物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論復習題.doc

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《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論》復習題 1、 物聯(lián)網(wǎng)定義是什么？ 物聯(lián)網(wǎng)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息載體，讓所有能被獨立尋址的普通物理對象實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。普通對象設(shè)備化，自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化是其三個重要特征。 2、物聯(lián)網(wǎng)分為哪幾個層次？ 根據(jù)信息生成、傳輸、處理和應用將物聯(lián)網(wǎng)分為感知識別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、管理服務(wù)層和綜合應用層。 3、物聯(lián)網(wǎng)有哪些主要特點？ 感知識別普適化：無所不在的感知和識別將傳統(tǒng)上分離的物理世界和信息世界高度融合。 異構(gòu)設(shè)備互聯(lián)化：各種異構(gòu)設(shè)備利用無線通信模塊和協(xié)議自組成網(wǎng)，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通過“網(wǎng)關(guān)”互通互聯(lián)。 聯(lián)網(wǎng)終端規(guī)?；何锫?lián)網(wǎng)時代每一件物品均具通信功能成為網(wǎng)絡(luò)終端，5-10年內(nèi)聯(lián)網(wǎng)終端規(guī)模有望突破百億。 管理調(diào)控智能化：物聯(lián)網(wǎng)高效可靠組織大規(guī)模數(shù)據(jù)，與此同時，運籌學，機器學習，數(shù)據(jù)挖掘，專家系統(tǒng)等決策手段將廣泛應用于各行各業(yè)。 應用服務(wù)鏈條化：以工業(yè)生產(chǎn)為例，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)覆蓋從原材料引進，生產(chǎn)調(diào)度，節(jié)能減排，倉儲物流到產(chǎn)品銷售，售后服務(wù)等各個環(huán)節(jié)。 經(jīng)濟發(fā)展跨越化：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有望成為從勞動密集型向知識密集型，從資源浪費型向環(huán)境友好型國民經(jīng)濟發(fā)展過程中的重要動力。 4、感知層的技術(shù)有哪些？ 嵌入式系統(tǒng) 、傳感器技術(shù) 、自動識別技術(shù)與RFID、定位系統(tǒng)、智能信息設(shè)備 5、嵌入式系統(tǒng)怎樣定義？ 以應用為中心、以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。 6、嵌入式系統(tǒng)基本要素是什么？ ① 嵌入性：嵌入到對象體系中，有對象環(huán)境要求。嵌入式系統(tǒng)是面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應用的。 ② 計算機：實現(xiàn)對象的智能化功能。嵌入式系統(tǒng)是將先進的計算機技術(shù)、半導體技術(shù)和電子技術(shù)和各個行業(yè)的具體應用相結(jié)合后的產(chǎn)物，這一點就決定了它必然是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。。 ③ 專用性：軟、硬件按對象要求裁減。嵌入式系統(tǒng)必須根據(jù)應用需求對軟硬件進行裁剪，滿足應用系統(tǒng)的功能、可靠性、成本、體積等要求。 7、物聯(lián)網(wǎng)對嵌入式系統(tǒng)有什么要求？ ① 嵌入式系統(tǒng)要協(xié)助滿足物聯(lián)網(wǎng)三要素，即信息采集、信息傳遞、信息處理。 ② 嵌入式系統(tǒng)要滿足智慧地球提出的“3I”，即儀器化、互聯(lián)化、智能化（Instrumented、Interconnected、Intelligent）。 ③ 嵌入式系統(tǒng)要滿足信息融合物理系統(tǒng)CPS 中的”3C”，即計算、通信和控制（Computation、Communication、Control）。 8、什么是傳感器（定義）？ 能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件和裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。 ① 傳感器是測量裝置，能完成檢測任務(wù)。 ② 它的輸出量是某一被測量，可能是物理量，也可能是化學量、生物量等。 ③ 它的輸出量是某種物理量，這種量要便于傳輸、轉(zhuǎn)換、處理、顯示等等，這種量可以是氣、光、電量，但主要是電量。 ④ 輸出輸入有對應關(guān)系，且應有一定的精確程度。 9、傳統(tǒng)傳感器由哪些組成？ 由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和轉(zhuǎn)換電路組成 敏感元件：直接感受被測量，并輸出與被測量成確定關(guān)系的物理量。能敏銳地感受某種物理、化學、生物的信息并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦畔⒌奶胤N電子元件。 轉(zhuǎn)換元件：敏感元件的輸出就是它的輸入，摶換成電路參量。 轉(zhuǎn)換電路：上述電路參數(shù)接入基本轉(zhuǎn)換電路，便可轉(zhuǎn)換成電量輸出。 10、有哪些自動識別技術(shù)？ 光符號識別、語音識別、虹膜識別、指紋識別、IC卡、條形碼 11、什么是條形碼？ 條形碼是由一組規(guī)則排列的條、空以及對應的字符組成的標記。當使用專門的條形碼識別設(shè)備如手持式條碼掃描器掃描這些條碼時，條碼中包含的信息就轉(zhuǎn)化為計算機可識別的數(shù)據(jù)。 12、RFID系統(tǒng)的基本組成是什么？RFID的工作頻率有哪幾個區(qū)域？ RFID系統(tǒng)由五個組件構(gòu)成，包括：傳送器、接收器、微處理器、天線、標簽。 傳送器、接收器和微處理器通常都被封裝在一起，又統(tǒng)稱為閱讀器(Reader)，所以工業(yè)界經(jīng)常將RFID系統(tǒng)分為為閱讀器、天線和標簽三大組件。 RFID的工作頻率分為低頻、高頻和超高頻三個區(qū)域。 13、RFID標簽與條形碼相比的優(yōu)點？ 體積小且形狀多樣：RFID標簽在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，不需要為了讀取精度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。 耐環(huán)境性：紙張容易被污染而影響識別。但RFID對水、油等物質(zhì)卻有極強的抗污性。另外，即使在黑暗的環(huán)境中，RFID標簽也能夠被讀取。 可重復使用：標簽具有讀寫功能，電子數(shù)據(jù)可被反復覆蓋，因此可以被回收而重復使用。 穿透性強：標簽在被紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)包裹的情況下也可以進行穿透性通訊。 數(shù)據(jù)安全性：標簽內(nèi)的數(shù)據(jù)通過循環(huán)冗余校驗的方法來保證標簽發(fā)送的數(shù)據(jù)準確性。 14、位置信息的三大要素是什么？ 地理位置（空間坐標）、處在該位置的時刻（時間坐標）、處在該位置的對象（身份信息） 15、典型的定位系統(tǒng)有哪些？ 現(xiàn)存主流定位系統(tǒng)：衛(wèi)星定位：GPS、蜂窩基站定位、無線室內(nèi)環(huán)境定位、新興定位系統(tǒng)：A-GPS，網(wǎng)絡(luò)定位 16、除了距離，哪些空間信息還可用于定位技術(shù)？ 常見定位技術(shù)：基于距離的定位（ToA）、基于距離差的定位（TDoA）、基于信號特征的定位（RSS） 17、智能設(shè)備發(fā)展新趨勢是什么？ 更深入的智能化：使用數(shù)據(jù)挖掘和分析工具、科學模型和運算系統(tǒng)處理復雜的數(shù)據(jù)分析、匯總和計算，整合分析海量的跨地域、跨行業(yè)的信息，以支持決策和行動。 更全面的互聯(lián)互通：將個人電子設(shè)備、組織和政府信息系統(tǒng)中儲存的信息交互和共享，實時監(jiān)控環(huán)境和業(yè)務(wù)狀況。 更透徹的感知：利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設(shè)備、系統(tǒng)或流程，便于立即采取應對措施和進行長期規(guī)劃。 18、互聯(lián)網(wǎng)通過什么方式實現(xiàn)互聯(lián)互通的呢？ 撥號上網(wǎng)：互聯(lián)網(wǎng)普及初期最常用的有線接入方式，通過調(diào)制解調(diào)器（Modem）利用當?shù)剡\營商提供的電話號碼撥號接入互聯(lián)網(wǎng)，是一種低速接入，最高數(shù)據(jù)傳輸速率56kbps。 DSL：目前運用最廣泛的有線接入方式，基于普通電話線的寬帶接入技術(shù)。上傳速率峰值：1Mbps （通常小于1Mbps），下載速率峰值：8Mbps （通常小于2Mbps），速率穩(wěn)定，帶寬獨享，與語音服務(wù)獨立。 電力線：利用電力線進行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男滦陀芯€接入方式，最高速率14Mbps，結(jié)構(gòu)靈活，適用范圍廣，成本低。 以太網(wǎng)：應用最廣泛的局域網(wǎng)通信技術(shù)，包括10Mbps，100Mbps，10Gbps等速率范圍，具有速率高，抗干擾能力強的特點，適用于各類企事業(yè)團體，可實現(xiàn)各類高速互聯(lián)網(wǎng)應用，但一次性布線成本較高。 Wi-Fi：最常見的無線接入方式，是一種短距離傳輸技術(shù)，適用于辦公室及家庭環(huán)境，有11Mbps，54Mbps，300Mbps等速率范圍。 19、互聯(lián)網(wǎng)一般可劃分為哪5層？ 應用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、鏈路層、物理層 20、無線網(wǎng)絡(luò)的由哪些元素組成？ 無線網(wǎng)絡(luò)用戶、基站、無線連接、自組網(wǎng) 21、無線網(wǎng)絡(luò)有哪些分類？ 個域網(wǎng)、局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng) 22、藍牙和Wi-Fi區(qū)別是什么？ Wi-Fi的定位目標是為了取代網(wǎng)絡(luò)應用中的有線設(shè)備，能夠真正的實現(xiàn)從有線到無線的轉(zhuǎn)變，他可以用來傳送各種文件，視頻，音頻，實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的各種應用。 藍牙主要是為了替換一些個人用戶攜帶設(shè)備的有線，如耳機，鍵盤等。這些設(shè)備對帶寬的要求相對較少，或者說不是經(jīng)常使用，比如手機間的傳送小文件，或者說這些設(shè)備的資源擁有量（電量，計算資源等等）相對較低。 23、關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型的相關(guān)概念是什么？ 關(guān)系即數(shù)據(jù)庫中的表、 關(guān)系表的每一列稱為一個屬性 域是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合 關(guān)系表中的每一行都叫做一個元組 關(guān)系的名稱及其所含屬性的集合統(tǒng)稱為模式 24、網(wǎng)絡(luò)存儲體系結(jié)構(gòu)有哪幾種？通信網(wǎng)絡(luò)的主要數(shù)據(jù)交換方式有哪幾種？ 三種基本的網(wǎng)絡(luò)存儲體系結(jié)構(gòu)：直接附加存儲，網(wǎng)絡(luò)附加存儲，存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)， 通信網(wǎng)絡(luò)的主要數(shù)據(jù)交換方式有：電路交換、報文交換和分組交換。 25、什么是數(shù)據(jù)中心？單個數(shù)據(jù)中心需要至少功率？ 維基百科：“數(shù)據(jù)中心是一整套復雜的設(shè)施。它不僅僅包括計算機系統(tǒng)和其它與之配套的設(shè)備（例如通信和存儲系統(tǒng)），還包含冗余的數(shù)據(jù)通信連接、環(huán)境控制設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備以及各種安全裝置?！? Google：“多功能的建筑物，能容納多個服務(wù)器以及通信設(shè)備。這些設(shè)備被放置在一起是因為它們具有相同的對環(huán)境的要求以及物理安全上的需求，并且這樣放置便于維護?！? 單個數(shù)據(jù)中心需要至少50兆瓦功率，約等于一個小型城市所有家庭的用電量 25、什么是Web搜索引擎 一個能夠在合理響應時間內(nèi)，根據(jù)用戶的查詢關(guān)鍵詞，返回一個包含相關(guān)信息的結(jié)果列表（hits list）服務(wù)的綜合體。 26、Web搜索引擎有哪3個重要問題？ 響應時間：一般來說合理的響應時間在秒這個數(shù)量級 關(guān)鍵詞搜索：得到合理的匹配結(jié)果 搜索結(jié)果排序：如何對海量的結(jié)果數(shù)據(jù)排序 27、說明數(shù)據(jù)挖掘的過程 數(shù)據(jù)預處理階段 數(shù)據(jù)準備：了解領(lǐng)域特點，確定用戶需求 數(shù)據(jù)選?。簭脑紨?shù)據(jù)庫中選取相關(guān)數(shù)據(jù)或樣本 數(shù)據(jù)預處理：檢查數(shù)據(jù)的完整性及一致性，消除噪聲等 數(shù)據(jù)變換：通過投影或利用其他操作減少數(shù)據(jù)量 數(shù)據(jù)挖掘階段 確定挖掘目標：確定要發(fā)現(xiàn)的知識類型 選擇算法：根據(jù)確定的目標選擇合適的數(shù)據(jù)挖掘算法 數(shù)據(jù)挖掘：運用所選算法，提取相關(guān)知識并以一定方式表示 知識評估與表示階段 模式評估：對在數(shù)據(jù)挖掘步驟中發(fā)現(xiàn)的模式(知識)進行評估 知識表示：使用可視化和知識表示相關(guān)技術(shù)，呈現(xiàn)所挖掘的知識 28、網(wǎng)絡(luò)信息安全的一般性指標是哪些？ 可靠性：三種測度標準（抗毀、生存、有效） 可用性：用正常服務(wù)時間 和整體工作時間之比衡量 保密性：常用的保密技術(shù)（防偵聽、防輻射、加密、物理保密） 完整性：未經(jīng)授權(quán)不能改變信息；與保密性的區(qū)別：保密性要求信息不被泄露給未授權(quán)的人，完整性要求信息不受各種原因破壞。 不可抵賴性：參與者不能抵賴已完成的操作和承諾的特性 可控性：對信息傳播和內(nèi)容的控制特性