物联网通信及应用第六章习题
1.填空题
（1） Wi-Fi是一种可以将各种终端设备以___________方式互相连接的技术。
（2）WF是一个无线网路通信技术的品牌，由________所持有。
（3）802.11标准设计独特的MAC层，通过协调功能来确定在基本服务集中的移动站在什么时间能_________或_________。
（4）OFDM调制方式包括______________________________。
（5） Wi-Fi无线网络包括两种类型的拓扑形式:__________和自组网。
（6） __________是无线 AP的基本工作模式。
（7）在Ad Hoc模式下，WLAN设备具有___________的通信关系，每个设备既是数据交互的终端，也作为数据传输的路由，不需要AP的支持。
（8）________是一种在特殊场合下的能够临时快速自动组网的移动通信技术。
（9）_________本身内置无线AP的功能。
（10） SSID的全称为_______________________________。
2.选择题
（1）无线联网技术相对于有线局域网的优势有_____。
A.可移动性
B.架设成本高
C.覆盖范围小
D.传输速度快
（2）以下协议中，不在2.4GHz频段工作的无线协议是_____。
A.802.11
B.802.11a
C.802.11b
D.802.11g
（3） IEEE 802.11标准在OSI模型中的_____提供进程间的逻辑通信。
A.数据链路层
B.网络层
C.传输层
D.应用层
（4） IEEE 802.11定义了三种帧类型，不包括以下_____。
A.数据帧
B.控制帧
C.管理帧
D.码片速率帧
（5） IEEE 802.11物理层不包括_______。
A.管理层
B.逻辑链路控制层LLC
C.汇聚协议层PLCP
D.媒体依赖子层PMD
（6）下列关于802.11gWLAN设备描述正确的是__________。
A.802.11g设备兼容802.11a设备
B.802.11 设备不兼容802.11b设备
C. 802.11g 54Mb/s的调制方式与802.11a 54Mb/s的调制方式相同，都采用了OFDM技术
D.802.11g 提供的最高速率与802.11b相同
（7）以下AP的组网模式中不正确的是________。
A.接入点模式
B. AP客户端模式
C.点对服务器模式
D.无线中继模式
（8）下列设备中不会对当前WLAN产生电磁干扰的是_______。
A.微波炉
B.蓝牙设备
C.其他网络的AP
D. GSM手机
（9） 一个无线 AP以及关联的无线客户端被称为一个________。
A. IBSS
B. BSS
C. ESS
D. AC
（10）某学生在自习室使用无线连接到其试验合作者的笔记本电脑，其使用的是_______模式。
A. AdHoc
B.基础结构
C.固定基站
D.漫游
3.简答题
（1） WLAN技术的优势是什么?
（2）简述WLAN网络帧的种类和用途。
（3）简述Ad Hoc网络的特点。
（4）终端与AP的连接过程是什么?
（5）简述几种802.11n使用的技术(至少5条)。
4.设计题
（1）有一个20mX50m的长方形厂房，厂房内无明显障碍物，如果希望实现稳定的Wi-Fi全覆盖，则需要几台AP或路由器?请给出部署方案。
（2）某工厂的工作区域分散在相隔50~ 100m内的三个区域内，每个区域的工作面积约为100m²。,现有三台AP和一条ASDL光纤，如何实现所有工作区域的Wi-Fi全覆盖。
（3）某家庭采用一条ASDL光纤入户，如何设计其Wi-Fi设置方案，从而保证家用W-Fi的安全?
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第 6 章
1．填空题
（1）无线
（2）Wi-Fi 联盟
（3）发送数据，接受数据
（4）BPSK，QPSK，16-QAM，64QAM
（5）基础网
（6）接入点模式
（7）平等
（8）Ad Hoc
（9）无线路由器
（10）服务设置标识
2．选择题
（1） A （2） B （3） A （4） D （5） A
（6） C （7） C （8） B （9） B （10）A
3．简答题
（1）WLAN 技术具有以下优势：
① 灵活性强，终端设备可以在 WLAN 网络的覆盖范围内任意放置和低速移动。
② 部署成本较低，省去了终端设备综合布线的费用。
③ 扩展能力好，增加 AP 就可以增大容量和覆盖范围。
④ 技术成熟，在国外已经得到广泛的应用。
⑤ 采用了扩频技术和加密机制，具有较强的抗干扰性和网络保密性，安装简单。
（2）帧的种类和用途如下：
① 数据帧：用来传送数据，不含任何数据的空帧也属于数据帧。
② 控制帧：控制媒体存储的各种帧。
③ 管理帧：与无线网络运作有关的帧，例如无线设备的连接，身份认证等等。
（3）Ad Hoc 网络的特点如下：
① 无中心自组织。
② 动态拓扑。
③ 带宽及终端能量受限。
④ 多跳路由。
⑤ 移动终端的自主性和局限性。
⑥ 安全性差、扩展性不强。
⑦ 存在单向的无线信道。
（4）当终端希望向 AP 发送数据时，终端首先向 AP 发送 RTS 请求帧，申请独占 AP 的一个数据接收时间段。如果 AP 处于空闲状态，则回复 CTS 帧，允许终端向 AP 发送数据，同时 AP 需要将 CTS 帧发送给其他终端，则其他终端在该时间段内不会向 AP 发送数据。当终端收到 CTS 帧后，就开始向 AP 发送数据，AP 接收数据后，向终端发送 ACK 帧。
（5）
①MIMO（Multi-Input Multi-Output）：MIMO 是 802.11n 物理层的核心，指的是一个系统采用多个天线进行无线信号的收发。它是 802.11n 的射频关键技术。
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②MIMO-OFDM：在室内等典型应用环境下，由于多径效应的影响，信号在接收侧很容易发生多径干扰，从而导致高误码率。OFDM 调制技术是将一个物理信道划分为多个子载体（sub-carrier），将高速率的数据流调制成多个较低速率的子数据流，通过这些子载体进
行通信，从而减少多径干扰机会，提高物理层吞吐。
①FEC （Forward Error Correction）：为了使信息适合在无线信道这样不可靠的媒介中传递，发射端将把信息进行编码并携带冗余信息，使接收端能够恢复原始信息。在 FEC 方式中，接收端不但能发现差错，而且能确定二进制码元发生错误的位置，从而加以纠正。
④ 40MHz 绑定技术：对于无线技术，提高所用频谱的宽度，可以最为直接地提高吞吐。
802.11n 支持将相邻两个传统 20MHz 频宽绑定为 40MHz 来使用，可以提高信道吞吐量。
MRC（Maximal-Ratio Combining）：MRC 的目的是改善接收端的信号质量。对于来自发射端的同一个信号，由于在接收端使用多天线接收，则该信号将经过多条路径（多个天线）被接收端所接收。此时，接收端使用某种算法来对这些各接收路径上的信号进行加权汇总，可以实现接收端的信号改善。
②设计题
（1）为保证稳定的全覆盖，需要部署 2 台 AP，构成厂房内部的 Wi-Fi 网络。部署方案如下。
在厂房横向的左右两边各布置一台 AP，如图所示。其中 AP1 与外部的光纤入口直连， AP2 通过双绞线与 AP1 进行连接。光纤入口可以是支持光纤连接的调制解调器，通过双绞线与 AP1 连接。
这里将 AP1 设置为主要 AP，设置拨号方式、SSID 和密码等，并提供 DHCP 功能。AP2作为 AP1 的延伸，可以设置为 Repeater 模式，即与 AP1 采用同样的设置，但关闭 DHCP 功能。此时由 AP1 和 AP2 组成的 Wi-Fi 网络就可以无缝覆盖整个厂房。用户使用无线设备连接 AP1 的 SSID，即可在整个厂房内无线上网。
（2）由于工厂的 3 个厂区间隔较远，任何 1 个 AP 都无法覆盖 2 个厂区，因此需要每个 AP 负责 1 个厂区。部署方案如下。
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这里由 AP1 作为主要 AP，连接 ASDL 入口调制解调器，AP2 和 AP3 作为 AP1 的延伸，通过双绞线与 AP1 连接，并设置为 Repeater 模式。AP1 设置拨号方式、SSID 和密码等，并提供 DHCP 功能；AP2 与 AP3 采用同样的设置，但关闭 DHCP 功能。此时，AP1、AP2 和 AP3 共同构成一个覆盖 3 个厂区的 Wi-Fi 网络，用户连接同一个 SSDI 即可接入网络。
（3）为保证家庭 Wi-Fi 的安全，最基本的方法是对无线路由器设置访问密码。首先，开启路由器的安全设置；其次，将安全类型设置为 WPA/WPA2 或 WPA-PSK/WPA2-PSK；最后，指定无线路由器的访问密码。
如果需要提升安全等级，则可以设置 IP 过滤、域名过滤和 MAC 地址过滤。此时，不符合用户设定的 IP 地址、域名和 MAC 地址的设备将无法连接到 Internet。为设置过滤规则，用户需要开启无线路由器的防火墙功能，然后分别设置 IP 过滤、域名过滤和 MAC 地址过滤的规则。此时系统将根据规则对数据包进行校验，如果符合用户设置的规则，数据包无法通过防火墙，即阻断特定设备连接到 Internet。
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