安徽理工大学物联网组网技术复习文档

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1、第一部分：选择填空题1、物联网的 组成：采集控制层、接入层、承载网路层、应用控制层、用户层。采集控制层由各种类型的采集和控制模块组 成。接入层由基站节点、信宿汇聚节点或接入网关组成。承载网络层是指现行的通信网络，包括因特网、移动通信网和企 业网等。应用控制层由各种应用服务器组成。用户层为用户提供物联网应用的界面接口，包括用户设备、客户端等。2、 网联网的技术特征：全面感知、可靠传送、智能处理（可参照课本）。3、物联网核心技术：感知识别技术、网络构建技术、管理服务技术、综合应用技术。4、 IPV6解决了可接入网络的终端设备在数量上的限制，互联网/电信网是物联网的核心网络、平台和技术支持。5、 物

2、联网的 末稍网络属于物联网组成的架构中的（接入层）。6、 信息安全属于物联网核心技术中的（管理服务技术）。7、通过（感知识别）技术，让物品“开口说话、发布信息”是融合物理世界和信息世界的重要环节，是物联网区别于其他 网络的独特部分。8、WIFI、Wimax 3G属于无线宽带网络范畴。9、 在M2M系统的结构组成中，M2M网关属于（应用层的中间件部分）10、 当云计算的服务提供给公众用户时，称为（公共云），它是由第三方供应商提供云计算服务。11、（CPS能自主适应物理世界环境的变化，它构建网络的最终目的是实现控制，这与一般意义上的网络只传输信息的用 途有所区别。12、（ M2M是物联网的主要实现

3、和应用形式。13、通常M2M系统的结构是由三层组成的，即（设备终端层、网络传输层和应用层）组成。14、 物联网区别于其他网络的典型特征在于采用了（感知识别）技术，使得物理世界和信息世界相互融合起来。15、传感器按照（被测量的性质）不同，可以分为位移传感器、力传感器、温度传感器等。16、传感器的（灵敏度）越高，意味着传感器越能感应微弱的变化量，即被测量存在一个微小的变化时，传感器就会有更 大的输出。17、通常传感器由敏感元件、传感元件、测量电路和辅助电源四个部分组成。18、 当前在无线网络中使用最广泛的无线通信介质 是（无线电波）。19、无线个域网中，（868MHz 915 MHz、2.4 GH

4、z ）属于该标准所定义的物理层用于收发数据的载波频段。20、在无线自组网终端节点通信模块的状态中，无线通信在（发送状态）消耗的能量最多，在（睡眠状态）消耗能量最少。21、（汇聚节点）是连接无线传感器网络与外部网络的桥梁，它通过协议转换将收集到的采集信息转发到外部网络。22、 典型的基于竞争的随机访问MA（协议是（载波侦听多路访问）接入方式，无线局域网IEEE802.11 MAC协议的分布式协调工作模式就采用了带冲突避免的这种协议。23、 无线网络的 无效能耗 通常来源于以下四种原因：（空闲监听、数据冲突、串扰、控制开销）。24、路由选择的主要功能是寻找（源节点）和（目的）节点之间的优化路径，并

5、将数据分组沿着优化路径进行正确转发。25、 定向扩散路由 作为一种典型的多跳路由协议，可以分为周期性的（兴趣扩散、梯度建立和路径加强）。26、 无线传感器网络通常包括（传感器节点、汇聚节点和管理节点）。27、无线传感器 自组网节点 同时具有（信息采集和路由）双重功能，这是传感器自组网的显著特征。28、 在无线传感器网络的 分级结构中，网络被划分为多个（簇），它由一个（簇头）和多个（簇成员）组成。29、 根据有无外部固定设施的支持情况，目前无线网络可以分为（有基础设施网和无基础设施网），后者又称为（无线Ad hoc 网络），它没有专门的固定基站。30、 根据数据进行融合操作前后的信息含量，将数据

6、融合分为（无损失融合和有损失融合）两类。31、 在利用综合平均法进行数据融合时，如果对一个检测目标进行了k次检测，Wi为分配给第i次检测结果的Si的权重，k_ E WSi则综合平均的测量结果 S取值为：S =丄、wi 32、（锚节点）是指通过其他方式预先获得位置坐标的网络节点，有时也称为信标节点。33、无线定位技术是通过测量（无线电波）的参数，根据特定的算法来确定被测物体的位置。34、物联网的后台管理软件通常由（数据库、数据处理引擎、图形用户界面和后台软件）四部分组成。35、 Zigbee支持三种网络拓扑结构：星形结构、网状结构和树形结构。、36、 物联网的体系结构：感知层、网络层、应用层。各

7、层的功能（）。37、物联网是以数据位中心的面向应用的网络，主要完成信息感知、数据处理、数据回传以及决策支持等功能。38、 物联网硬件平台可由传感网、核心承载网和信息服务系统等几个大的部分组成。各部分组成和功能P19。39、物联网终端的功能：物联网终端是物联网中连接传感网络层和传输层，实现采集数据及向网络层发送数据的设备。它担负着数据采集、初步处理、加密、传输等多种功能。40、物联网软件平台构成：数据采集软件、中间件软件、操作系统软件、物联网网络管理软件。第二部分：简答、论述、设计1、 什么是物联网？物联网的本质和特征是什么？定义：物联网是把任何物品通过信息传感设备，按约定的协议与互联网连接起来

8、，进行信息交换和共享，以实现智能化识 别、定位、跟踪、监控和管理的一种无所不在的网络。特征：网络化、物联化、互联化、自动化、感知化、智能化本质：（1）物联网的关键不在“物”，而在“网”。（2）物联网的精髓不仅是对物实现连接和操控，它通过技术手段的扩张， 赋予网络新的含义，实现人与物、物与物之间的相融与互动，甚至是交流与沟通。（3）合作性与开放性以及长尾理论的适用性，是互联网的重要特征，同样在物联之后，会产生出新的需求和新的供给，让整个网络在理论上获得进一步的扩展和 提高，从而创造出更多的机会。（4）正是由于这些特性，将使物联网在功能上得到更大的扩展，而并不仅仅局限于传感功能2、物联网中的“物”

9、具体有什么样特征？ “物”联网连接到互联网上需要解决那些问题？“物”的特征：物联网中的“物”应满足以下的条件才能够具有“感知的神经”和“智慧的大脑”，才能融入“物联网” （1）有相应的信息接收器（2）有数据传输通路（3）有一定的存储功能（4）有CPU（ 5）有操作系统（6）有专门的应用程序（7） 有数据发送器（8）遵循物联网的通信协议（9）正世界网络中有可被设别的唯一编号3、物联网与互联网有哪些联系与区别？联系：（1）物联网是互联网的一种延伸，是虚拟世界向现实世界的进一步延伸（2）物联网作为互联网的扩展，具备了互联网的特性，但是又进一步增强了互联网的功能。区别：（1）不同应用领域的专用性（2）

10、高度的稳定性和可靠性（3）严密的安全性和可控性4、物联网和传感网的关系是怎样的？传感网是包容在作为互联网的拓展形式的物联网概念之内的。物联网不等同于传感网，如果仅仅将物联网作为传感网，物 在联网后，只需服从控制中心的指令，而各系统的控制中心则是互相分离的。如果将物联网视为互联网的延伸，则可以将 所有在网络内的系统与点有机地连成一个整体，起到互帮互助的作用。5、简述物联网的体系结构？物联网体系架构大致被认为有3个层次：最下层是用来感知数据的 感知层，中间层是数据传输的 网络层，最上面则是内容应用层。感知层的基本功能是将物理世界的各种物体的信息通过各种手段，实时并自动地转化为虚拟世界可处理的数字化

11、信息或数据。网络层的基本功能是利用互联网、移动通信网、2G/3G网络等将感知到的信息无障碍、高可靠性地进行传输。应用层的主要功能是把感知和传输来的信息进行分析和处理，做出正确的控制和决策，实现智能化的处理、应用和服务。6、物联网的硬件平台与软件平台是由什么组成的？硬件平台：传感网、核心承载网、信息服务系统等组成。软件平台：数据感知（数据采集）系统软件、中间件软件、网络操作系统、物联网管理和信息中心的管理信息系统等。7、物联网的通信网络主要有那些?无线网络：典型的无线网络协议有蓝牙（协议）、协议）、红外及近距离无线通信的无线通信NCF等无线低速网络协议；移动通信网络：指通信双方或至少一方在运动中

12、进行信息传输和交换的通信方式。移动通信系统包括无绳电话、无线寻呼、 陆地蜂窝移动通信、卫星移动通信等；设备对设备通信：广义上说，M2M代表机器对机器、人对机器、机器对人、移动网络对机器之间的连接与通信；从狭义上 讲，M2M代表机器对机器通信。8、试述你对物联网的认识和理解？答案1:物联网是把任何物品通过信息传感设备，按约定的协议与互联网连接起来，进行信息交换和共享，以实现智能化识 别、定位、跟踪、监控和管理的一种无所不在的网络。物联网技术随着网络技术、无线通信技术、嵌入式技术、传感器技 术等前沿技术的快速发展，已经称为新经济模式的引擎，带动多个传统行业进入一个崭新的时代。物联网体系结构包括感

13、知层、网络层、应用层其在组成上主要分为两个层面，一个是以传感和控制为主的硬件部分，主要由无线射频识别、传感 网技术等技术组成，另一个是以软件为主的数据处理技术，其中包括搜索引擎技术、数据挖掘、人工智能处理、实现人际 交流的标准化机器语言等。答案2:概念认识：物联网不同于传感网或RFID网不能把物联网看作为互联网的无限延伸不能认为物联网是物-物互连的无所不在的网络不能把仅仅能够互动、通信的产品都看作物联网的应用。物联网的关键技术：（1）感知层关键技术：电子标签、新型传感器智能化、传感网节点技术、GPS技术；（2）感知层传感网关键技术：传感网体系结构及底层协议、智能交互及协同感知、节点管理、传感网

14、安全、组网技术、信息处理及信息融合、 短距离无线通信技术；（3）网络传输层关键技术：IPv6协议栈、网络接入技术；（4 ）应用层关键技术：数据融合和智能处 理;海量数据存储、分析与控制；中间件、云计算、数据挖掘等。（1）感知层上物联网既有 RFID终端，又有传感器网络；（2）传输层上物联网要涉及 WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA WiMAX、 Zigbee、GPS等多种接入技术；（3）核心传输层仍以 TCP/IP为标准。并且协议要基于IPV6的协议和构架，并要解决移动性管理问题。9、简述物联网的网路协议。答案1:网络协议是网络上所有设备（网络服务器、计算机及交换机、路由器、防火墙

15、等）之间通信规则的集合，它规定了 通信时信息必须采用的格式的意义。IEFE 6LOWPAN技术具有无线低功耗、自组织网络的特点，是物联网感知层、无线传感器网络的重要技术。答案2:（ 1）感知层上物联网既有 RFID终端，又有传感器网络；（2）传输层上物联网要涉及 WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA WiMAX、Zigbee、GPS等多种接入技术；（3）核心传输层仍以 TCP/IP为标准。并且协议要基于IPV6的协议和构架，并要解决移动性管理问题。10、IPV6的技术原理是什么？答案1： IPv6的128位地址长度形成了一个巨大的地址空间；IPv6能为主机接口提供不同类型的地址配置；IPv6的另一个基本特性是它支持无状态和有状态两种地址自动配置的方式；IPv6的优点体现在能提供不同水平的服务； 移动IPv6（MIPv6）在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性；IPv6协议内置安全机制，并已经标准化。答案2： 1、地址格式、分类和配置：IPv6的地址有128位，是IPv4的4倍，有8个字段；IPv6定义了三种不同的地址分 类，分别为单点传送地址、多点传送地址和任意点的传送地址；IPv6可以把主机接口类型进行地址分配。2、 服务质量：IPv6报头中新