《传感器原理及应用》课程教学大纲.docx

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1、传感器原理及应用教学大纲课程性质专业必修课课程编号xx446210课程名称传感器原理及应用适用专业物联网工程先修课程电路分析，信号与系统，概率论与数理统计，通信原理，计算机网 络总学时36其中理论36学时，实验 0学时学分数2一、课程简介本课程是物联网工程和电子科学与技术专业的一门专业必修课，是在学生学完电路 分析、信号与系统和计算机网络等专业基础课程之后，为学生对物联网络技术打下坚实 通信、计算机等硬件设施基础的一门非常重要的课程。在该课程中，无线传感器网络的 理论分析占30%,无线传感器网络技术应用方面占70%,是所有重点高校在物联网工 程这专业必修的专业知识内容。其内容为物联网络中的数据

2、采集提供必要的理论与技术 支持。本课程的目的和任务是使学生获得无线传感器网络构架的基本理论，其中有从通信 和计算机网络方面入手的无线传感器网络的基本概念、基本常识和基本技术的介绍，更 是从理论分析的角度对无线传感器网络的问题进行了深入分析。学习过程中，要求学生 掌握无线传感器网络的基本概念、无线传感器网络的基本模型、无线传感器网络中信息 传输的基本理论、无线传感器网络的路由和MAC协议技术，初步具备无线传感器网络 系统开发与应用的能力，为进一步学习物联网应用类课程打下坚实的理论和应用基础。 二、课程教学目标通过本课程的学习，学生应实现如下目标：1、知识目标：了解：无线传感器网络的基本概念、开展

3、历史、特点和应用领域。包含的内容有： 无线传感器网络的基本理论和应用、传感器基础理论、无线传感器网络模型、无线传感 器网络路由、无线传感器网络MAC竞争、无线传感器网络定位、无线传感器网络拓扑 和无线传感器网络安全等。掌握：无线传感器网络在应用领域中的作用、无线传感器网络和其他学科的结合、 研究现状、无线传感器网络的基本理论、无线传感器网络的路由技术设计、无线传感器 网络MAC层协议设计、无线传感器网络定位和数据查询算法设计和无线传感器网络安 全问题等。2、能力目标：（1）对无线传感器网络原理与应用有初步的认识和了解；（2）掌握无线传感器网络的传输模式、无线传感器网络的原理和方法、无线传感 器

4、网络的多址方式、无线传感器网络系统的组成；（3）掌握基本的无线传感器网络系统组成和设计方法；（4）能够在了解无线传感器网络的过程中，进一步懂得网络与通信的联系，使学 生在无线传感器网络性能分析中，根据无线传感器网络的基本性能的改进，学会对无线 传感器网络中的各种协议的组成提出改进方案。初步具有无线传感器网络系统的开发与 应用能力。三、课程教学基本要求为了更好地掌握本课程的知识，必须先修电路分析、信号与系统、计算机网 络等课程，在上课时要求同学们做笔记并检查笔记，课后按要求完成书后的习题和思 考题。四、课程教学模块（或教学内容）与学时分配序号教学模块知识点学时1第一章，绪论了解：无线传感器网络中

5、的概念，开展方向理解：无线传感器网络系统模型构造掌握：无线传感器网络的分类以及性能指标。62第二章无线 传感器网络 的应用基础了解：无线传感器网络及传感器理论基础理解：无线传感器网络和其它领域在应用中的 结合掌握：无线传感器网络应用及传感器技术的结 合点63第三章无线了解：当前无线传感器网络路由的开展8传感器网络路由分析理解：无线传感器网络路由模型建立 掌握：各种当前已有的路由算法4第四章无线 传感器网络 MAC层竞争了解：无线传感器网络MAC模型，概念。理解：各种无线传感器网络MAC算法掌握：各种无线传感器网络MAC协议改进策 略和理论分析方法。45第五章无线 传感器网络 定位和传输 控制问

6、题了解：无线传感器网络定位方法和传输控制问题理解：定位中的基本问题掌握：无线传感器网络定位算法的设计和改进 策略。46第六章无线 传感器网络 的安全问题了解：无线传感器网络新的安全问题 理解：和其他网络的不同与区别 掌握：安全策略与改进方法27第七章无线 传感器网络 系统设计了解：无线传感器网络系统设计方法 理解：无线传感器网络系统的性能分析 掌握：无线传感器网络跨层设计理论6四、教学方法与策略1、讲授法：无线传感器网络的基本方法和模型作为切入点。以相关无线传感器网 络设备为实物，以演示为线索，讲授无线传感器网络的基本原理和设计思路。在无线传 感器网络系统的设计中注意培养学生的独立设计无线传感

7、器网络系统的基本能力。在常 见设计运用中注意培养学生的创新能力和进取精神。2、讨论法：注重课程讨论，要求学生的课程中就老师提出的方法和策略进行讨论, 提出自己的新的观点和算法的改进策略。五、学生学习成效考核方式六、选用教材考核环节构成（均为100分制）评分依据占总成绩 的比重上课出勤30分上课缺席一次扣2分，缺课达1/3取消资格。30%期末考试70分采用闭卷考试70%【1】物联网与无线传感器网络.刘伟荣，何云.电子工业出版社，2013年（国家特色专 业规划教材）。七、参考资料1 David Tse Pramod Viswanath.无线通信基础，人民邮电出版社，2007年.2朱雪龙.应用信息论基础.清华大学出版社.2004年.引孙利民等，无线传感器网络，清华大学出版社，2005年5月.