物联网概论答案.

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)IBMC)TID)Google2.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（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，把任何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。特别注意的是物联网中的“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。简述十五年周期定律和摩尔定律。答：十五年周期定律：计算模式每隔15年发生一次变革。摩尔定律：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。答：RFID(RadioFrequencyIdentification)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(ElectronicProductCode)，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讯技术。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。简要概述物联网的体系结构。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层，硬件接入层包括网络层和感知层。感知层一般包括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，网络层包括无线传感网、移动通讯网络、互联网、信息中心、网管中心等；软件应用层是为了管理、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。分析物联网的关键技术和应用难点。答：关键技术为RFID、无线网络技术、传感技术、人工智能技术。应用难点在于其技术标准问题、数据安全问题、IP地址问题、终端问题。举例说明物联网的应用领域及前景。答：物联网应用领域很广，几乎可以包含各行各业。目前在环境保护、社区服务、商务金融等方面，例如“移动支付”、“移动购物”、“手机钱包”、“手机银行”、“电子机票”等，前景广阔可观，应用潜力巨大，无论是服务经济市场，还是国家战略需要，物联网都能占据重要地位第2章习题一、选择题1.EPC-256Ⅰ型的编码方案为_____C_____。A)版本号2位，EPC域名管理21位，对象分类17位，序列号24位B)版本号2位，EPC域名管理26位，对象分类13位，序列号23位C)版本号8位，EPC域名管理32位，对象分类56位，序列号160位D)版本号8位，EPC域名管理32位，对象分类56位，序列号128位2．EPC条形码的编码方式有一维条码与二维条码两种，其中二维条码_____C_____。A)密度高，容量小B)可以检查码进行错误侦测，但没有错误纠正能力C)可不依赖资料库及通讯网路的存在而单独应用D)主要用于对物品的标识3.模拟信号到转换成数字信号的三个阶段为____A______。A)抽样-量化-编码B)抽样-编码-量化C)编码-抽样-量化D)量化-编码-抽样4.下列因素不会影响读写器识别电子标签有效距离的是_____D______。A)读写器的发射功率B)系统的工作频率C)电子标签的封装形式D)阅读器和应答器耦合的方式5.下列哪种情况会导致极化损失最大____B_____。A)用+45°极化天线接收垂直极化或水平极化波B)用水平极化的接收天线接收垂直极化的来波C)用垂直极化天线接收+45°极化或-45°极化波D)用线极化天线接收任一圆极化波二、填空题1.目前的EPC系统中应用的编码类型主要有三种：__64___位、__96___位和__256___位，EPC编码由___版本号_、___产品域名管理__、____产品分类部分_和_____序列号___四个字段组成。2.EPC系统由___产品电子编码体系（EPC）_、___射频识别系统__及__高层信息网络系统_三部分组成。3.RFID系统主要由____应答器_、___阅读器_和____高层__组成。其中阅读器用于产生____射频载波_完成与_____应答器__之间的信息交互的功能。4.应答器具体可以分为____无源（被动式）应答器__、___半无源（半被动式）应答器___和____有源（主动式）应答器__。5.RFID的种类有__近场天线___,__远场天线_,___偶极子天线_____,__微带贴片天线______,___RFID电感耦合射频天线_______五种。什么是EPC中文称为产品电子代码，是国际条码组织推出的新一代产品编码体系。请简要叙述EPC系统的组成，以及各个部分的英文简写EPC编码有几项技术要求？每项要求具体如何？条形码分为几种？请简要说明每种条形码的特点RFID系统基本组成部分有哪些？标签，应答器，阅读器，天线和中间件。电子标签分为哪几种？简述每种标签的工作原理RFID产品的基本衡量参数有哪些？天线效率，方向性系数，增益系数，方向图简述天线的工作原理。无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电线）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来，并通过馈线送到无线电接收机。抛物面直径D:2m，中心工作波长2cm，求其增益近似值。G(dBi)=10lg{4.5×(2/0.02)×2}如果已知天线长度0.5G(dBi)=10lg{2×0.5/2}RFID天线主要分为哪几种？各自的特点如何？近场天线：设计比较简单，一般采用工艺简单，成本低廉的线圈型天线。远场天线：工作距离较远，一般位于读写器天线的远场。偶极子天线：可靠性极高，高增益，高功率，窄频带场合使用。微带贴片天线：质量轻，体积小，剖面薄，成本低，易于大量生产。第3章习题一、选择题1.在我们每个人的生活里处处都在使用着各种各样的传感器，下列使用到光电传感器的是____C_______。A)电视机B)燃气热水器报警C)数码照相机D)微波炉2.根据传感技术所蕴涵的基本效应，可以将传感器分为三种类型，下列类型中___D_______不在其中。A)物理型B)化学型C)生物型D)自然型3.下列特性中，_____C______不是气敏传感器的特性之一。A)稳定性B)选择性C)互换性D)电源电压特性4.具有很高的线性度和低的温度漂移的传感器是____B_______。A)温度传感器B)智能传感器C)超声波传感器D)湿度传感器5.在微电子机械系统(MEMS)中，材料以_____A______为主。A)硅B)钨C)铁D)钼二、填空题1.传感器是一种能把特定的___被测信号________，按一定规律转换成某种可用___信号输出_____的器件或装置，以满足信息的传输、处理、记录、显示和控制等要求。___敏感元件_____与__转换元件___是传感器的两个基本元件，2.传感器的输出量对于随时间变化的输入量的响应特性称为传感器的___动态特性________，衡量静态特性的重要指标是___线性度________、___灵敏度________、___迟滞________和__重复性_________等。3.湿度传感器按照结构分类法可分为____电阻式_______和___电容式________两种基本形式，其湿度传感器的敏感元件分别为___湿敏电阻________和__湿敏电容_________。4.超声波传感器的主要性能指标有___工作频率________、___工作温度________和___灵敏度________。5.传感器信号处理的主要目的是，根据传感器输出信号的特点采取不同的信号处理方法来提高测量系统的__测量精度_________和___线性度________。简述传感器的基本原理及组成基本原理：把特定的被测信号，按一定规律转换成某种可用信号输出。组成：敏感元件及转换元件简述传感器的静态特性和动态特性静态特性：是指被测量的值处于稳定状态时的输出与输入关系。动态特性：是指其输出对随时间变化输入量的响应特性。简述超声波传感器的系统组成及工作原理。系统组成：发送传感器，接收传感器，控制部分与电源部分。工作原理：超声波是一种在弹性介质中的机械振荡，有两种形式：横向振荡（横波）及纵向振荡（纵波）。超声波可以在气体、液体及固体中传播，其传播速度不同。另外，它也有折射和反射现象，并且在传播过程中有衰减。在空气中衰减较快，而在液体及固体中传播，衰减较小，传播较远。利用超声波的特性，可做成各种超声传感器，配上不同的电路，制成各种超声测量仪器及装置，并在通迅，医疗家电等各方面得到广泛应用。什么是智能传感器？画出它的工作流程图。是具有信息处理功能的传感器，带有微处理器，具有采集，处理，交换信息的能力，是传感器集成化与微处理机相结合的产物。比较微电子机械系统与传统机械系统是一种高度智能化，高度集成的系统。尺度小，功能灵活而强大，可以进行大批量，低成本生产，使其性价比大幅度提高。列举常用的MEMS传感器，并进行比较。微机械压力传感器，微加速度传感器，微机械陀螺仪，微流量传感器，微气敏传感器，微机械温度传感器。举例微机械温度传感器：体积小，重量轻。第4章习题一、选择题1.传感器节点在实现各种网络协议和应用系统时，存在一些现实约束，下列哪项不是约束__D________。A)电源能量有限B)通信能力有限C)计算和存储能力有限D)传感器节点限制2.无线传感器网络要解决的问题是____A______。A)物物交互B)人机交互C)物物交互和人机交互D)人人交互3.传感器节点体系结构中的传感器模块的作用是___C_____。A)存储和处理本身采集的数据以及其他节点发来的数据B)控制整个传感器节点的操作C)监测区域内信息的采集和数据转换D)交换控制消息和收发采集数据4.数据级融合的数据来源是___A______。A)直接来自传感器未经任何处理的数据B)对各传感器采集的原始数据进行特征提取后的数据C)充分利用特征级融合后所提取的测量对象的各类特征信息数据D)进过特征提取和识别后的数据5.传感器节点定位过程中，下列哪种方法不能