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物联网概论

物联网概论
物联网概论

一、绪论

1、什么是物联网?简述物联网的概念。

物联网是在互联网概念的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品,进行信息交换和通信的一种网络概念。物联网的定义是,通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,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。

2、物联网的三个技术特征是什么?

全面感知、互联互通和只智慧运行。

11、什么是三网融合?

“三网融合”是指电信网、广播电视网和计算机通信网的相互渗透、互相兼容并逐步整合成为统一的信息通信网络。“三网融合”并不意味着这三大网络的物理合一,而是指技术融合、业务融合、行业融合、终端融合及网络融合。

12、什么是传感网?

传感网的定义为随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小结点,通过自组网的方式构成的网络。传感网可以看成是传感模块和组网模块共同构成的一个网络。现在谈到的传感网,一般是指无线传感网络。

13、什么是M2M?

M2M即Machine to Machine,是一种以机器终端智能交互为核心、网络化的应用与服务。目前绝大多数的机器不具备本地或者远程的通信和连网能力,M2M是一种理念,是所有增强机制设备通信和网络能力的总称。M2M是物联网的雏形,是现阶段物联网的一种表现形式。

14、什么是CPS?

CPS即信息物理系统,作为计算进程与物理进程的统一体,是集计算、通信与控制为一体的下一代智能系统。CPS是在环境感知的基础上,深度融合计算、通信和控制能力的可控、可信、可扩展的网络物理设备系统。CPS通过计算进程和物理进程相互影响的反馈循环,实现深度融合和实时交互,以安全、可靠、高效和实时的方式检测或者控制一个物理实体。

二、物联网体系结构

1、物联网从上到下依次可以划分为哪三层?

感知层、网络层和应用层

2、感知层的功能是什么?

感知层主要解决人类社会和物理世界数据捕获和数据收集的问题,用于完成信息的采集、转换、收集和整理。即信息获取和短距离传输。

4、数据采集主要有哪两种方式?分别解释这两种方式。

自动识别技术:自动识别技术是一种高度自动化的信息与数据采集技术。自动识别技术就是应用一定的识别装置,通过被识别物体和识别装置之间的接近活动,自动地获取被识别物体的相关信息,并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的一种技术。自动识别技术是以计算机技术为基础发展起来的综合性技术,它是信息数据识读、自动输入计算机网络系统的重要方法和手法。

传感器技术:在利用信息的过程中,首先要解决的就是要获取准确可靠的信息,而传感器是获取自然和生产领域可靠信息的主要途径和手段。传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件或化学组成,并将探知的信息传毒给其他装置或器官。

5、什么是自组织网络?与无线传感网络有什么关系?

自组织网络就是无网络基础设施的网络,一般没有固定的路由器,网络中的节点可随意移动,并能以任意方式相互通信。无限传感网络就是一种自组织网络,有随机部署在监测区域内的大量传感器节点组成,通过无线通信的形成一个多跳自组织网络。

6、信息短距离传输发生在物联网的哪一层?主要有几种方式?

信息短距离传输发生在物联网的感知层。其方式主要有ZigBee技术、蓝牙技术、RFID 技术、IrDA技术、NFC技术、UWB技术等。

7、网络层的功能是什么?

物联网的网络层是在现有的网络和互联网基础上建立起来的。网络层与目前的移动通信网、互联网、企业内部网、各类专网等网络一样,主要承担着数据传输的功能。

8、接入网在物联网的哪一层?主要有哪几种方式?

接入网在物联网的网络层中,包括无线接入技术、光纤接入技术、同轴接入技术、电力接入技术等。

12、物联网中间件的作用是什么?

中间件是一种独立的系统软件,处于操作系统和应用程序之间,总的作用的是为出于自己上层的应用软件提供运行和开发的环境,屏蔽操作系统的复杂性,是程序设计者面对相对简单而统一的开发环境,减轻软件开发者的负担。

三、全球物品编码

6、什么是一维条码和二维条码?一维条码是怎么构成的?

一维条码是由一组规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记,“条”指对光线反射率较低的部分,“空”指对光线反射率较高的部分,这些条和空组成的数据表达一定的信息,并能够用特定的设备识读,转换成与计算机兼容的二进制和十进制信息。二维条码是在一维条码无法满足实际需求的前提下产生的。二维码能够在横向和纵向两个方向同时表达信息,使用某种特定的几何图形按照一定规律咋二维平面上分布的黑白相间的图形。

一维条码由左右空白区、起始符、数据区、校验符、终止符、供人体读字符、中间分隔符等部分构成。

7、条码的6种代码形式是什么?

全国贸易项目代码(GTIN)、系列货运包装箱代码(SSCC)、全球位置标识代码(GLN)、全球可回收资产标识代码(GRAI)、全球单个资产标识代码(GIAI)、全球服务标致代码(GSRN)。

8、简述EAN-13条码的编码容量。

EAN-13条码前三位是国家前缀码,条码的编码容量为1000个国家;第四位到第七位是厂商代码,条码的编码容量为10000个厂商;第八位到第十二位为商品项目代码,条码的容量为1000000个商品项目;第十三位为校验码,因此全球总计有1000000000000个商品项目的编码容量。

四、射频识别系统

1、什么是自动识别技术?

自动识别技术市一中高度自动化的信息或数据采集技术,是机器识别对象的总舵技术的总称。

2、自动识别系统由哪几部分构成?

标签、读写器和计算机网络。

4、说明条码识别的工作原理、工作流程和工作特点。

条码是由宽度不同、反射率不同的条(黑)和空(白),按照一定的编码规则编制而成,用以表达一组数字或字母符号信息的图形标识符。条码识别就是把条码中的数据读取出来。工作流程为扫描和译码。特点:速度快、准确率高、可靠性强、寿命长、成本低廉等。

5、说明磁卡识别的工作原理、制作标准、应用领域及存在的问题。

工作原理:磁卡上有磁条,磁条记录信息的方法是变化磁的磁性,一步解码器可以识读到磁性变化,并将它们准换为字母或数字的形式。制作标准:卡基尺寸标准,长(85.47~85.72)mm,宽(53.92~54.03)mm,厚度0.76mm,误差不超过0.03mm;印刷工艺,根据用户的不同需求,有胶印。丝印、打印等多种印刷方式,同时根据需求还可以在卡片上增加烫金、烫银等特殊工艺专版,以达到用户所需的最佳质量及视觉需求。应用领域:银行卡、证券、保险、零售服务、社会安全、交通旅游、医疗、特殊证件、教育、娱乐等各种方面。磁卡的安全性和保密性较差,有雨磁条上的信息比较容易独处,非法修改下磁条上的内容也比较容易。

6、说明IC卡识别的工作原理、分类方法,比较磁卡和IC 卡的优缺点。

IC卡分接触式IC卡和非接触式IC卡,接触式IC卡是集成电路卡,它利用现代先进的微电子技术,将大规模集成电路芯片嵌在一块小小的塑料卡片之中。IC卡通过表面9个金属触电与读卡器进行物理连接,来完成通信和数据的交换。IC卡主要氛围存储卡、加密存储卡、CPU卡、超级智能卡。与磁卡相比IC卡具有存储容量大、安全保密性好、具有数据处理能力、使用寿命长等优点。

7、说明射频识与别的条码识别、磁识别、IC卡识别的异同点。

8、说明射频识别系统的组成。

射频识别系统由电子标签、读写器、计算机网络组成。

11、射频识别的主要工作频率是什么?

射频识别的主要工作频率是0~135kHz、6.78MHz、13.56 MHz、869.0 MHz、915.0 MHz、2.45GHz、5.8GHz

14、电子标签的技术参数和功能模块是什么?

电子标签的技术参数:标签激活的能量要求、标签信息的读写速度、标签信息的传输速率、标签信息的容量、标签的封装尺寸、标签的读写距离、标签的可靠性、标签的价格。功能模块:仅有存储功能、含有微处理器。

15、读写器的技术参数、功能模块和设计要求是什么?

读写器的技术参数:工作频率、输出功率、输出接口、读写器优先与电子标签优先、读写器的识别能力、读写器对有源电子标签的管理、读写器的适应性、应用软件的控制功能。功能模块:天线、射频模块、控制模块和接口。设计要求:读写器的基本功能和应用环境、读写器的电器性能、读写器的电路设计。

五、传感器与无线传感网

1、什么是传感器?传感器由哪几部分构成?

传感器市一种以一定的精确度把“被测量”转换为与之有确切对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置,是传感系统的一个组成部分,它是被测量信号输入的第一道关口。即传感器是测量系统中的一种前置部件,他将输入变量转换为可供测量的信号。

传感器由敏感元件、转换元件和转换电路组成。

3、简述传感器的分类方法。

主要按工作原理、用途、输出信号、材料、工艺和能量的转换的方式分类。

的应变式传感器。

电阻应变式传感器利用电阻应变片将应变转换为电阻的变化,这种传感器有在弹性元件上粘贴电阻应变敏感元件构成。在测试时,将电阻应变片用粘合剂牢固地粘贴在被测试件的表面上。随着试件受力变形,应变片的敏感栅也获得同样的形变,从而使电阻应变片敏感栅的电阻随之发生变化。由于电阻变化是与试件应变成比例的,因此如果通过一定的测量线路将这种电阻应变转换为的电压或电流的变化,兵营记录仪表将这种变化显示记录下来,就能知道被测应变量的大小。

优点:分辨率高,能测量极微小的应变;误差较小,一般小于1%;尺寸小、重量轻;测量范围大,从弹性变形一直到可塑性变形;即可测量静态,也可测快速应变力;具有电气测量的一切优点;能在各种严酷环境中工作。缺点:对于大应变有较大的非线性、输出信号较弱。

典型的应变式传感器有应变式压力传感器、应变式加速度传感器。

7、简述光电传感器的工作原理和优点,举例说明典型的光电传感器。

光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。光电传感器首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。

优点:检测距离长、对被测量物体的限制少、响应时间短、分辨率高、可实现非接触的检测、可实现颜色判别、便于调整。

典型的光电传感器有烟尘浊度监测仪、光敏电阻和CCD图像传感器。

8、简述超声波传感器的工作原理和优点,举例说明典型的超声波传感器。

超声波传感器是利用超声波能在不同的介质中传播,可以被介质反射和折射的特性制作的。由发射传感器、接收传感器等组成,通过换能器完成超波能量和电震动能量的转换来实现。

优点:可以探测物体(组织)的内部、探测深度大、探测范围广、能工作在各种环境、精度较高、无接触探测、测量速度快。

常见应用:医学方面(B超)、液体测试。

半导体传感器。

半导体传感器是利用半导体材料各种物理和化学特性制成的传感器。半导体传感器利用了近百种物理效应和材料特性,种类繁多,具有类似于人的眼、而、鼻、舌、皮肤等的多种感觉功能。半导体传感器所采用的半导体材料多数是硅以及化合物、优点是种类繁多、体积小、重量轻、检测转换一体化、应用广。

典型的半导体传感器有半导体气敏传感器、半导体温度传感器、半导体温敏传感器。

10、简述智能传感器的工作原理和优点,举例说明典型的智能传感器。

智能传感器一般由主传感器、微处理器和信号调理系统组成。主传感器将被测量转换成相应的电信号。信号调理电路将电信号滤波、放大、转换,然后送入微处理器进行处理。微处理器是智能传感器的核心,不但可以对传感器的测量数据进行计算、存储和处理,还可以通过反馈电路对传感器进行调节。

优点:信号处理功能、自动诊断功能、软件组态功能、接口功能、人机对话功能、信息存储功能、数据处理功能、

典型的智能传感器有网络化智能传感器、智能微尘。

11、传感器选择的一般原则是什么?

确定传感器的类型,灵敏度的选择,线性范围的选择,稳定性的选择,精度的选择。

15、无线传感网络的核心技术是什么?

组网模式,拓扑控制,媒体访问控制和链路控制,路由、数据转发及跨层设计、QoS保障和可靠性设计。

18、无线传感网络可以在哪些领域应用?举例说明。

军事通信、精细农业、安全监控、医疗监控、工业监控、智能交通、动物监测。

六、物联网通信

2、依通信范围的不同,无线传感网络从小到大依次可以分为几种?覆盖的范围有多大?

无线个域网(WPAN),范围一般在半径10米以内;无线局域网(WLAN),范围一般在十几米到几百米内;无线广域网(WMAN),范围在几千米到几十千米内;

3、WPAN的主要技术模式为哪几种?为什么说WAPN铺平了物联网的普及之路?

主要模式分为ZigBee、蓝牙、UWB、60GHz四种。近距离通信的各种特点与物联网中“通信无处不在”的特点正好契合。近距离无线通信是物联网通信的神经末梢,能满足于任何物体信息交互的需求,使物联网的通信触角无处不在,铺平了物联网的普及之路。

6、简述ZigBee的起源、技术特点、网络特点、协议和应用场景。

ZigBee的前身是英特尔和IBM等公司发起的、面向家庭网络的通信协议Home RF Lite。它具有低功耗、低成本、低速率、有效范围大、短延时、高容量、高安全和工作频段灵活的特点。

网络特点:支持三种拓扑结构,星形、网状形和簇树形结构;是一种高可靠的的无线数据传输网络,采用自组织网络动态路由。

协议:ZigBee采用IEEE 802.15.4制定的物理层和MAC层作为ZigBee技术的物理层和MAC层。

应用场景:需要数据采集或监控的网点多;需求传输的数据量不大,而要求设备成本低;要求数据传输的可靠性高,安全性高;设备体积很小,电池供电,不变安置较大的充电电池或电源模块;地形复杂,监测点多,需要较大的网络覆盖。

7、简述蓝牙的起源、技术优势、技术特点、协议体系和应用场景。

蓝牙的创始人是瑞典爱立信公司,后来爱立信公司与其他设备厂商联系,激发了多家公司对这项技术的浓厚兴趣。而后五家跨国公司爱立信、诺基亚、IBM、东芝、Intel组成了一个兴趣小组,他们共同的目标是建立一个跨国的小范围无线通信技术,也就是现在的蓝牙。

蓝牙具有全球可用、设备广泛、易于使用的优势,拥有跳频技术、TDMA结构、纠错技

术,具有层次性等技术特点。

蓝牙的协议体系可以分为四层:核心协议层、电缆替代协议层、电话控制协议层、可选协议。应用于居家、工作、途中等场景。

10、简述WLAN的起源、技术特点和标准。WLAN和Wi-Fi 有什么关系?

1990年IEEE802标准化委员会成立了IEEE802.11WLAN工作组,开始制定无线局域网络标准。到1999年,工业界成立Wi-Fi联盟,致力于解决符合IOEEE802.11标准的产品和设备兼容性问题。

WLAN具有灵活性和移动性、安装便捷、易于进行网络规划和调整、容易定位故障、易于扩展、容易造成信息泄露。

主要标准有IEEE 802.11、IEEE 802.11b、IEEE 802.11a、IEEE 802.11g。

Wi-Fi是WLAN的一个标准。

11.简述WiMAX的起源、技术特点和IEEE 802.16标准。并对WiMAX和Wi-Fi进行对比。

WMAN主要用于解决城域网的无线接入问题,除提供固定的无线接入问题外,还提供具有移动性的接入能力。IEEE 802.16是WMAN的标准之一,IEEE 802.16标准的研发初衷是在WMAN领域提供高性能的“最后一公里”宽带无线接入技术。现在这个标准已被统称为WiMAX。

WiMAX能实现更远的传输距离,提供更高速度的宽带接入,提供优良的“最后一公里”网络接入服务,但他并不支持用户在移动中无缝切换。

IEEE 802.16标准主要有802.16、802.16a、802.16b、802.16c、802.16d、802.16e、802.16f、802.16g、802.16h、802.16i、802.16j、802.16k、802.16m。

对比:从传输范围分析,WiMAX比Wi-Fi具有更大的传输距离;从传输速率分析,WiMAX 拥有比Wi-Fi更高的速率,最高可达300Mbit/s;从安全性分析,二者都具有较高的安全性;从移动性分析,WiMAX可以提供部分的移动性,但Wi-Fi不支持两个Wi-Fi基地台之间的终端切换,需要一个重新接入的过程。

12、简述3G的起源、技术特点、三种标准和网络结构。

1985年,美国圣迭弋成立了一个名为“高通”的小公司,这个公司开发出一种CDMA 的新通信技术,就是这个CDMA技术直接导致了3G的诞生。

技术特点有:全球范围设计的,与固定网络业务用户相连,无线接口的类型尽可能少,具有高度兼容性;具有与固定通信网络相比拟的高话音质量和高安全性;具有在本地采用2Mbit/s高速率接入和在广域网中采用384kbit/s接入速率的数据率分段使用功能;具有在2GHz左右的高效频谱利用率,且能最大程度地利用有限带宽;移动终端可连接地面网络和卫星网,可移动使用和固定使用,可与卫星业务共存和互连;可同时提供高速电路交换和分

组交换业务,能处理包括国际互联网、视频会议、高速数据传输和非对称数据传输等业务;支持分层小区结构,也支持包括用户向不同地点通信时浏览国际互联网的多种同步连接;语音只支持移动通信业务的一部分,大部分业务是数据和视频信息,可使每个用户在连接到局域网的同时还能够接收语音呼叫;一个公用的基础设施,可支持同一地方的多个公共的和专用的运营公司;手机体积小、重量轻,据有真正的全球漫游能力;具有根据数据量、服务质量和使用时间为收费参数,而不是以距离为收费参数的新收费机制。

3G有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三种标准。网络结构有核心网、无线接入网和用户终端模块。

13、基于双绞线传输的接入网技术有哪些?分别描述他们各自的特点。

HDSL,实现简单,成本低,是对称性产品。ADSL,提供三个信息通道,一个标准的电话通道,一个上行通道、一个高速下行通道,三个通道相互独立。VDSL,传输速率高,能较好的支持各种应用,具有较好的频谱兼容性。

14、基于光纤传输的接入网技术有哪些?分别描述他们各自的特点。

有源光网络,传输容量大,传输距离远,技术成熟,成本较高。无源光网络,覆盖范围有限。

七、物联网网络服务

4、什么是IP地址?简述IPv4和IPv6的特点。

一台计算机接入互联网,与一部电话接入电话交换网十分相似。每一个电话号码在全世界都是唯一的,互联网借鉴了电话系统的地址标识方法,给每一台接入互联网的计算机或路由器也分配了一个互联网的地址,这个互联网的地址就称为IP地址。

IPv4的IP地址是一个32位的二进制地址。IPv6扩展了地址空间提高了网络整体吞吐率,改善了服务质量和安全性,扩大了使用功能。

5、什么是域名?简述互联网域名的构成和域名的结构,说明域名解析过程。

域名是互联网上企业或机构间相互联络的网络地址,目前已经成为网上商标,是互联网上的一种品牌。域名是由一串用点分隔的名字组成的互联网上某一台计算机或计算机组的名

称,用于在数据传输是标识计算机的电子方位。

域名一般由3个部分组成,从左到右依次为至几名、机构性域名和地理域名,中间用小数点隔开。结构分为顶级域名,命名方式,管理方式。

域名解析:用户首先提交某主机域名解析请求给自己的本地域名服务器;如果本地域名服务器能够从其他系统中查询出B主机的IP地址,则本次域名解析完成,否则进行下一步;如果本地域名解析服务器未能查询到B主机的IP地址,则本地域名服务器以客户的身份像其他域名服务器转发该解析请求,查询有地鬼和迭代两种方法实现,知道找出能够完成解析的域名服务器;含有目标的域名服务器对该请求做出回应,蒋查询结果经本地域名服务器返回给用户。

7、ONS和DNS有什么关系?说明ONS的工作流程。

ONS是基于DNS和互联网的。工作流程:经由RFID读写器读取标签内的EPC码;EPC 码转换成URI格式;URI格式转换为DNS的查询格式;DNS的基础结构返回一串指向一个或多个的PML服务器的URL;本地解析器蒋URL发送到本地服务器;本地服务器连接正确的PML服务器,获取所需的EPC信息。

9、什么是万维网?解释WWW的工作过程。

WWW的中文译名为万维网,是基于超文本的信息查询工具。

WWW的工作过程如下:浏览器分析超链接指向页面的URL,获得服务器的名字;浏览器向默认DNS请求解析域名所对应的IP地址;DNS解析出IP地址,并告知浏览器;浏览器使用查询到的IP地址与WWW服务器建立连接;浏览器发出取文件的请求;WWW服务器响应用户的请求蒋页面发给浏览器;浏览器接收完页面后断开与服务器的连接;浏览器显示页面,同时等待用户的操作。

10、什么是超文本?什么是超媒体?什么是HTML?

超文本是一种文本,用来描述计算机中文件的组织方法,它是以非线性方式组织的,使用户阅读时可以随意地在文本之间跳转。超媒体不仅可以包含文字,而且还以包含图形、图像、动画、声音和电视片段,这些媒体之间也是用超链接组织的,而且他们之间的链接也是错综复杂的。超媒体与超文本之间的不同之处是,超文本主要是以文字的形式表示信息,建立的链接关系主要是文句之间的链接关系;超媒体是超文本和多媒体在信息浏览环境下的结合,它一步扩展了超链接所链接的信息类型。HTML是一种用来制作超文本的标记语言,是目前网络上应最广泛的语言,也是生成网页文档的主要语言。

13、什么是PML?与XML有什么关系?

PML是一种用于描述物理对象,过程和环境的通用语言,其主要目的是提供通用的标准化词汇表,来描绘和分配Auto-ID激活的物体的相关信息。PML以可扩展标志语言XML(标准通用标记语言下的一个子集)的语法为基础。PML核心提供通用的标准词汇表来分配直接由Auto-ID的基础结构获得的信息,如位置、组成以及其他遥感勘测的信息。

PML语言是以XML语言础发展起来的。

八、物联网中间件

1、什么是中间件?简述中间件的定义。

中间件是介于应用系统和系统软件之间的一类软件,通过系统软件提供基础服务,可以连接网络上不同系统,以达到资源共享、功能共享的目的。中间件位于客户机服务器的操作系统之上,管理计算机资源和网络通信,是一种独立的系统软件或服务程序,分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源。

2、物联网的中间件的作用是什么?

物联网中间件的作用包括:控制物联网自动识别系统按照预定的方式工作,保证自动识别系统的设备之间能够很好地配合协调,自动识别系统按照预定的内容采集数据;按照一定的规则筛选过滤采集到的数据,筛除绝大部分完整的冗余数据,将真正有用的数据传输给后台的信息系统;在应用程序端,使用中间件所提供的一组通用应用程序接口,就能够连接到自动识别系统。物联网中间件能够保证读写器与企业级分布式应用系统平台之间的可靠通信,能够为分布式环境下异构的应用程序提供可靠的数据通信服务

3、简述物联网中间件的工作特点和技术特征。

工作特点:实施物联网项目的企业,不需要进行程序代码的开发,便可完成采集数据的导入工作,可极大缩短物联网项目实施的周期;当企业数据库或企业的应用系统发生改变时,只需要更改物联网中渐渐的相关设置,即可实现数据导入新的信息管理系统;物联网中间件可以为企业提供灵活多变的配置操作,企业可以根据实际业务需求和信息管理系统的实际情况,自行设定相关的物联网中间件参数;当物联网项目的规模扩大是,只需将物联网中间件进行相应设置,便可完成数据的导入,不必再做程序代码的开发。

技术特征:多种构架、数据流、过程流、支持多种编码标准、状态监控、安全功能。

5、中间件按照技术和作用是怎样分类的?

分为数据访问中间件、远程过程调用中间件、面向消息中间件、面向对象中间件、事件处理中间件、网络中间件、屏幕转换中间件。

6、中间件按照独立性是怎样分类的?

只要分为非独立中间件和独立的通用中间件两大类。

11、中间件的三个主要标准是什么?

COM标准最初作为Microsoft桌面系统的构件技术,主要是为本地的OLE应用服务。但随着Microsoft操作系统NT和DOCK的发布,Com标准通过底层的远程支持,使构件技术延伸到了应用领域。

CORBA分布计算机技术是公共对象请求代理体系规范,该规范是OMG组织以众多开发系统平台厂商提交的分布对象互操作系统内容为基础构建的。CORBA分布计算技术是由绝大多数分布计算平台厂商支持和遵循的系统规范技术,具有模型完整、先进,独立于系统平台和开发语言,被支持程度广泛等特点,以逐渐成为发布分布式计算技术的标准。

J2EE是提供与平台无关的、可移植的、支持并发访问和安全的、完全基于Java的服务器端中间件的标准。

15、简述国内外物联网中间件的产品种类和产品特性。

IBM公司的RFID中间件是基于开放标准的解决方案,可以提供建议、灵活的业务流程,能够增强场景的创建、使用和管理功能,可以提供全面的SOA功能。

Microsoft公司的RFID中间件BizTalkRFID提供基于XML标准Web Services的开发接口,方便软硬件合作伙伴在此平台上进行开发、应用和集成;含有RFID识别标准协议及管理工具,其中DSPI设备接口是微软公司和全球40家RFID硬件合作伙伴定制的一套标准接口。所有支持DSPI的各种设备在Microsoft Windows上即插即用;对于软件合作伙伴,Microsoft 公司的BizTalkRIFD提供了对象模型应用访问程序接口,这是为上层的各类软件解决方案服务的。BizTalkRIFD也提供了编码器/解码器的插件接口,不管将来的RFID标签采用何种编码标准,都可以非常方便地接入到解决方案中。

BEA公司的RFID中间件BEA WEBLOGIC RFID是一个端到端的RFID基础构架平台,能自动运行具有RFID功能的中间件。通过RFID基础构架技术与面向服务(SOA )驱动的平台相结合,企业可以利用网络边缘红日数据中心资产,并能在所有层次上获得扩展功能。

深圳力格公司的RFID中间件EPC中间件是国内第一个与国际市场同步开发的产品,拥有自主知识产权,AIT LYNKO-ALE目前已经完成了ALE规范的基本要求,可实现ALE接口规范所描述的工作状态,能够接受多种类型EPC事件,如HTTP、TCP、FILE等,可处理ECPec、ECReport等XML格式,并可为第三方提供Web Service接口。

清华同方“ezONE易众”中间件是基于J2EE/XML/Portlet/WFMC等开放技术开发的,提供整合框架、丰富的构件及开发工具的应用中间件平台。在ezONE平台上,融合控制技术和信息技术,可以开发出智能建筑、城市供热、RFID、智能交通等多个行业类软件,能满足多个行业信息化的需求。

九、物联网安全机制

1、信息安全的概念和基本属性是什么?

信息安全是指信息网络的硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不受偶然的或者恶意

的原因而遭到破坏、更改、泄漏,系统保护连续可靠正常的运行,信息服务不中断。

基本属性:完整性,保密性,可用性,可靠性,不可抵赖性。

5、RFID数据传输的完整性主要存在哪两个方面的问题?

RFID数据传输的完整性主要存在两个方面的问题,一个是各种干扰,一个是电子标签之间的数据碰撞。;由于RFID系统内部有噪声干扰,系统外部有电磁干扰,这将导致数据传输发生误码。在RFID系统中,读写器的作用范围经常有多个电子标签同时要求通信,这将导致数据传输发生碰撞。

6、差错控制的基本原理和基本方式是什么?

基本原理:为了能判断传送的信息是否有误,可以在传送时增加必要的附加判断数据。如果既能判断传送的信息是否有误,又能纠正错误,则需要增加更多的附加判断数据。这些附加的数据在不发生误码的情况下完全是多余的,但如果发生误码,就可以利用信息数据与附加数据之间的特定关系,来实现检出错误和纠正错误,这就是误码控制的原理。

基本方式:反馈纠错(ARQ),即检错码方式;前向纠错(FEC),即检错和纠正;还有一种被称为“混合纠错”。

8、什么是密钥?简述加密模型和密码的体制。

密钥是一种参数,它是在明文转换为密文或将密文转换为明文的算法中输入的数据。

加密模型:密码是通信双方按照约定的法则进行信息交换的一种手段。按照这些信息变换法则,变明文为密文,称为加密变幻;边密文为明文,称为解密变换。如图所示:

密码学目前有两大体制,即公钥密码和单钥密码。公钥密码又称为非对称迷药算法或双钥密码算法。单钥密码有课分为分组密码和序列密码,单钥密码算法又称为对称密钥算法,单钥密码的特点是无论加密还是解密都是使用同一个密钥。

物联网-物联网概论

物联网,是物理世界和信息世界的结合,目的是将物体与物体通过网络技术和信息的技术联系起来,从根本而言都是为了方便人为操作的便利,想象一下,当物联网技术普及之后,我们的生活会变成什么 样子呢?也许只要躺在床上,你就能获得你所需要的一切,所想要的一切,开门,只需要从手机按一 下,开窗,也只要从手机上按一下,甚至是今天晚上吃什么,都只要在手机上按一下,就能变成热气腾腾的实际饭菜。这些都不是虚幻也不是科幻大片,这是可以触及的未来,时间将证明他的确是可行的,通过物联网技术,我们的生活将实现智能化,人性化,科技化,不仅仅是有钱人才能享受到的生活,一般的普通人,家家户户的老百姓,都能享受到的福利。这也是我们为之学习的目的,不仅仅是中国,就全世界而言,物联网的产业也智能说是刚刚起步,很多领域还没有人涉足,对于物联网,很多人更多的是质疑。必然现在的日常生活,连水费,电费都需要人来上门查水表,进行家居的智能化有必要吗?对于一个饥饿的人而言,不管是一般的包子馒头,还是山珍海味,都是一样的,因为从目的性来考虑,这两样都对他来说是进行充饥的对象,所以只能说包子馒头和山珍海味是一样的,只是山珍海味更好点,不是吗?我觉得,学习物联网的应用,也就是追求这种“更好点”的效果,有追求,有效果,那么也就有必要了。物联网,也许现在的发展并不理想,但就未来而言,则是有必要去学习的。 物联网的基本特征是 一、全面感知 通过射频识别、传感器、二维码、GPS卫星定位等相对成熟技术感知、采集、测量物体信息; 二、可靠传输 通过无线传感器网络、短距无线网络、移动通信网络等信息网络实现物体信息的分发和共享; 三、智能处理 通过分析和处理采集到的物体信息,针对具体应用提出新的服务模式,实现决策和控制智能。[1]相较于传感网、泛在网 无线传感器网络Wireless Sensor Networks 包含传感器节点,按计算能力可分为普通节点和汇聚节点等; 传感器节点包含了具有采集环境数据功能的感应器和具有联网功能的电子元件; 节点间能够通过特有无线通信方式互联。 泛在网络Ubiquitous Networking 在现有电子通信范畴内通信网络的基础上,提出无处不在网络,即,任何人无论何时、何地都可以何种方式实现通信和服务的接入; 泛在网络支持人与人、人与物、物与物之间的通信; 区别与联系 泛在网、物联网和传感网是依次包容的关系。 传感器网络专注于物与物之间的末端联系,它专注于物理世界信息的感知和采集,专注于网络的分发和汇聚效率;专注于低速高效,低功低耗。 物联网是面向物与物和人与物的网络,它包含多种感知单元(传感器、RFID等等),同时支持一种或几种网络通信方式,为现实世界提供服务和应用。

物联网导论必做题(附答案)

一、单项选择题(在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的,请将其代码 写在题后的括号内。) 1.根据信息生成、传输、处理和应用的原则,可以把物联网分为四层:感知识别层、网络构建层、(C)和综合应用层。 A)物理层B)会话层C)管理服务层D)表示层 2.工业界经常将RFID系统分为(A)、天线和标签三大组件。 A)阅读器B)扫描仪C)转换器D)主机 3.传感器作为信息获取的重要手段,与通信技术、计算机技术构成了(B)的三大支柱。 A)网络技术B)信息技术C)感知识别D)物联网技术 4.在传感器的硬件平台和软件程序设计时应考虑低成本与微型化、低功耗、灵活性与扩展性和(D)。 A)经济性B)高效性C)舒适性D)鲁棒性 5.具体而言,位置信息包括三大要素:所在的地理位置、处在该地理位置的(C)、处在该地理位置的对象(人或设备)。 A)空间B)事件C)时间D)场景 6.GPS系统由三大部分组成:宇宙空间部分、地面监测部分和(B)部分。 A)空中接收B)用户设备C)管理控制部分D)连接传输 7.物联网设备的智能性就体现在这些异构的设备所构成的系统具有(C)、任务迁移、智能协作和多通道交互四个方面。 A)数据接收B)任务发布C)情境感知D)系统管理 8.随着物联网感念的诞生和发展,智能设备也有了新的理解和定位,即横向智能化、(A)和互联规模化。 A)纵向智能化B)管理深入化C)感知深入化D)互联微型化 9.组成无线网络的基本元素包括无线网络用户、无线连接和(A)。 A)基站B)数字终端C)PDA D)移动设备 10.无线网络的类别包括无线广域网、无线城域网、无线局域网和无线(A)局域网。 A)个人B)大众C)集体D)宽带 11.由于所使用的波长较短,对障碍物的衍射较差,因此两个使用(B)通信的设备之间必须相互可见,通信距离一般为一米左右。 A)蓝牙B)红外C)ZigBee D)WiFi 12.一个主蓝牙设备最多可以同时和(C)个从设备通信。 A)5B)6C)7D)8 13.移动通信经历了三代的发展:模拟语音、(C)和数字语音与数据。 A)单向语音B)双向语音C)混合语音D)数字语音 14.GSM蜂窝网络从蜂窝大小的角度可以分为4种:宏蜂窝、微蜂窝、微微蜂窝和(D)。 A)小蜂窝B)中蜂窝C)大蜂窝D)伞蜂窝 15.网络化存储是存储大规模数据的一种方式,能够提供高可靠行和(A)。 A)灵活性B)经济性C)扩展性D)安全性 16.网络存储体系结构主要分为直接附加存储、(B)和存储区域网络三种,每种体系结构都用到了存储介质、存储接口等多方面的技术。 A)间接附加存储B)网络附加存储C)直接访问存储D)间接访问存储 17.关系数据库的缺点表现在以下几个方面:缺乏对真实世界实体的有效表达,缺乏对(C)的有效处理,以及缺乏对Web应用的有效支持。 A)复杂应用B)网络问题C)复杂查询D)网络安全

物联网概论知识要点

物联网知识要点 1、智慧地球:2008 年11 月IBM 提出“智慧地球”概念,2009 年1 月,美国奥巴马总统公开肯定了IBM “智慧地球”思路,009年8月,IBM又发布了《智慧地球赢在中国》计划书,正式揭开IBM “智慧地球”中国战略的序幕。 2、感知中国:自2009 年8 月温家宝总理在江苏无锡提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”。 3、我国传感网创新示范新区:无锡 4、物联网是世界信息产业第三次浪潮。 5、信息传感设备又有哪些?传感网、射频识别系统、红外感应器、激光扫描器 6、物联网应用需克服的“三座大山”(微型化、低成本、网络技术,实时处理海量感知信息并将其存储) 7、物联网体系构架原则:多样性、时空性、安全性 8 、无线通信技术,影响物联网节点间无线通信的因素:节点能量、障碍物、天气;9、传感器的组成元件:敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。 10 、无线传感器节点的组成作用:传感器模块、数据处理模块、无线通信模块和能力供应模块。集成了无线传感器和微处理器,分析处理、网络传输 11 、无线传感网的关键技术:无线传感网络中的功率控制问题、无线传感网的拓扑控制、无线传感网络的定位技术、无线传感网络的时间同步机制、无线传感网络的数据管理、无线传感网络的数据融合、无线传感网络的安全技术。 12 、数据管理系统结构:集中式、分布式、半分布式、层次式。 13 、ZigBee 堆栈式在IEEE 802.15.4 协议上建立起来的,

14 、Zig Bee 体系结构及每层功能: 1)物理层(PHY ):提供无线物理传输介质的接口。 2)媒体访问控制子层(MAC):负责为一个节点和它的相邻节点之间提供可靠通讯,帮助避免碰撞和提高效率。MAC层还负责打包和分解数据包和帧。 3)网络层(NWK):通过在MAC层的调用来处理网络地址和路由。它的任务包括启动网络(协调器)、分配网络地址、添加和删除网络设备、路由信息、请求安全和执行路由发现。 4)应用层(APL):由应用框架层(AF )、Zigbee设备对象层(ZDO )、应用支持子层(APS)组成。 应用框架层(AF):提供了一个如何在Zigbee协议栈上及案例一个规范的描述。它规定了 规范的一系列的标准数据类型,协助服务发现的描述符,传输数据的帧格式等等。 Zigbee设备对象层(ZDO ):定义了一个设备在网络中的角色(协调器、路由器或者终端节点),发起或者应答绑定和发现请求,并在网络设备间建立一个安全关系。它同时也提供定 义了Zigbee设备规范里的一套丰富的管理指令。Zigbee设备对象总是为端点0。 应用支持子层(APS):负责提供了一个数据服务给应用和Zigbee设备规范。它也提供一 个管理服务以维护绑定链接和它字节绑定表的存储。 15、MAC层采用的CAMA-CA (碰撞避免机制),避免发送数据时的竞争和冲突。 16、ZigBee自组织功能,能够自主感知其它节点,确定连接关系,组成结构化网络。 17、ZigBee网络结构(网络最大节点数65000、一个主节点最多可管理254个子节点) 18、ZigBee网络设备及其功能

《物联网技术及应用开发》习题与答案(2014-6-4)

第1章物联网的概论 练习题 一、单选题 1.手机钱包的概念是由(B)提出来的。 A、中国 B、日本 C、美国 D、德国 2.第三次信息革命在(D)年。 A、1999 B、2000 C、2004 D、2010 3.(D)给出的物联网概念最权威。 A、微软 B、IBM C、三星 D、国际电信联盟4.(d)年中国把物联网发展写入了政府工作报告。D A、2000 B、2008 C、2009 D、2010 5.第三次信息技术革命指的是()。B A、互联网 B、物联网 C、智慧地球 D、感知中国 6.智慧地球是(D)提出来的。 A、德国 B、日本 C、法国 D、美国 7.第一次信息革命在(A)年。 A、1980 B、1985 C、1988 D、1990 8.2009年中国RFID市场的规模,将达到(A)。 A、50亿 B、40亿 C、30亿 D、20亿 9.2005年到2010年,中国RFD市场规模的负荷平均增长率,高达(B)。A、80% B、85.40% C、90% D、92% 10.第二次信息革命在(C)年。 A、1990 B、1993 C、1995 D、1996 11.IDC预测到2020年将有超过500亿台的(A),连接到全球的公共网络。 A、M2M设备 B、阅读器 C、天线 D、加速器 12.物联网的发展分(B)。 A、三个阶段 B、四个阶段 C、五个阶段 D、六个阶段 13.物联网在中国发展将经历(A)。 A、三个阶段 B、四个阶段 C、五个阶段 D、六个阶段 14.中国在(A)集成的专利上没有主导权。 A、RFID B、阅读器 C、天线 D、加速器 15.2009年10月()提出了“智慧地球”。A A、IBM B、微软 C、三星 D、国际电信联盟 二、判断题(在正确的后面打√,错误的后面打×) 1. 物联网包括物与物互联,也包括人和人的互联。(√) 2. 物联网的出现,为我们建立新的商业模式,提供了巨大的想象空间。(√)

最新物联网概论期末试题

D.物联网 卡(A)可分为:有源(Active)标签和无源(Passive)标签。 按供电方式分 B.按工作频率分 C.按通信方式分 D.按标签芯片分 智能物流系统(ILS)与传统物流显著的不同是它能够提供传统物流所不能提 C ) 数码仓储应用系统 B.供应链库存透明化 物流的全程跟踪和控制 D.远程配送 运用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智能技术,对海量的数据和信息进 A)。 A B.全面感知 C.智能处理 D.互联网 下列哪项不是物联网体系构架的是(B) 感知层 B.物理层 C.网络层 D.应用层 三层结构类型的物联网不包括(D)。 D B.网络层C.应用层D.会话层 射频识别系统(RFID)阅读器(Reader)的主要任务是(D ) 控制射频模块向标签发射读取信号,并接受标签的应答,对其数据进行处理 存储信息 识别响应的信号 云计算最大的特征是:B 计算量大 B 通过互联网进行传输 C 虚拟化 D 可扩展性 物联网节点之间的无线通信,一般不会受到下列因素的影响。(D) 节点能量 B.障碍物 C.天气 D.时间 下列哪项不是物联网体系构架原则 D 多样性原则 B时空性原则 C安全性原则 D复杂

18.人们常说,横在物联网应用前面的有三座大山,下列哪一个不是所说的“三座大山”D A.微型化、低成本 B.网络技术 C.实时处理海量感知信息并将其存储 D.处理器 19.下列哪项不是物联网体系构架原则 D A 多样性原则 B时空性原则 C安全性原则 D复杂性原则 20.下列哪项不是物联网的组成系统 B A. EPC编码体系 B. EPC解码体系 C.射频识别技术 D.EPC信息网络系统 二、判断题(本大题共20小题,每题0.5分,共20分) 21.云计算不是物联网的一个组成部分。(×) 22.RFID技术具有无接触、精度高、抗干扰、速度快以及适应环境能力强等显著优点,可广泛应用于诸如物流管理、交通运输、医疗卫生、商品防伪、资产管理以及国防军事等领域,被公认为二十一世纪十大重要技术之一。(√) 23.RFID是物联网的灵魂。(×) 24.目前物联网没有形成统一标准,各个企业、行业都根据自己的特长定制标准,并根据企业或行业标准进行产品生产。这为物联网形成统一的端到端标准体系制造了很大障碍。(√) 物联网标准体系可以根据物联网技术体系的框架进行划分,即分为感知延伸层标准、网络层标准、应用层标准和共性支撑标准。(√) 25.传感器网:由各种传感器和传感器节点组成的网络。(√) 26.家庭网:用户在基于个人环境的背景下使用的网络。(×) 27.国际电信联盟不是物联网的国际标准组织。(×) 28.感知延伸层技术是保证物联网络感知和获取物理世界信息的首要环节,并将现有网络接入能力向物进行延伸。(√)29.物联网中间件平台:用于支撑泛在应用的其他平台,例如封装和抽象网络和业务能力,向应用提供统一开放的接口等。(√) 30.物联网服务可以划分为行业服务和公众服务。(√) 31.物联网公共服务则是面向公众的普遍需求,由跨行业的企业主体提供的综合性服务,如智能家居等。(√) 32.物联网共性支撑技术是不属于网络某个特定的层面,而是与网络的每层都有关系,主要包括:网络架构、标识解析、网络管理、安全、QoS等。(√) 33.奥巴马将“新能源”和“物联网”作为振兴经济的两大武器,投入巨资深入研究物联网相关技术。(√) 34.2010年12月,欧盟委员会以政策文件的形式,对外发布了欧盟“数字红利”利用和未来物联网发展战略。(×) 35.2009年8月7日,温家宝考察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心。强调“在传感网发展中,要早一点谋划未来,早一点攻破核心技术,把传感系统和3G中的TD技术结合起来”。(√) 36.2010年1月,传感(物联)网技术产业联盟在无锡成立。(√) 37.物联网已被明确列入《国家中长期科学技术发展规划(2006-2020年)》和2050年国家产业路线图。(√) 38.1999年, Electronic Product Code (EPC) global的前身麻省理工Auto-ID 中心提出“ Internet of Things”的构想。(√) 39.2006年,国际电信联盟(ITU)发布名为《Internet of Things》的技术报告。(×) 40.RFID技术、传感器技术和嵌入式智能技术、纳米技术是物联网的基础性技术。(√) 41.1998年,英国的工程师Kevin Ashton提出现代物联网概念。(√)42.“物联网”是指通过装置在物体上的各种信息传感设备,如RFID装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等等,赋予物体智能,并通过接口与互联网相连而形成一个物品与物品相连的巨大的分布式协同网络。(√)

物联网工程概论期末考卷答案

《物联网工程概论》复习 一、选择题 1、MEMS是指(A) A. 微机电技术 B. 电子标签技术 C. 传感器技术 D. 自动识别技术 2、RFID技术是基于(B) A. 雷达原理 B. 电磁感应原理 C. IC卡原理 D. 其它 3、中国使用的Zigbee频率为(D)。 A. 13.56MHz B. 868MHz C. 900MHz D. 2.4GHz 4. 蓝牙(Bluetooth)无线通信技术采用(C) A. CDMA B. CSMA C. TDMA D. FDMA 5、传感器通常由(B )、转换元件、信号调节与转换电路构成。 A. 测量元件 B. 敏感元件 C. 感知元件 D. 探头 6、EPC是指(C ) A. 电子产品编码 B. 工程计划代码 C. 产品电子代码 D. 高档PC机 7. ZigBee具有三级安全模式,其数据加密标准是(C) A. AES 64 B. DES 64 C. AES 128 D. DES 128 8. 常见的无线路由器采用(A)技术。 A. WiFi B. AP C. UWB D. ZigBee 9. 热电偶是用于测量(C )的传感器。 A. 热量 B. 电量 C. 温度 D. 电流 10. 单片机与各种外围设备(Flash、RAM、网络控制器、A/D、传感器、MCU 等)进行直接串行通信通常采用(D)接口。 A. RS232C B. RS485 C. COM D. SPI 12、MEMS技术是一种(A) A. 传感器制造技术 B. 存储器技术 C. 短矩通信技术 D. 人机界面技术 13. 具有我国自主知识产权的3G移动通信网络标准是(C) A. WCDMA B. CDMA2000 C. TD-SCDMA D. LTE 14、EPCglobal是指(B) A. 电子产品编码 B. 国际物品编码组织 C. 产品电子代码 D. PC全球在线

《物联网技术概论》试题-A.doc

《物联网技术概论》试题(A) ???????????????????????????????? 一、单选题(1分×20 =20分)(在每小题列出的备选项中只有一个是符合题目要求的,错选、多选或未选均无分) 1.物联网的核心技术是什么? A. 传感控制技术 B. 人工智能技术 C. 无线网络技术 D. 无线射频识别技术(RFID) 2.如果物联网的相关产品被广泛的使用,在使用之前,您最关注其产品的什么因素呢? A. 收费方式 B. 技术高低 C. 产品服务 D. 其它 3.智慧地球(Smarter Planet)是谁提出的() A.无锡研究院 B. 温总理 C.IBM D.奥巴马 4. 物联网(Internet of Things)这个概念最先是由谁最早提出的() A. MIT Auto-ID中心的Ashton教授 B.IBM C.比尔盖茨 D.奥巴马 5.被称为世界信息产业第三次浪潮的是() A. 计算机 B. 互联网 C. 传感网 D.物联网 6.IBM提出的物联网构架结构类型是() A.三层 B.四层 C.八横四纵 D.五层 7. 在以太网中采用下列哪一种网络技术? A. FDDI B. CSMA/CD C. MAC D. ATM 8、ADSL的中文意思是什么? A.调制解调器 B.交换机 C.路由器 D.非对称数字用户线路 9、目前校园网中主流接入Internet的方式是什么? B.光纤以太网接入 C.Frame—Relay(帧中继) D.Cable Modem 10. 哪种无线技术标准与旧无线标准的兼容性最强,且性能更高? A. 802.11n B. 802.11b C. 802.11a D. 802.11g 11.以下哪个技术不属于自动识别技术?() A.RFID射频识别技术 B.无线通信技术 C.虹膜识别技术 D.手写识别技术 12.物联网中常提到的“M2M”概念不包括下面哪一项?() A. 机器到人(Machine to Man) B.人到机器(Man to Machine) C. 人到人(Man to Man) D.机器到机器(Machine to Machine) 13.云计算(Cloud Computing)的概念是由谁提出的() A.GOOGLE B.微软 C.IBM D. 腾讯

物联网概论试题及答案

物联网概论试题及答案 第 1 章习题一、选择题 1. “智慧地球”是B公司提出的,并得到奥巴马总统的支持。A) Intel B) IBM C) TID ) Google 2. RFID 属于物联网的_D_层。 A) 应用B) 网络C) 业务D) 感知 3. 物联网有四个关键性的技术,B_能够接收物品“讲话”的内容?A) 电子标签技术B) 传感技术C) 智能技术D) 纳米技术 4. 下列哪项不属于在物联网存在的问题_____A______。 A) 制造技术B) IP 地址问题C) 终端问题D) 安全问题二、填空题1. 物联网的理念是基于__互联网___、___射频识别技术(RFID)__、____电子代码(EPC)_,在计算机互联网的基础上,利用___射频识别技术__、___无线数据通信技术_等,构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网,即物联

网。 2. 中国的第一个提出建设物联网城市是___无锡_。 3. 物联网包含体系结构有三层,分别是__感知层_、___网络层_和___应用层___。基于应用服务设想,物联网可以分为感知、传输、支撑、应用四大部分,其中感知和传输属于硬件系统中的___感知层__和____网络层__,感知层和网络层,支撑和应用属于软件系统中的___应用__应用层。 4. 物联网的显著特点是__技术高度集成_、____学科复杂交叉_和___综合应用广泛__。 5. 物联网,较直接地说,就是把世界所有的物体连接起来形成的网络,其关键技术有____ RFID_、___传感技术_、___无线网络技术__和___人工智能技术__,其核心是___智能技术__,能让物品“开口说话”的是__RFID__。简述物联网的定义,分析物联网的“物”的条件。答:物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、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

我的复习物联网工程概论

我的复习物联网工程概论 第九章传输层 tcp窗口,在tcp报头中,窗口字段占两字节,用来控制对方发送的数据量,单位为字节。tcp连接的一端根据设置的缓存空间的大小确定自己的接收窗口的大小,然后通知对方以确定对方的发送窗口的上限。 拥塞控制与流量控制的关系: 拥塞控制所做的都有一个前提:即网络能承受现有的网络负荷。 拥塞控制是一个全局性的过程,涉及所有的主机,所有的路由器,以及与降低网络传输性能有关的所有因素。 流量控制往往指在给定的发送端与接收端之间点对点通信量的控制。 流量控制所要做的就是抑制发送端发送数据的速率,以便接收端来的及接收。开环控制:在设计网络时事先将发生拥塞的因素考虑到,力求在网络工作时不发生不发生拥塞。 闭环控制:基于环路反馈的概念 监视网络系统以便检测到拥塞在何时何处发生。 将拥塞发生的信息传送到可以处理的地方。 调整网络的运行以解决出现的问题。 每个TCP连接需要以下两个状态量 接收端窗口(又称通知窗口)rwnd:接收端根据其目前的接收缓存大小所许诺的最新窗口值,是来自接收端的流量控制。 拥塞窗口cwnd:是发送端根据自己估计的网络拥塞程度设置的窗口值。是来自发送端的流量控制。 发送窗口的上限值=Min[rwnd,cwnd] rwnd

《物联网工程概论》习题及思考题答案..

1-1简述物联网的定义,分析物联网的“物”的条件。 答:物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把各种物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。特别注意,物联网中的“物”,不是普通意义的万事万物,这里的“物”要满足以下条件:1、要有相应信息的接收器;2、要有数据传输通路;3、要有一定的存储功能;4、要有处理运算单元(CPU);5、要有操作系统; 6、要有专门的应用程序; 7、要有数据发送器; 8、遵循物联网的通信协议; 9、在世界网络中有可被识别的唯一编号。 1-2简述物联网应具备的三个特征。 答:一是全面感知,即利用射频识别技术(RFID)、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息;二是可靠传递,通过各种电信网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地传递出去;三是智能处理,利用云计算,模糊识别等各种智能计算技术,对海量的数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制。 1-4名词解释:RFID、EPC、ZigBee。 答:RFID即射频识别,俗称电子标签,一种自动识别技术,可以快速读写、长期跟踪管理,通过无线射频方式进行非接触双向数据通信对目标加以识别。 EPC(Electronic Product Code),即产品电子代码,为每一件单品建立全球的、开放的标识标准,实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯。 ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通信技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。 1-5简要概述物联网的框架结构。 答:物联网可以简要分为核心层、接入层,软件核心层主要是应用服务层,硬件接入层包括网络传输层和感知控制层。感知控制层一般包括RFID感应器、传感器网关、接入网关、RFID标签、传感器节点、智能终端等,网络传输层包括无线传感器网络、移动通信网络、互联网、信息中心、网管中心等;软件应用服务层是为了管理、维护物联网以及为完成用户的某种特定任务而编写的各种程序的总和。

物联网导论习题解答

物联网导论习题解答 第1章概述 一、本章学习目标 本章主要了解物联网的起源、物联网关键技术及其应用进展;掌握物联网的概念与定义、物联网的特征、信息处理流程与物联网框架结构、物联网的基本结构、物联网的层次框架. 二、本章知识点 ●物联网的概念与定义 ●物联网的特征 ●信息处理流程与物联网框架结构 ●物联网的基本结构、物联网的层次框架 三、习题及解答 1。物联网的含义包含哪些方面? 答:“物联网”或“The Internet of Things”具有以下含义: (1)“物联网”依然是一个网,是一个在现有互联网基础上的网,应具有互联网的共性,这些共性应包括信息传输、信息交换、信息存储与信息的应用。 (2)物联网中的“物”应具有英特网中的终端或端点的特性,即“物”可以被寻址,“物”可以“产生"信息、交换信息。 (3)物联网中的“物”“所产生"的信息可以加以应用,或者说,人们可以应用“物"的信息. (4)物联网应为人服务,能满足人的某些方面的需求,如果不能为人服务,它是没有意义的。 2. 学术界、我国及国际组织对物联网是如何定义的? 答:学术界对物联网的定义有以下几个: (1)面向互联网的定义:“全球化的基础设施,连接物理与虚拟的对象,以

应用其捕获的数据和通信功能.这个基础设施包括了现存的和演进的英特网和网络,它将提供特殊的对象识别、感知和连接能力,以作为开发独立的、协作的、服务和应用基础。这些将是由高度自治的数据捕获、事件传输、网络互联和交互为特征的”。该定义是由CASAGRAS(Coordination and Support Action for Global RFID—related Activities and Standardisation,全球RFID运作及标准化协调支持行动)提出的。 (2)面向物的定义:在智能空间,被辨识的、拟人化操作的物,通过界面连接,与社区、环境和用户进行交互。 (3)面向语义的定义:“利用适当的建模解决方案,对物体进行描述、对物联网产生的数据进行推理、适应物联网需求的语义执行环境和架构、可扩展性存储和通信基础设施。”.面向语义的定义来源于IPSO (IP for Smart Objects)联盟. 我国及国际组织对物联网的定义为: (1)我国的定义:物联网是指通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络.它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。 (2)欧盟定义:将现有的互联的计算机网络扩展到互联的物品网络. (3)国际电信联盟(ITU)的定义:物联网主要解决物品到物品( Thing to Thing, T2T),人到物品(Human to Thing,H2T),人到人(Human to Human,H2H)之间的互连。 3. 物联网的主要特征有哪些?试简要给以说明. 答:感知、交互和信息处理特征. (1)物联网的感知特征,感知是物联网的基本特征之一。“物”的描述以及运动状态是通过感知得到的。感知的手段是采用监测的方法,即通过传感器、射频识别等设备对“物"的物理参数、化学参数、生物参数、空间参数等进行实时采集,所采集的这些参数表征了“物”的属性及运动状态,能客观、完整地描述“物”. (2)物联网的交互特征。“物”的感知信息需要与特定的应用相联系,也就是需要与相关的人或“物"进行交互,以达到信息共享或信息处理的目的. (3)物联网的信息处理特征。物联网不但应具有信息传送与存储能力,而且更重要的是具有信息处理能力.物联网感知的“物”是具有全局性,而全局性意味着信息的多样性和海量性,这些多样性、海量性的数据必须通过信息处理来为

物联网导论作业答案

作业题集 (一)物联网概述 1、填空题 1)物联网是一个基于(互联网)、(传统电信)等信息承载体,让所有能够被(独立)的普通的物理对象实现(互联互通)的网络,它具有(普通对象设备化)、(自治终端互联化)和(普适服务智能化)三个重要特征。 2)智慧地球(SmarterPlanet)是(彭明盛)提出的。 3)物联网分为4层,分别是:(感知识别层)、(网络构建层)、(管理服务层)和(综 合应用层)。 4)蓝牙协议的标准为(802.15.1)。 5)RFID技术属于物联网4层中的(感知识别层)。 2、选择题 1)下面哪项技术不属于信息技术的三大支柱之一。D A、传感器 B、通信技术 C、计算机技术 D、无线技术 2)不属于物联网存在的问题是(B)。 A、制造技术 B、IP地址问题 C、终端问题 D、安全问题 3)下列哪一项不属于物联网的应用范畴?C A、智能电网 B、医疗健康 C、智能通信 D、金融与服务业 3、判断题 1)2009年8月7日胡锦涛总书记在江苏无锡调研时提出感知中国的概念。【错】 2)物联网理念最早可以追溯到比尔.盖茨在1995年的《未来之路》。【对】 4、问答题 1)物联网概念产生的背景有哪些因素? 答:物理世界的联网需求和信息世界的扩展需求 2)对于物联网,可以从那几个方面来理解? 答:物与物之间的信息交流普通网络和泛在网络机器网络构架 云计算方式的智能处理 3)简要说明一下物联网目前面临的主要挑战有哪些?

答:摆脱智能手机创新的备用电源/低耗电方案 对巨量资源的驾驭能力挖掘新的能量来源 4)简要介绍一下物联网相关的技术问题。 答:射频识别技术传感器与无线传感器网络技术大规模数据和大规模计算问题 (二)感知识别层 1、填空题 1)RFID系统分为(阅读器)、(天线)和(标签)三大组件。 2)感知识别技术,是融合(物理世界)和(信息世界)的重要一环。 3)射频识别技术(RFID)是利用(RFID)通过(射频信号)实现(空间耦合)信息传递并通过所传递的信息达到(自动识别)的目的。 4)RFID系统中,标签根据是否内置电源,分为三类:(被动式标签)、(主动式标签)和(半主动式标签)。 5)位置信息包括三大要素:(所在的地理位置)、(处在该地理位置的时间)、(处在该地理位置的对象)。 6)Android是基于(Linux)内核的软件平台和操作系统,早期是由(Google对象)开发。7)现代传感器的“三化”发展路线为(微型化),(智能化)和(网络化)。 8)传感器技术发展史的两条主线为(低功耗无线传感节点)和(微型化传感节点)。 2、选择题 1)二维码目前不能表示的数据类型(C)。 A、文字 B、数字 C、二进制 D、视频 2)RFID卡的读取方式(B)。 A、CCD或光束扫描 B、电磁转换 C、无线通信 D、电擦除、写入 3)RFID卡(D)可分为:有源(Active)标签和无源(Passive)标签。 A、按供电方式分 B、按工作频率分 C、按通信方式分 D、按标签芯片分 4)定位技术中,ToA和TDoA测量法至少需要(C)个基站才能完成定位。 A、1 B、2 C、3 D、4 5)下列哪种不属于一维条形码可以使用的码制?D A、UPC B、EAN C、ISBN D、Code49 6)“三化”时代的传感器节点和传统传感器节点组成不同不包括如下哪个部分?A A、存储器 B、微型处理器 C、无线通信芯片 D、功能装置

物联网概论知识点总结

第一章 简述物联网的定义,分析物联网的“物”的条件。 1 相应信息的接收器 2 数据传输通路 3 一定的存储功能 4 处理运算单元 5 操作系统 6 专门的应用程序 7 数据发送器 8 遵循物联网的通信协议 9在世界网络中有可被识别的卫衣编号 简述15年周期定律和摩尔定律? 15年周期定律:计算模式每隔15年发生一次变革,被称为“十五年周期定律”。1965年前后的大型机,1980年前后的个人计算机,而1995年前后则发生了互联网革命。2010年正是物联网的天下。 摩尔定律:当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。 名词解释:RFID,EPC,ZigBee? RFID:无线射频识别技术 EPC:产品电子代码 ZigBee:低速短距离传输的无线网络协议 简述物联网的体系结构? 物联网分层:应用层,网络层,感知层 四大部分应用,支撑,传输,感知 分析物联网的关键技术和应用难点? 关键技术:RFID,传感技术,无线网络技术,虚拟化技术与云计算 应用难点:技术标准难题,安全问题,协议问题,IP地址问题,终端问题

举例说明物联网的应用领域及前景? 应用领域:智能电网,智能交通,智能物流,智能家居,金融与服务业,精细农牧业,医疗健康,工业与自动化控制,环境与安全检测,国防军事 前景:“物联网”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。

物联网概论标准答案

第 1 章习题 一、选择题 1. “智慧地球”是由_____B______公司提出的,并得到奥巴马总统的支持。 A) IntelB) IBM C) TID) Google 2. RFID 属于物联网的_____D______层。 A) 应用B) 网络 C) 业务D) 感知 3. 物联网有四个关键性的技术,_____B______能够接收物品“讲话”的内容? A) 电子标签技术B) 传感技术 C) 智能技术D) 纳米技术 4. 下列哪项不属于在物联网存在的问题_____A______。 A) 制造技术B) IP 地址问题 C) 终端问题D) 安全问题 二、填空题 1. 物联网的理念是基于__互联网___、___射频识不技术(RFID)__、____电子代码(EPC)_,在计算机互联网的基础上,利

用___射频识不技术__、___无线数据通信技术_等,构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网,即物联网。 2. 中国的第一个提出建设物联网都市是___无锡_。 3. 物联网包含体系结构有三层,分不是__感知层_、___网络层_和___应用层___。基 于应用服务设想,物联网能够分为感知、传输、支撑、应用四大部分,其中感知和传输属于 硬件系统中的___感知层__和____网络层__,感知层和网络层,支撑和应用属于软件系统中的___应用__应用层。 4. 物联网的显著特点是__技术高度集成_、____学科复杂交叉_和___综合应用广泛__。 5. 物联网,较直接地讲,确实是把世界所有的物体连接起来形成的网络,其关键技术有 ____ RFID_、___传感技术_、___无线网络技术__和___人工智能技术__,其核心是___智能技术__,能让物品“开口讲话”的是__RFID__。

物联网概论

一、绪论 1、什么是物联网?简述物联网的概念。 物联网是在互联网概念的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品,进行信息交换和通信的一种网络概念。物联网的定义是,通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,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。 2、物联网的三个技术特征是什么? 全面感知、互联互通和只智慧运行。 11、什么是三网融合? “三网融合”是指电信网、广播电视网和计算机通信网的相互渗透、互相兼容并逐步整合成为统一的信息通信网络。“三网融合”并不意味着这三大网络的物理合一,而是指技术融合、业务融合、行业融合、终端融合及网络融合。 12、什么是传感网? 传感网的定义为随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小结点,通过自组网的方式构成的网络。传感网可以看成是传感模块和组网模块共同构成的一个网络。现在谈到的传感网,一般是指无线传感网络。 13、什么是M2M? M2M即Machine to Machine,是一种以机器终端智能交互为核心、网络化的应用与服务。目前绝大多数的机器不具备本地或者远程的通信和连网能力,M2M是一种理念,是所有增强机制设备通信和网络能力的总称。M2M是物联网的雏形,是现阶段物联网的一种表现形式。 14、什么是CPS? CPS即信息物理系统,作为计算进程与物理进程的统一体,是集计算、通信与控制为一体的下一代智能系统。CPS是在环境感知的基础上,深度融合计算、通信和控制能力的可控、可信、可扩展的网络物理设备系统。CPS通过计算进程和物理进程相互影响的反馈循环,实现深度融合和实时交互,以安全、可靠、高效和实时的方式检测或者控制一个物理实体。

物联网概论教案

物联网概论教案 第一章(物联网概述总计4学时) 物联网的概念及体系课题课时 2学时结构 教学内容 1(物联网起源与发展2.物联网的核心技术 教学目标了解物联网的概念发展,掌握物联网的体系结构教学重点物联网的概念,物联网的体系结构 教学难点物联网的体系结构 教学活动及主要语言学生活动创设意境,导入新课(设疑法、提问法) 利用视频导入新课让学生在3分钟 的视频中讨论对1. 物联网的概念:简单的理解让物与物之间会感应会说 物联网如何理解 话;“在互联网概念”的基础上,将其用户端延伸和扩的 展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一 种网络概念。(具体概念省略) 2. 物联网的发展: 1995年,Bill Gates在《未来之路》中提及物联网概念; 至今,中间具体内容省略。 3. 互联网、物联网与泛在网的之间的关系此部分主要由老 师来讲解,同时给学生5分钟时间讨论 学生也配合着老4. 物联网体系架构师回答一些常见 问题分为三层:即感知层、网络层和应用层。 分为四层:即感知层、传输层、服务管理层(也称智能层) 和应用层。本质上讲这两种分法都是一样的。

此时学生应该注 此时把物联网体系结构和互联网的七层结构作对应向学意听教师的讲 解,因为此处是生解释,把本次课的难点让学生吃透。 新知识,同时也总结:本堂课的重点内容应积极回答相应 的问题,进行认作业:课下上网了解物联网的相关知识,预习下堂课的内 真的思考容 课题第二次课物联网的关键技术及应用前景课时 2学时 1(物联网的主要技术 教学内容 2. 物联网的应用 3. 物联网的前景 教学目标 1掌握物联网的主要技术,了解物联网的应用及物联网的前景教学重点物联网的主要技术 教学难点云计算技术、感知与识别技术 教学活动及主要语言学生活动 一、回顾上堂课的内容,创设意境,导入新课(3分钟)通过物联网实现目标(设疑法、提问法) 讲解需要哪些关键技二、新课教学(总计80分钟)(讲解法、提问法、示范术 法) 学生配合教师进行思1(物联网实现目标: 考 全面感知、可靠传输、智能处理、自动控制。 2.关键技术 (1)感知与识别技术 射频识别RFID技术:是一种非接触的自动识别技术,利 用射频信号及其空间耦合传输特性,实现对静态或移动 物体的自动识别。(举例)

物联网概述

物联网概述 物联网是新一代信息技术的重要组成部分,其英文名称是:“The Internet of things”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,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;其二,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。物联网就是“物物相连的互联网”。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用。因此,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。 活点定义:利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网是互联网的延伸,它包括互联网及互联网上所有的资源,兼容互联网所有的应用,但物联网中所有的元素(所有的设备、资源及通信等)都是个性化和私有化的。 起源 1990年物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机——Networked Coke Machine。 1991年美国麻省理工学院(MIT)的Kevin Ash-ton教授首次提出物联网 的概念。

1995年比尔盖茨在《未来之路》一书中也曾提及物联网,但未引起广泛重视。 1999年美国麻省理工学院建立了“自动识别中心(Auto-ID)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。早期的物联网是依托射频识别(RFID)技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大变化。 2003年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。 2004年日本总务省(MIC)提出u-Japan计划,该战略力求实现人与人、物与物、人与物之间的连接,希望将日本建设成一个随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会。 2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。 2006年韩国确立了u-Korea计划,该计划旨在建立无所不在的社会(ubiquitous society),在民众的生活环境里建设智能型网络(如IPv6、BcN、USN)和各种新型应用(如DMB、Telematics、RFID),让民众可以随时随地享有科技智慧服务。2009年韩国通信委员会出台了《物联网基础设施构建基本规划》,将物联网确定为新增长动力,提出到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础实施,打造未来广播通信融合领域超一流信息通信技术强国”的目标。

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