

7.7 无线传感器网络具有怎样的协议栈结构？各层实现什么样的功能？ 答：WSN 的通信协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。

(1)五层功能介绍

①物理层，负责数据调制、发送与接收。涉及具体传输介质、所用频段及调制方式等。 ②数据链路层，负责数据帧封装、帧检测、介质访问和差错控制等。WSN 的 MAC 协 议主要负责组网和共享信道接入。主要解决两个问题：一是为数据传输建立连接，形成无线 逐跳的通信基础结构，并提供网络自组织的能力；二是为节点公平有效地分配通信资源。该 层各环节都要体现有效的功率控制。

③网络层，负责数据的路由转发、节点间通信、支持多传感器协作完成大型感知任务。 WSN 路由协议需具备的特征有：协议简单、节能，以数据为中心，有数据融合能力，可扩 展性和健壮性良好。

④传输层，负责维护数据流，保证通信质量。当 WSN 需与其它网络连接时，如基站节 点与任务管理节点之间的连接可采用传统 TCP 协议。但 WSN 内部不能采用这些传统协议， 因为能源和内存资源有限，需要一套代价较小的协议。

⑤应用层，提供各种实际应用，解决各种安全问题。主要的应用层协议有：传感器管理 协议(SMP)、任务分配与数据公告协议(TADAP)、传感器查询及数据分发协议(SQDDP)等。 而密钥管理和安全组播由基础安全机制提供。

7.8 请简单介绍分析定向扩散路由协议的特点。

答：参考 7.3.3 节。

7.9 请简单介绍分析 S-MAC 协议的特点。

答：参考 7.3.4 节

第八章

8.1 什么是无线个域网？它与其他无线网络相比有哪些不同？

答：无线个域网(Wireless PAN，WPAN)是一种采用无线连接的个域网。也是近年来个域网中应用较多的类型。 其主要通过无线电或红外线代替传统有线电缆， 实现个人信息终端的互联，组建个人信息网络。传统有线网络中， 各种外设与计算机间的连接与通信往往需要各种线缆直接联结， 存在许多不便，因此对各种设备间的无线连接需求越来越强烈。于是 WPAN 应运而生，它是为了实现活动半径小(如几米)、业务类型丰富、面向特定群体的连接而提出的新型无线网络技术。WPAN 是一种与无线广域网(WWAN)、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)并列但覆盖范围更小的无线网络，它们的关系和通信范围如图 8.1 所示。

P192WPAN 主要应用于个人用户工作空间，其位于整个网络链的末端，用于实现同一地点终端与终端间的连接。从技术角度分析，WPAN 系统通常可分为以下 4 个层次。 ①应用软件和程序，由驻留在主机上的软件模块组成，控制网络模块的运行。

②固件和软件栈，负责管理连接建立，并规定和执行 QoS 要求。

③基带装置，负责数据处理，包括编码、封装、检错和纠错等，定义装置运行的状态， 并与主控制器接口交互。

④无线电收发，负责经 D/A(数/模)和 A/D(模/数)转换处理所有的输入/输出数据。它接 收来自和到达基带的数字信号，并接收来自和到达天线的模拟信号。

WPAN 设备具有价格便宜、体积小、易操作和功耗低等优点，目标是用无线代替传统

线缆， 实现个人信息终端的智能化互连， 组建个人化的办公或家用信息网络。 主要特点如下：

高数据速率并行链路：>100Mbps。

邻近终端之间的短距离连接：典型为 1~10m。

标准无线或电缆桥路与外部因特网或广域网的连接。

典型的对等式拓扑结构。

中等用户密度。

8.2 无线个域网可分为几类？具体各有什么特点？

答：WPAN 的应用范围日益广泛，涉及技术也越来越丰富，通常将 WPAN 按传输速率分为 低速、高速和超高速三类。

具体请参考教材 8.1.3 节。

8.3 常见的应用于无线个域网的技术有哪些？试予以分析对比。

答：WPAN 的关键技术包括 IrDA、HomeRF、UWB、蓝牙技术、ZigBee 技术等。 分析对比请参考教材 8.2 节。

8.4 IEEE 802.15 包括哪些标准？

答：请参照表8.2。

8.5 UWB 可实现短距离的高速网络连接，请分析其如何组建应用于数字化家庭？

答：参考 8.3.2 节。

8.6 为实现可靠传输，蓝牙采用了哪些协议？各实现什么功能？

答：(1)基带协议

负责建立微型网内各蓝牙设备之间的物理收发链路。蓝牙收发模块使用跳频扩频技术， 分组在指定时隙、 指定频率上发送。 在这一层上通过查询和寻呼过程使不同蓝牙设备的发送跳频频率和时钟实现同步。不同基带分组存在不同的物理链路：同步面向连接(SCO)和步无连接(ACL)，这两种方式在同一射频链路上可实现复用。ACL 分组只适于数据传输，而 SCO 分组适用于语音及数据。 基带为所有语音和数据分组提供了不同级别的纠错和加密机制，保证其可靠性与安全性，语音数据可直接通过基带传输。基带为链路管理和控制消息分配专门信道。

(2)链路管理协议(LMP)

负责设备之间链路的建立和控制， 包括控制和协商基带分组的大小。 还通过鉴权和加密 过程，产生、交换并监测链路字和加密字以保证其安全。LMP 还控制蓝牙设备的节电模式、 工作周期及微型网内蓝牙设备的连接状态。 接收端的链路管理器分析并解释 LMP 消息。 LMP消息比用户数据更为优先。LMP 消息不需要显式确认。

(3)逻辑链路控制与适配协议(L2CAP)

支持高层协议复用、分组的分段和重组、服务质量。允许高层协议和应用程序收发长至

64k 字节的数据。L2CAP 只支持 ACL 分组，音频或语音在 SCO 基带链路运行。

(4)服务发现协议(SDP)

SDP 是所有用户模型的基础。通过 SDP 可查询设备信息、业务类型和业务特征。用户 可从相邻设备的业务中挑选一个可用的，然后可在两个或多个蓝牙设备之间建立连接

8.7 请简单介绍 ZigBee 网络协议的特点。

答：参考 8.4.2 节。

8.8 请简单介绍 Zigbee 的组网过程。

答：参考 8.5.3 节。

第九章

9.1 从不同视角，存在不同的物联网观点，请予以简单分析。

答：参考 9.1 节。

9.2 请介绍基于 SOA 的物联网中间件架构层次。

答：参考 9.2.2 节。

9.3 请介绍 RFID 的功能和特点。

答：参考 9.2.3 节“1. RFID 技术”。

9.4 请介绍 NFC 的功能和特点。

答：参考 9.2.3 节“4. 近场通信技术”。

9.8 物联网的标准众多，你更看好哪一个标准，为什么？

答：结合 9.4.1 节，提出你自己的观点。

9.9 物联网将包含数量巨大的各种物体，寻址方面存在什么挑战？应当如何解决？

答：参考 9.4.2 节。

9.10 物联网的安全和隐私方面尚不完善，请列出一些漏洞，并提出解决之道。 答：参考 9.4.3 节。

第十章

10.1 什么是无线车载网络？它与其它无线网络相比有哪些不同？

答：参考 10.1 节。

10.2 无线车载网络如何根据应用分类？

答：参考 10.2.1 节。

10.3 无线车载网络的功能要求有哪些？

答：①无线通信能力、②网络通信能力、③汽车绝对定位能力、④其它车辆能力、⑤车 辆通信安全能力，具体内容参考 10.2.2 节。

10.4 美国国家 ITS 架构分为几个部分，各有哪些要素？

答：分为 4 个子系统：中心、场地、车辆、乘客，具体要素参考 10.3.2 节。 10.5 简单介绍 WAVE 协议栈的层次结构。

答：层次结构见图 10.3，具体内容参考 10.3.2 节。

10.6 欧洲的 ITS 使用 CALM 协议架构，请分析其特点。

答：参考 10.3.4 节。

10.7 请列举无线车载网络的各种技术挑战。

答：参考 10.4 节。

10.9 请列出一项你了解的无线车载网络应用或系统，分析其技术特点。

答：例如“车对车通信报警系统”。

第十一章

11.1 什么是 WBAN，它有哪些组成部分？

答：参考 11.1.1 节。

11.2 请介绍 WBAN 的技术要求？

答：参考 11.1.2 节。

11.5 请简单介绍无线室内定位测量技术和评价标准。

答：参考 11.2.2 节。

11.8 请简单介绍无线家居网的组成和特点。

答：参考 11.3.1 节。

11.9 无线家居网的典型技术方案中，你更看好哪一个或几个标准，为什么？ 答：结合 11.3.2 节，提出你自己的看法。

第十二章

12.1 常见的网络安全威胁有哪些？如何进行有效防御？

答：安全威胁参考 12.1.1 节。防御技术参考 12.2.2 节。

12.2 常见的无线网络安全威胁有哪些？有哪些对应的防御方案？

答：无线网络安全威胁参考表 12.1，防御方案参考表 12.2。

12.3 什么是黑洞攻击？请说明其攻击过程。

答：参考 12.3 节“2. 黑洞(Black Holes)攻击”。

12.4 什么是虫洞攻击？请说明其攻击过程。

答：参考 12.3 节“3. 虫洞(Worm Holes)攻击”。

12.5 什么是女巫攻击？攻击者如何进行身份伪造？

答：参考 12.3 节“4. 女巫(Sybil)攻击”。

12.6 典型的 WLAN 安全技术有哪些？在实际场景中如何选择和应用？ 答：参考 12.5.1 节。

12.7 如何进行安全的 MANET 通信？请给出自己的想法。

答：各种 MANET 安全技术参考 12.6 节。

12.8 相比无安全机制的路由协议，MANET 的安全路由协议有什么特点？ 答：参考 12.6.5 节。

CDMA：CDMA（码分多址：Code-Division Multiple access）是数字移动通信进程中出现的一种先进的无线扩频通信技术，它能够满足市场对移动通信容量和品质的高要求，具有频谱利用率高、话音质量好、保密性强、掉话率低、电磁辐射小、容量大、覆覆盖广等特点，可以大量减少投资和降低运营成本。CDMA最早由美国高通公司推出，近几年由于技术和市场等多种因素作用得以迅速发展，目前全球用户已突破5000万，我国也在北京、上海等城市开通了CDMA电话网。

GPRS：是一种蜂窝网络技术，用于通过移动电话提供因特网以及企业网访问.GPRS（通用无线分组业务：General Packet Radio Service）是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线ip连接。简单的说，GPRS是一项高速数据处理的技术，其方法是以“分组”的形式传送数据。网络容量只在所需时分配，不要时就释放，这种发送方式称为统计复用。目前，GPRS移动通信网的传输速度可达115k/s。GPRS是在GSM基础上发展起来的技术，是介于第二代数字通信和第三代分组型移动业务之间的一种技术，所以通常称为

2.5G。

GSM/2G：GSM（全球移动通信：Global System For Mobile Communication）是1992年欧洲标准化委员会统一推出的标准，它采用数字通信技术、统一的网络标准，使通信质量得以保证，并可以开发出更多的新业务供用户使用。GSM移动通信网的传输速度为9.6K/s。目前，全球的GSM移动用户已经超过5亿，覆盖了1/12的人口，GSM技术在世界数字移动电话领域所占的比例已经超过70%。由于GSM相对模拟移动通讯技术是第二代移动通信技术，所以简称2G。

GPS：全球定位系统，由一组24颗环绕地球的定轨卫星所组成的系统，可以为地面接收器提供位置和遥感探测数据，从而标示地理位置和移动速度，对于绝大部分设备而言定位精度从10m到100m不等

IrDA：红外数据标准协会，一个由企业所资助的组织，负责设计和维护使用红外通信链路的软硬件所必须遵循的国际标准

IEEE: 美国电气电子工程师学会，负责制订802.11x标准

QoS：服务质量，评价传输质量和差错率的度量，通常作为衡量网络性能的标志，由此来判定网络可靠性并作为执行服务级别相关协定的参考

RSN：RSN，基于802.1x以及先进加密标准（Advanced Encryption Standard，AES）的WPA替代协议

WEP:等效协议，802.11x所使用的默认加密机制。包括40-bit或128-bit两种格式，已经被认为非常缺乏安全性

WPA:无线保护访问，采用旋转密码（rotating keys）机制为无线数据传输提供更安全的防范技术，被认为是WEP的替代品

WLAN: 无线局域网的简称，也被称为Wi-Fi

WiMax：Wi-MAX（即802.16）技术从2001年起就开始进行开发，现在市场上开始出现相关产品，它在30英里的范围内提供了同绝大多数有线局域网相同的数据传输率。此项技术被认为是一种将大量宽带连接引入到远程区域或使通信范围覆盖多个分散的企业和校园区域的方法。

Wi-MAX标准已经分裂为两个变种：

802.16a原始的Wi-MAX标准，可以在10GHz和66GHz频段上为最大30英里范围提供高达70Mbps的数据传输率；

802.16e新近开发出的Wi-MAX标准，可以工作在2GHz至6GHz许可频段，这使得移动设备使用此技术成为可能；

Wi-MAX标准兼顾了城域网的部署以及最终用户应用，这使得它成为了部署下一代无线局域网时可选择的技术。

AP：对无线用户来说充当集线器的作用，通常在最大100m范围内支持35个并发用户 ETSI: 是负责在欧洲开发电信相关标准的机构

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