Trong chuẩn IEEE 802.15.4, nút coordinator sử dụng chức năng nào trước khi khởi tạo mạng?

Giao thức MAC (Medium Access Control) trong chuẩn IEEE 802.15.4, được sử dụng rộng rãi trong các mạng cảm biến không dây (WSN) và các ứng dụng IoT, sử dụng cơ chế truy nhập kênh CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance). CSMA/CA cho phép các thiết bị lắng nghe kênh truyền trước khi gửi dữ liệu để tránh xung đột. Nếu kênh truyền rỗi, thiết bị sẽ gửi dữ liệu; nếu kênh truyền bận, thiết bị sẽ đợi một khoảng thời gian ngẫu nhiên trước khi thử lại.

Các lựa chọn khác không phù hợp vì:
- CSMA/CD (Collision Detection) được sử dụng chủ yếu trong mạng Ethernet (IEEE 802.3), nơi các thiết bị có thể phát hiện va chạm trong khi truyền dữ liệu và dừng lại.
- CDMA (Code Division Multiple Access) là một kỹ thuật truy nhập đa kênh sử dụng mã để phân biệt các kênh, thường được sử dụng trong các mạng di động.
- FDMA (Frequency Division Multiple Access) là một kỹ thuật truy nhập đa kênh chia băng tần thành các kênh tần số riêng biệt, cũng thường được sử dụng trong các hệ thống truyền thông khác.

Giao thức định tuyến Flooding hoạt động bằng cách broadcast (phát quảng bá) dữ liệu cảm biến đến toàn bộ mạng. Mỗi nút nhận được dữ liệu sẽ chuyển tiếp nó đến tất cả các nút lân cận, trừ nút mà nó nhận được dữ liệu từ đó. Quá trình này tiếp tục cho đến khi dữ liệu đến được tất cả các nút trong mạng. Điều này đảm bảo dữ liệu được truyền đến đích, tuy nhiên có thể gây ra dư thừa và tắc nghẽn mạng.

Trong giao thức LEACH (Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy), giai đoạn ổn định (steady-state phase) là giai đoạn mà các nút thành viên trong mỗi cụm truyền dữ liệu của chúng đến nút cụm trưởng (Cluster Head - CH). Để tránh xung đột dữ liệu và đảm bảo hiệu quả năng lượng, LEACH sử dụng cơ chế TDMA (Time Division Multiple Access) trong giai đoạn này. TDMA chia thời gian thành các khe thời gian riêng biệt, và mỗi nút trong cụm được gán một khe thời gian cụ thể để truyền dữ liệu, do đó tránh được xung đột và tiết kiệm năng lượng. Các giao thức ALOHA, FDMA và CSMA không được sử dụng trong giai đoạn ổn định của LEACH.

- ALOHA là giao thức truy cập ngẫu nhiên, không đảm bảo tránh xung đột trong mạng cảm biến.
- FDMA (Frequency Division Multiple Access) chia kênh truyền thành các tần số khác nhau, không phù hợp với kiến trúc cụm của LEACH.
- CSMA (Carrier Sense Multiple Access) là giao thức mà các nút lắng nghe kênh trước khi truyền, nhưng vẫn có thể xảy ra xung đột trong môi trường mạng cảm biến không dây.

Do đó, đáp án chính xác là TDMA.

Trong mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Network - WSN), các nút cảm biến thường hoạt động bằng pin và có nguồn năng lượng hạn chế. Do đó, việc tiết kiệm năng lượng là một yếu tố cực kỳ quan trọng khi thiết kế giao thức định tuyến. Các giao thức định tuyến cần được thiết kế sao cho tiêu thụ năng lượng ít nhất có thể để kéo dài tuổi thọ của mạng. Các yếu tố khác như giảm kích thước gói tin, tăng chất lượng dịch vụ và tăng bảo mật cũng quan trọng, nhưng không quan trọng bằng việc giảm tiêu hao năng lượng trong bối cảnh mạng cảm biến không dây. Vì vậy, đáp án B là đáp án chính xác nhất.

Vi điều khiển (Micro-controller) là thành phần chính thực hiện việc xử lý dữ liệu thu thập từ các cảm biến và lưu trữ thông tin này. Nó đóng vai trò như bộ não của hệ thống giám sát, điều khiển hoạt động của các thành phần khác.

* RF Transceiver (Bộ thu phát RF): Thực hiện việc truyền và nhận dữ liệu không dây, không trực tiếp xử lý hay lưu trữ dữ liệu.
* Battery (Pin): Cung cấp năng lượng cho hệ thống.
* Sensors (Cảm biến): Thu thập dữ liệu từ môi trường, nhưng không xử lý hay lưu trữ dữ liệu.

Do đó, đáp án C là chính xác nhất.