2022年物联网技术导论模拟试题汇总 .pdf

物联网技术导论 强世锦 机械工业出版社第 1 页 共 7 页 物联网技术导论模拟试卷汇总一、填空题： （红色字体及下划横线为填空的答案）1.物联网就是 “ 物物相连的互联网” 。具有两层含义：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展 的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间 进行信息交换 和通信 。（ 5 个空）2.吸引了百万人关注的剑桥大学特洛伊计算机实验室的咖啡壶事件发生在1991 年。（1 个空）3.物联网的战略意义体现主要体现在经济价值 、社会价值 、国家安全 及科技发展 需求。（4个空）4.物联网的主要应用领域有：工业与自动化控制、智能物流 、智能交通 、智能电网 、 智能医疗 、智能农业 、智能环保 、国防军事 、金融与服务 、智能家具 等。 （ 10 个空）5.物联网定义是指通过射频识别 (RFID) 、 红外感应器 、 全球地位系统 、 激光扫描器 等信息传感设备，按约定的协议。把任何物体与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 （5 个空 ）6.物联网至少应该具备三个关键特征：一是，各类终端实现“ 全面感知 ” ； 二是，电信网、互联网等融合实现“ 可靠传输 ” ； 三是，云计算等技术对海量数据“ 智慧处理 ” 。（ 3 个空）7.RFID 即射频识别， 常用的工作频段和工作特点按下表分类，并对表格中的空挡给予填写（12 个空）特点频段工作频率数据传输速率读写距离典型应用低频125kHz 134kHz 慢小 于1m 畜牧业管理系统、汽车防盗系统、无钥匙开门系统、马拉松赛跑系统、自动停车收费系统、车辆管理系统、自动加油系统、酒店门锁系统、门禁和安全管理系统、货物跟踪系统、动物识别系统、容器识别系统、工具识别系统、电子精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页物联网技术导论 强世锦 机械工业出版社第 2 页 共 7 页闭锁防盗（带有内置标签的汽车钥匙）系统等高频13.56MHz 较快大 于1m 图书管理系统、瓦斯钢瓶管理系统、服装生产线系统、物流管理系统、三表预收费系统、酒店门锁系统、大型会议人员通道系统、固定资产管理系统、医药物流系统、智能货架系统、电子车票系统、 身份证系统、 电子闭锁防盗 （电子遥控门锁控制器）系统等超高频433.92MHz和 915MHz 快约10m 供应链管理系统、生产线自动化管理系统、航空包裹管理系统、集装箱管理系统、铁路包裹管理系统、后勤管理系统、铁路车辆识别系统、集装箱识别、公路车辆识别系统、高速公路自动收费系统、自动公路系统等微波2.45GHz5.8GHz 快46m 移动车辆识别、电子身份证、仓储物流、电子闭锁防盗（电子遥控门锁控制器）系统等8. 传感器是把 非电学物理量 转换成易于测量、传输、处理的电学量（如电压、电流、电容等）的一种元件。常见的传感器包括温度 、光电 、压力 、湿度 、加速度 、霍尔磁性 传感器等。（ 7 个空）9. 当今移动通信处于2G、3G、4G 三代技术并存，2G 主要代表是GSM 和 CDMA ；3G 主要代表是 中国 TD-SCDMA 、 欧洲 WCDMA 、美国 cdma2000 和 全球微波互联接入（WiMAX) 、 4G 主要代表是 LTE 和全球微波互联接入（WiMAX)。（ 8 个空）10.典型的短距离无线通信网络协议有WiFi (802.11，Wireless Fidelity ，无线局域网 )、蓝牙（802.15.1 协议） 、 紫蜂 ZigBee （802.15.4 协议） 、 IrDA （Infrared Data Association ，红外线数据协会）无线协议及WSN （wireless sensor network，无线传感器网络）等无线低速网络技术。（5个空）二、名词解释1. 智能传感器【答】智能传感器（smart sensor）是一种具有一定信息处理能力的传感器，目前多采用传统的传感器与微处理器结合的方式来制造。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页物联网技术导论 强世锦 机械工业出版社第 3 页 共 7 页2. MEMS技术【答】由微加工技术制备，特征结构在微米尺度（1m0.1mm范围）的，集成有微传感器、微致动器、微电子信号处理与控制电路等部件的微型系统。其中微传感器获取外部信息，微电子信号处理与控制电路处理信息并作出决策，微致动器执行决策。3. 三网融合【答】是指将原本由交换网提供的语音、IP 网提供的宽带数据、广电网提供的视频业务通过一个公共的承载和接入平台实现。这里公共的承载平台是IP 承载网， 公共的接入平台也是基于IP的， 现在一般指PON （ Passive optical network ， 无源光纤网络） 网络（EPON (Ethernet Passive Optical Network ，以太网无源光网络)或 GPON(Gigabit.Capable PON ，宽带无源光综合光网络)接入网）。4. 中间件【答】从狭义的角度，中间件意指Middleware ，它是表示网络环境下处于操作系统等系统软件和应用软件之间的一种起连接作用的分布式软件，通过API 的形式提供一组软件服务，可使得网络环境下的若干进程、程序或应用可以方便的交流信息和有效的进行交互与协同。简言之，中间件主要解决异构网络环境下分布式应用软件的通信、互操作和协同问题，它可屏蔽并发控制、事务管理和网络通信等各种实现细节，提高应用系统的易移植性、适应性和可靠性。从广义的角度，中间件在某种意义上可以理解为中间层软件，通常是指处于系统软件和应用软件之间的中间层次的软件，其主要目的是对应用软件的开发提供更为直接和有效的支撑。5. M2M 【答】是机器对机器（Machine To Machine ）通信的简称。M2M 表达的是多种不同类型的通信技术有机的结合在一起：机器之间通信；机器控制通信；人机交互通信；移动互联通信。6. 数据挖掘【答】是指从数据集合中自动抽取隐藏在数据中的那些有用信息的非平凡过程，这些信息的表现形式为：规则、概念、规律及模式等。(从数据中发现知识) 就是利用各种分析方法和分析工具从大量的数据中挖掘哪些令人感兴趣的、有用的、隐含的、先前未知的和可能有用的模式或知识。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页物联网技术导论 强世锦 机械工业出版社第 4 页 共 7 页7. 数据仓库【答】主要功能仍是将组织透过资讯系统之联机交易处理(OLTP) 经年累月所累积的大量资料，透过数据仓库理论所特有的资料储存架构，作一有系统的分析整理，以利各种分析方法如线上分析处理 (OLAP) 、数据挖掘 (Data Mining) 之进行， 并进而支持如决策支持系统(DSS)、主管资讯系统(EIS)之创建，帮助决策者能快速有效的自大量资料中，分析出有价值的资讯，以利决策拟定及快速回应外在环境变动，帮助建构商业智能(BI) 。8. 云计算【答】系统是一个信息基础设施，包含有硬件设备、软件平台、系统管理的数据以及相应的信息服务。用户使用该系统的时候，可以实现“ 按需索取、按用计费、无限扩展，网络访问” 的效果。简单而言，用户可以根据自己的需要，通过网络去获得自己需要的计算机资源和软件服务。狭义云计算是指IT 基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件），提供资源的网络被称为“ 云” 。“ 云” 中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。广义云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是与IT、软件、互联网相关的服务，也可以是其他任意服务。三、简述下列问题1.物联网的基本工作原理。【答】首先是对物体属性进行标识，属性包括静态和动态的属性，静态属性可以直接存储在标签中，动态属性需要先由传感器实时进行探测；其次需要识别设备完成对物体属性的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式；最后将物体的信息通过网络传输的信息处理中心，由处理中心完成物体通信的相关计算，处理中心可能是分布式的，如家里的计算机或手机，也可能是集中式的，如电信运营商的互联网数据中心（IDC ， Internet Dada Center)。2.物联网是一个层次化的网络。通常被笼统化分为三层：感知层、 网络层和应用层等组成，请简述个层次的功能。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页物联网技术导论 强世锦 机械工业出版社第 5 页 共 7 页【答】感知层： 主要涉及编码层和信息采集层。也称为无线传感器网络（WSN ，wireless sensor network） 。用于感受外界变化的，就像我们的眼睛、嘴巴、鼻子等五官的作用，这就是传感器。感知层利用多种传感器、传感器网络、RFID 、一维二维条码、摄像头、GPS、智能物体等来全面感知、采集现实世界中的各种信息。物联网的感知层节点具有数量多、成本低、计算能力弱等特点，是物联网信息的源头。网络层：相当于人体的中枢神经和大脑，用于传递信息和处理信息。通过中间节点或汇聚节点从一组传感器中收集信息，并与控制中心或外部实体进行通信。网络基础设施：主要是基于下一代网络（NGN ，Next Generation Network ）构建。中间件：用于收集和处理海量数据的软件。应用层：是指在特定工业部门或应用中，用于支持USN (Ubiquitous Sensor Network ，无所不在的传感器网络)。从体系架构角度可以将物联网支持的业务应用分为3 类：具备物理世界认知能力的应用。在网络融合基础上的泛在化应用。基于应用目标的综合信息服务应用。3.物联网与传感器网络的关系。【答】物联网与传感器网络是同一事物的不同表述，物联网更贴近“ 物” 的本质属性，强调的是信息技术、设备为“ 物” 提供更高层次的应用服务，传感网是学名，从技术支撑角度来说的；物联网是俗名，是从用户和产业角度来看说的。其精髓就是“ 感知 ” 。4.物联网的关键技术主要有哪些？【答】物体标识、体系架构、通信和网络、IP 地址问题、安全和隐私、服务发现和搜索、软硬件、能量获取和存储、设备微型小型化、标准。5. RFID 射频识别系统组成和技术特点。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页物联网技术导论 强世锦 机械工业出版社第 6 页 共 7 页【答】是一项利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。射频识别系统通常由电子标签（Tag） ，读写器（ Reader，阅读器），以及作为服务器的计算机数据管理系统三部分。其中，电子标签中包含RFID 芯片和天线（Antenna） ，一种利用无线射频进行非接触双向通信的识别方式。射频识别系统的数据存储在射频标签之中，其能量供应以及与识读器之间的数据交换不是通过电流而是通过磁场或电磁场进行的。6. RFID 系统的工作流程。【答】 读写器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当电子标签进入读写器天线工作区时，电子标签天线产生足够的感应电流，电子标签获得能量被激活，电子标签将自身信息通过内置天线发送出去，读写器天线接收载波信号，读写器调解、解码，送至系统高层处理，系统高层根据逻辑判断标签的合法性，系统高层针对不同的设定做出相应处理，发出指令信号，控制执行机构动作。电子标签与读写器之间通过耦合元件实现射频信号的空间（非接触）耦合，在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递和数据的交换。发生在读写器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种：电感耦合和电磁反向散射耦合。7. EAN-13 码编码规则【答】 EAN-13条码由左侧空白区、起始符、左侧数据符、中间分隔符、右侧数据符、校验符、终止符、右侧空白区及前置码组成，如图3-7 所示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页物联网技术导论 强世锦 机械工业出版社第 7 页 共 7 页图 3-7 EAN-13 条码构成及符号构成左侧空白区位于条码符号最左侧的与空的反射率相同的区域，其最小宽度为11 个模块宽。 起始符位于条码左侧空白区的右侧，表示信息开始的特殊符号，由3 个模块组成。左侧数据符位于起始符右侧， 表示 6 位数字信息的一组条码，由 42 个模块组成。 中间分隔符位于左侧数据符的右侧，是平分条码字符的特殊符号，由5 个模块组成。右侧数据符位于中间分隔符右侧，表示5 位数字信息的一组条码字符，有 35 个模块组成。 校验符位于右侧数据符的右侧，表示校验码的条码字符，由7 个模块组成。计算法参见国家标准GB12904-2008 ：商品条码零售商商品编码与条码表示。终止符位于条码符号校验符的右侧，表示信息结束的特殊符号，由3 个模块组成。右侧空白区位于条码符号最右侧的与空的反射率相同的区域，其最小宽度位7 个模块宽。8.什么是移动互联网？【答】 移动互联网是 “ 互联网、 移动、传统行业 ” 三维发展， 是融合 移动和互联网的融合，发生的不是物理变化，而是化学变化，二者有机结合出现新的产业形态，用数学的方法来表示就是：移动 互联网。四、自行设计一个创意性的物联网系统。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页