短距离简答题复习资料.doc

第一章
1. 物联网在系统结构上分为哪几个层次？每层实现什么功能？
答：
①感知层：主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各类物理量、标识、音频、视频数据。
②传输层：直接通过现有互联网（IPv4/IPv6网络）、移动通信网（如GSM、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA、无线接入网、无线局域网等）、卫星通信网等基础网络设施，对来自感知层的信息进行接入和传输。
③支撑层：主要是在高性能网络计算环境下，将网络内大量或海量信息资源通过计算整合成一个可互连互通的大型智能网络，为上层的服务管理和大规模行业应用建立一个高效、可靠和可信的网络计算超级平台。
④应用层：根据用户的需求可以面向各类行业实际应用的管理平台和运行平台，并根据各种应用的特点集成相关的内容服务，如智能交通系统、环境监测系统、远程医疗系统、智能工业系统、智能农业系统、智能校园等。
2. 三网融合的概念
答：
三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中，三大网络通过技术改造，其技术功能趋于一致，业务范围趋于相同，网络互联互通、资源共享，能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。
三网融合应用广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居等多个领域。以后的手机可以看电视、上网，电视可以打电话、上网，电脑也可以打电话、看电视。三者之间相互交叉，形成你中有我、我中有你的格局。
3. 并行与并发的联系与区别
答：
并发性，又称共行性，是指能处理多个同时性活动的能力；并行是指同时发生的两个并发事件，具有并发的含义，而并发则不一定并行，也亦是说并发事件之间不一定要同一时刻发生。并发和并行从宏观上来讲都是同时处理多路请求的概念。但并发和并行又有区别，并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生；而并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
4. 四种宽带无线接入技术的比较
答：
标准体系
工作频段
传输速率
覆盖距离
网络应用
主要特征及应用
802.20x
3.5GHz以下
16Mbps/ 40Mbps
1-15km
WWAN
点对多点无线连接，用于高速移动的无线接入，移动中用户的接入速度可达1Mbps，面向全球覆盖
802.16x
2-11/11-66GHz
70Mbps
1-50km
WMAN
点对多点无线连接，支持基站间的漫游与切换，用于①WLAN业务接入；②无线DSL，面向城域覆盖；③移动通信基站回程链路及企业接入网
802.11x
2.4/5GHz
1-54Mbps/600Mbps
100m
WLAN
点对多点无线连接，支持AP间的切换，用于企业WLAN、PWLAN、家庭/SOHO无线网关
802.15x
2.4GHz/ 3.1-10.6GHz
0.25/1- 55/110Mbps
10-75m/ 10m
WPAN
点对多点无线连接，工作在个人操作环境，用于家庭及办公室的高速数据网络，802.15.4工作在低速率家庭网络

第二章
1. 蓝牙协议体系中有哪些协议？
答：
① 蓝牙核心协议-----Baseband、LMP、L2CAP、SDP;
② 电缆替换协议-----RFCOMM;
③ 电话传送控制协议-----TCS Binary、AT Commands；
④ 所采用的协议-----PPP、UDP/TCP/IP、OBEX、vCard、vCal、IrMC、WAE。
2. 简述蓝牙主机控制接口功能规范通信过程。
答：当主机与基带之间用命令的方式进行通信时，主机向主机控制器发送命令包。主机控制器完成一个命令。如果命令参数有误，则会在命令状态事件中给出相应错误码。
3. 蓝牙技术的应用有哪些？
答：①替代线缆②因特网桥③临时组网
4. SCO与ACL的区别
答：SCO链路是微微网中单一主单元和单一从单元之间的一种点对点对称的链路。主单元采用按照规定间隔预留时隙（电路交换类型）的方式可以维护SCO链路。SCO链路携带语音信息。主单元可以支持多达三条并发SCO链路，而从单元则可以支持两条或者三条SCO链路。SCO数据包永不重传。SCO数据包用于64 kB/s语音传输。 
ACL链路是微微网内主单元和全部从单元之间点对多点链路。在没有为SCO链路预留时隙的情况下，主单元可以对任意从单元在每时隙的基础上建立ACL链路，其中也包括了从单元已经使用某条SCO链路的情况（分组交换类型）。只能存在一条ACL链路。对大多数ACL数据包来说都可以应用数据包重传。
5. 蓝牙技术的组网方式（微微网、散射网、同步方式）
答：
微微网：由主设备单元和从设备单元两种设备单元构成。主设备单元负责提供时钟同步信号和调频序列。而从设备单元一般是受控同步的设备单元，并接受主设备单元的控制。
散射网：几个相互独立并不同步的、以特定方式连接起来的微微网构成了散射网。
参与同一微微网的所有设备都与此微微网的跳频序列同步，相邻或相近的不同的微微网采用不同的调频序列以避免干扰，通过时分复用技术，一个蓝牙设备便可以同时与几个不同的微微网保持同步。
6. 蓝牙的路由和切换机制
答：
路由：蓝牙设备会向MSC发出路由连接请求，该请求信息包含被请求连接蓝牙设备的地址BD_ADDR（设备号）。当MSC收到该路由连接请求时，它将会通知目的端，若目的端是FM，MSC将直接把路由连接请求信息发给FM，若目的端是MT，MSC将通过路由表找到该MT所属的FM微微网，进而通过此FM转发路由连接请示信息至目的端MT。当目的端收到路由请求信息时，将通知MSC，然后MSC通知源端可以进行通信。
切换：信息交换中心MSC可以帮助并加速完成蓝牙移动终端MT从一个FM微微网切换到另一个FM微微网。当一个蓝牙移动终端MT需要信息交换中心MSC来帮助完成切换时，它会通过当前的主设备FM向MSC发送切换请求信息。切换请求信息包含发出请求的MT蓝牙地址，新的主设备FM的地址，及MT与新的主设备FM之间的时钟偏移量。信息交换中心MSC收到MT的切换请求后，会把MT的蓝牙地址及MT与新的主设备FM之间的时钟偏移量发送给新的主设备FM，并通知该新的主设备FM对MT进行寻呼。

第三章
3.1简述zigbee协议栈结构及其特点。
答：Zigbee协议栈由高层应用规范、应用汇聚层、网络层、数据链路层和物理层组成。网络层以上的协议由ZigBee联盟负责，IEEE制定了物理层和数据链路层标准。
3.2简述zigbee网络的组建过程。
答：1.硬件初始化。2.MAC层初始化。3.星型网络的组建。

3.3简述网络层地址分配机制。
答：规定每个父节点最多可以连接Cm个子节点,这些子节点中最多可以有Rm个路由节点,网络的最大深度为Lm,Cskip(d)是网络深度为d的父节点为其子节点分配的地址之间的偏移量,可按下式进行计算:

当一个路由节点的Cskip(d)=0,就不再具备为子节点分配地址的能力,即不能够再使别的节点通过它加入网络; 如果一个路由节点的Cskip(d)大于0，则可以接受其他节点为它的子节点，并为其子节点分配网络地址。它会为第一个与它关联的路由节点分配比自己大1的地址，之后与之关联的路由节点的地址之间都相隔偏移量Cskip(d)。每个父节点最多可以分配Rm个这样的地址。为终端节点分配地址与为路由节点分配地址不同，假设父节点的地址为Aparent，则第n个与之关联的终端子节点地址为An：　　An=Aparent+Cskip(d)*Rm+n,1≤n≤(Cm-Rm).
3.4比较zigbee与其他短距离无线通信技术的特点。
答：1.低功耗。2.低成本。3.数据传输速率低。4.短时延。5.有效范围小。6.大容量。7.安全性高。8.免执照频段且工作频段灵活。

第四章
1. WLAN常见的拓扑结构有哪些？
答：①点对点模式/对等模式 ②基础架构模式 ③多AP模式 ④无线网桥模式 ⑤无线中继器模式 ⑥AP Client客户端模式 ⑦Mesh结构
2. WLAN与3G、Bluetooth的关系？
答：3G、WLAN、 Bluetooth这三种技术本质上是互补性的，尽管它们可能在边缘上是竞争的。下表是由三种技术之间大致的关系：

可以看到这三种技术存在着某些关联，但差异也是相当明显的。
3. CSMA/CA流程
答：
发送报文时，首先探测介质是否繁忙：
如果空闲则等待IFS后立即发送报文；
如果繁忙则等待变为空闲后再次等待IFS时长，然后根据随机回退定时器的状态：
如果随机回退定时器当前处于暂停，则重新启动该定时器并等待超时；
否则回退定时器设置为一个随机值并等待其超时。
如果在定时器运行期间介质为空闲，则定时器到期后开始发送报文，若发送失败即没有收到ACK，则重新从第一步开始处理。
如果在定时器运行期间介质再次由空闲变为繁忙则暂停该定时器，并重新从第一步开始处理。
4. WEP加密与解密方法
答：
加密：
1、计算校验和(Check Summing)。
(1)对输入数据进行完整性校验和计算。
(2)把输入数据和计算得到的校验和组合起来得到新的加密数据，也称之为明文，明文作为下一步加密过程的输入。
2、加密。在这个过程中，将第一步得到的数据明文采用算法加密。对明文的加密有两层含义：明文数据的加密，保护未经认证的数据。
(1)将24位的初始化向量和40位的密钥连接进行校验和计算，得到64位的数据。
(2)将这个64位的数据输入到虚拟随机数产生器中，它对初始化向量和密钥的校验和计算值进行加密计算。
(3)经过校验和计算的明文与虚拟随机数产生器的输出密钥流进行按位异或运算得到加密后的信息，即密文。
3、传输。将初始化向量和密文串接起来，得到要传输的加密数据帧，在无线链路上传输。
解密：
1、恢复初始明文。重新产生密钥流，将其与接收到的密文信息进行异或运算，以恢复初始明文信息。
2、检验校验和。接收方根据恢复的明文信息来检验校验和，将恢复的明文信息分离，重新计算校验和并检查它是否与接收到的校验和相匹配。这样可以保证只有正确校验和的数据帧才会被接收方接受。
5. 四路密钥交换过程
答：
① AP发送给STA一个随机序列A-N（Authenticator Nonce）
② STA收到AP发送过来的报文后生成另一个随机序列S-N（Supplicant Nonce），然后根据（A-N，S-N，A-ADDRESS，S-ADDRESS，Master Key）生成PTK，并把S-N发送给AP。
③ AP收到STA发送过来的报文后取出S-N，按照相同的算法生成PTK并验证报文的合法性。如果验证成功则发送成功消息给STA。
④ STA收到AP发送过来的成功消息后立即安装加密密钥，同时发送确认消息给AP，AP收到STA的确认消息后完成加密秘钥的安装。
6. 简述无线路由器的配置流程
答：
①用网线将无线路由器和电脑连接起来，连接好之后，打开浏览器，在地址栏中输入192.168.1.1进入无线路由器的设置界面。并登陆，默认的登录用户名和密码都是admin。
②登录成功之后选择设置向导的界面，通过向导可以设置路由器的基本参数，直接点击下一步即可。
③根据设置向导一步一步设置，选择上网方式，通常ADSL用户则选择第一项PPPoE。
④输入从网络服务商申请到的账号和密码，输入完成后直接下一步。
⑤接下来进入无线设置，设置SSID名称，其余设置选项可以根据系统默认，无需更改，但是在网络安全设置项必须设置密码，防止被蹭网。
⑤ 线路由器的设置就大功告成。重新启动路由器即可上网。

第五章
1.IrDA有哪些规范？这些规范的作用是什么？
答：IrDA标准包括3个强制性规范：物理层IrPHY、连接建立协议层IrLAP,以及连接管理协议层IrLMP。作用：IrPHY规范制定了红外通信硬件设计上的目标和要求；IrLAP 和 IrLMP为两个软件层，负责对连接进行设置、管理和维护。
2. IrDA物理层规范的调制原理是什么？
答：波特率在214~115.2kbps时，使用脉宽为3/16比特的脉冲调制，或使用固定宽度为1163LS的脉冲调制。速率为0.576Mbps和1.152Mbps时，使用与IrDA1.0相同的RZI编码，只是用1/4比特宽替代3/16调制。当波特率为4Mbps时，FIR采用了全新的4PPM调制解调，即依靠脉冲的相位来表达所传输的数据信息。
3.连接建立协议层有哪些帧结构？
答：IrLAP对不同的数据传输速率定义了3种帧结构：①异步帧（速率在916~115.2Kbps之间）②同步HDLC帧（速率为0.576Mbps和1.152Mbps）；③同步4PPM帧（速率为4Mbps）.
4. IrDA协议栈分为哪些层？
答：分为核心协议和可选协议：
核心协议包括红外物理层，红外链路建立协议，红外链路管理协议和信息获取服务；可选协议包括微型传输协议，红外对象交换协议，红外通信和红外局域网。
5.简要说明链路建立协议层的操作模式。
答：链路建立协议层包含两个操作模式：
① 常规断开模式：是未建立连接的设备的默认操作模式。
② 常规响应模式：是已连接设备的操作模式。
6. IrLAP中已有流程控制协议，为何还需要在TTP协议中进行流控制。
答：假定一个IrLAP连接已经建立，并且在连接基础上有两个LMP服务连接采用多路复用，如果一方开启流控制，则在LAP连接上所有数据流在此方向上被完全切断，这样另一方就无法得到它想要的数据，直到流控制关闭为止。如果流控制基于每一个LAP连接，并采用TTP，那么其中一方在可以不对另一方产生任何负面影响的情况下，能通过停止数据传输来处理已经接收的信息。

第六章
1. 用自己的语言描述自动识别技术的概念和基本特性。
答：
自动识别技术就是应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，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。
自动识别技术分为两类，数据采集技术的基本特征是需要被识别物体具有特定的识别特征载体；特征提取技术则根据被识别物体的行为特征来完成数据的自动采集。
2. 什么是RFID？它的基本工作原理是什么？一个RFID系统有哪些组成部分？
答：
射频识别（Radio Frequency Identification）技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
原理：标签进入磁场后，会接收到读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（无源标签），或者主动发送某一频率的信号（有源标签）；读写器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。
组成：标签（Tag）、读写器（Reader）、天线（Antenna）。
3. 简述RFID技术的主要特点。
答：
① 读取方便快捷。
② 识别速度快。
③ 数据容量大。
④ 使用寿命长，应用范围广。
⑤ 标签数据可动态更改。
⑥ 更好的安全性。
⑦ 动态实时通信。

第八章
1.超宽带无线通信脉冲成形技术有哪些，各有什么特点
高斯单周脉冲：最具代表性的无载波脉冲，各阶脉冲波形均可由高斯一阶导数通过逐次求导得到。
载波调制的成形技术：可以将信号频谱在频率轴上灵活的搬移
Hermite正交脉冲：能量集中于低频，各阶波形频谱相差大，需借助载波搬移频谱方可满足FCC要求。
PSWF正交脉冲：可直接根据目标频段和带宽要求进行设计，不需要复杂的载波调制进行频谱搬移。
2.UWB调制技术和多址技术有哪些，它们的特点是什么
调制技术：脉冲调制，脉幅调制，波形调制，正交多载波调制
多址技术包括跳时多址，跳频多址，直扩码分多址，波分多址
特点：很宽的带宽，高速的数据传输，功耗低，安全性能高
3.单频带系统和多频带系统各自的优缺点是什么？
单频带系统的优点：多径分辨率很高，抗衰落能力强，采用开槽滤波器对信号进行滤波，避免与带内窄带系统进行干扰。
缺点：信号的时间弥散严重，对模/数转换器的采样率和数字信号处理器的处理速度提出很高要求，这在一定程度上将增加系统功耗，且开槽滤波器设计比较复杂。
多频带系统的优点：数字接收机对A/D转换采样速率和DSP计算速度降低了要求，捕获多径信号能量所需的瑞克接收机叉指数较少。在共存性和规则适应性方面具有很大的灵活性。
缺点：系统抗衰落性能有所下降。
4.简述两种高速UWB技术方案的特点及各自应用领域。
DS—UWB方案：发射脉冲持续时间很短，系统功耗很低，适用于如无线传感器网络等的低功耗要求场景；抗多径能力很强，适用于在室内和地下进行精确定位。
MB-OFDM-UWB方案：抗多径、捕获多径信号的能力强，频谱灵活性强共存性好。应用于不同国家的UWB频谱模板。