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物联网体系结构练习题

19
2020年4月19日
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物联网体系结构练习题
一、 填空题
1．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。
2.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。
3. 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”。
4.在云计算平台中，PaaS平台即服务。
5.云计算平台是负责对物联网收集到的信息进行处理、管理、决策的后台计算处理平台。
6.RFID卡的读取方式是无线通信。
7.ZigBee MAC层负责设备间无线数据链路的建立、维护和结束。
8.光敏传感器接受光信息，并转化为电信号。
9.ZigBee物理层是协议的最底层，承付着和外界直接作用的任务。
10.物联网的概念最早是美国提出来的
11.力敏传感器接受力信息，并转化为电信号。
12.三层结构类型的物联网包括感知层、网络层和应用层。
13.在云计算平台中，IaaS基础设施即服务。
14.第三次信息技术革命指的是物联网。
15.物联网的核心是应用。
16.物联网行业服务一般是面向行业自身特有的需求由行业系统内企业提供的服务。如智能交通，智能环境等。
17.物联网感知层的作用是感知和采集信息。
18.在云计算平台中，SaaS软件即服务。
19.感知中国中心设在无锡.
二、 判断题
1.在云存储中每个存储节点与控制节点不多于两片网卡。（ X ）
2、物联网当前的传感技术主要是RFID。植入这个芯片的产品，是能够被任何人进行感知的。（ X ）
3.能源需求侧物联网不能使用户经过无线网络对家庭白色家电及能源消耗进行监控。（ X ）
4.物联网网络层主要从业方向包括RFID、传感器和全球定位系统芯片。（ X ）
5、感知层是物联网获识别物体采集信息的来源其主要功能是识别物体采集信息。 （ √ ）
6.物联网的建设必须进行标准化建设。（ √ ）
7.物联网应用市场能够不需要集聚社会信息资源市场与政府统筹规划的支撑。（ X ）
8.网络层的任务是接收网络层的数据进行传输。（ X ）
9.UDP提供面向连接的可靠地通信协议。（ X ）
10.多智能体系统使基于体域网的智慧医疗系统具有分布式处理能力。（ √ ）
11.当前中国物联网技术处于高速发展状态。（ √ ）
12、应用层相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。（ X ）
13.TCP提供面向非连接的不可靠的通信协议。（ X ）
14.世界上只有中国有两大医学模式，即中华医学模式和西医学模式。（ √ ）
15.物联网体系架构工程设计、技术孵化集聚园是物联网科技与产业的规划、设计与建设的项目之一。（ √ ）
16.索引文件格式独立于应用平台。（ √ ）
17、使用不停车收费系统不需要安装感应卡。（ X ）
18.使用多磁盘并行数据I/O和计算时能够不考虑硬件故障。（ X ）
19.物联网感知层的作用是感知和采集信息。（ √ ）
20.应用层的任务是对网络层传输过来的数据进行处理，并经过终端设备与人进行交互。（√）
21、物联网的目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。（ √ ）
22、能够互动、通信的产品都能够看作是物联网应用。（ X ）
23.物联网是及计算机、互联网之后信息产业发展的第三次浪潮。（ √ ）
24.当前国内建设的能源需求侧系统基本上都是独立的。（ √ ）
25.Lucence能够为文本类型的数据建立索引。（ √ ）
26.物联网的市场是全球性的。（ √ ）
27.城市能源需求侧物联网分为物联网感知层、网络层和网络管理服务应用层。（ √ ）
28.物联网宏观上包含底层、中间层和上层三层。（ √ ）
29.当前中国物联网技术已经处于成熟。（ X ）
30.能源需求侧物联网仅能够使管理部门直接控制水、电、气和热资源。（ X ）
三、 名词解释
1.M2M
答：从狭义上讲 仅代表机器与机器之间的通信 广义上讲也包括人与机器的通信是以机器智能交互为核心的网络化的应用和服务。
2.物联网信息开放平台
答：能够将各种信息和数据进行统一汇聚、整合、分类和交换，并在安全范围内开放给各种应用服务的操作平台。
3.云计算
答：一种基于互联网的计算新方式，经过互联网上异构、自治的服务为个人和企业用户提供按需即取的计算。
或：利用互联网技术来讲庞大且可伸缩的IT能力集合起来作为服务提供给多个客户的技术。
或：一种新兴的IT服务交付方式，应用、数据和计算资源能够经过网络作为标准服务在灵活的价格下快速地提供给最终用户。
4.传感器
答：接收信号或刺激并反应的期间，能将待测物理量或化学量转换成另一个对应输出的装置。
5.CPS
CPS是一个综合网络、计算机和物理环境的多维的复杂系统经过3C （计算机、通信和控制的有机融合和深度协作实现大型系统的实时感知和动态控制。
6.云存储节点。
答：云存储设备内嵌了云存储访问包，同时需要安装节点认证许可证，这就是云存储节点。
7.RFID
答：又称电子标签，是一种通信技术，原理是使用无线电信号识别物体并读写相关数据。
8.IP协议
答：即互联网协议，是互联网底层协议，该协议定义了一套能使计算机网络之间互相通信的规则。
9.物联网中间件平台
答：支撑泛在应用的其它平台，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。
10.云存储节点。
答：云存储设备内嵌了云存储访问包，同时需要安装节点认证许可证，这就是云存储节点。
11.车域网
答：用户在基于汽车环境的背景下使用的网络。
12.WSN
答：无线传感网是指将许许多多功能相同或不同的无线传感器节点和互联网连接起来，形成一个巨大的可识别、可管理的网络。
13.传感器网
答：由各种传感器和传感器节点组成的网络。
四、 简答题
1、物联网的概念是什么？
物联网（IOT，Internet of Things）是“器等信息传感网”在国际上的通称。业界专家认为，物联网是一个宽泛概念，本质来说就是器等信息传感网络，全世界所有的物品都加入这一网络，基于互联网而又高于互联网。通俗地讲，物联网是万物都能够上网，物体经过装入射频识别设备、红外感应器、全球定位系统或其它方式进行连接，然后接入到互联网或是移动通信网络，最终形成智能网络，经过电脑或手机实现对物体的智能化管理。
从技术的角度上来说，物联网是经过射频识别（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，把物与物、人与物进行智能化连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种新兴网络。从产业及应用的角度来上说，物联网是将现有的互联的计算机网络扩展到互联的物品网络，把任何物品与互联网、无线网络等连接起来，进行信息交换和是通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的核心和基础依然互联网，品之是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络，只是其用户端延伸和扩展到了任何物品与物间。
2、智能家居和传统家居的主要区别在哪里？
答：物联网一个基本特征就是无处不在、无所不知。物联网的目标是发展绿色全无线技术，包括感知、通讯等等不但要求极低功耗，而且要求全无线覆盖、高可靠连接、强安全通讯、大组网规模、能自我修复。具体到家庭应用就是要求安装非常简单，使用非常方便，维护不用操心，扩展随心所欲。简单地说，就是一个普通消费者看着简单的说明书就能够自己迅速组装完成整套智能家居系统，而不需要专业人员的参与，这是物联网型智能家居产品的一个重要特点。传统的智能家居采用有线的方式，不但需要专业人员施工、专门公司维护，而且施工周期长，施工费用高，系统灵活性差、维护维修难、扩展能力低，很多项目建成后用户根本无法更新升级，让消费者苦不堪言，整个有线智能家居发展史甚至成了烂尾现象延续史。因此，是否采用综合布线成为区别物联网智能家居与传统智能家居的一个重要标准。
3.请问“三网融合”指的是哪三网？
答：电信网、计算机网和有线电视网？
4、物联网的概念及其关键技术。
答：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”。由此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。 这有两层意思：第一，物联网的核心和基础依然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，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”。 在物联网应用中有三项关键技术：1、传感器技术 2、RFID标签也是一种传感器技术3、嵌入式系统技术
5.Struts的组成是什么？
答：模型（Model）、视图（View）与控制器（Controller）三个部分。
6.物联网的原理是什么？
答：物联网是在计算机互联网的基础上利用RFID、无线数据通信等技术构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术经过计算机互联网实现物品（商品）的自动识别和信息的互联与共享。
4.Map/Reduce的主要过程有哪些？
答：（1）Input；
（2）Map；
（3）Shuffle& Short；
（4）Reduce；
（5）Output。
7.智慧城市能源需求侧物联网的核心内容有哪些？
答：能源需求侧物联网产业基地建设、城市能源需求侧物联网总体架构的研究、水电气热智能表具电路芯片的研究、能源需求侧物联网科研基地建设、能源需求侧物联网相关标准的研究、能源需求侧物联网平台建设及运营。

8.商业模式物联网运营平台的核心是什么？
答：核心在于项目的可市场化、可经营化，推动中国战略性新兴物联网产业的大发展。
9.什么事互联网接入技术？
答：是用户与互联网连接方式的总称。
10.Hibernate对象具有哪些状态？
答：（1）瞬时态；
（2）持久态；
（3）托管态。
11.中国城市物联网体系架构的组成有哪些？
答：政务物联网平台、工业物联网平台、商务物联网平台、商业模式物联网平台和城市物联网综合信息港。
12.互联网协议有哪三层？
答：IP协议、TCP/UDP协议和应用层协议三层。
13.云存储的四个层次是什么？
答：访问层、应用接口层、基础管理层和存储层。
14.简单列举物联网的十大应用有哪些？
答：（1）智能家居
（2）智能医疗
（3）智能环保
（4）智能交通
（5）智能城市
（6）智能司法
(7）智能物流
(8)智能校园
（9）智能农业
（10）智能电网
五、 论述题
1.物联网具备哪些特征？
一是全面感知，即利用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，经过各种电信网络与互联网的融合，将物体海量的智能处理，利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。的信息实时准确地传递出去；三是
　　从传感信息本身来看：
　　多源信息。在物联网中会存在难以计数的传感器，每个传感器都是一个信息源。
　　多种信息格式。传感器有不同的类别，例如二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器等，不同类别的传感器所捕获、传递的信息内容和信息格式会存在差异。
　　信息内容实时变化。传感器按一定的频率周期性的采集环境信息，每做一次新的采集就得到新的数据。
　　从传感信息的组织管理角度看：
　　信息量大。物联网上的传感器难以计数，每个传感器定时采集信息，不断的积累，形成海量信息。
　　信息完整性。不同的应用可能会使用传感器采集到的部分信息，存储的时候必须保证信息的完整性，以适应不同的应用需求。
　　信息易用性。信息量规模的扩大导致信息的维护、查找、使用的困难也迅速增加，从海量信息中方便的使用需要的信息，要求提供易用性保障。
　　从传感信息的使用角度看：
　　多视角过滤和分析。对海量传感信息进行过滤和分析是有效使用这些信息的关键，面对不同的应用需求要从不同的角度进行过滤和分析。
　　从应用角度看：
　　领域性、多样化。物联网应用一般具有领域性，几乎社会生活的各个领域都有物联网应用需求。能够预见，跨领域的物联网应用也会很快出现。
2.传感器技术的概念是什么？
能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，一般由敏感元件和转换元件组成。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其它所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
3.物联网和传感网、泛在网有何关联？
答：
一、物联网与传感网的关系：
传感器网能够看成时传感模块+组网模块共同构成的一个网络。传感器仅仅感知到信号，并不强调对物体的标识。例如能够让温度传感器感知到森林的温度，但并不一定需要标识哪根树木。
物联网的概念相对比传感器网大一些。这主要是人感知物、标识物的手段，除了有传感器网，还能够有二维码/一维码/RFID等。如用二维码/RFID标识桌椅之后，就能够形成物联网，但二维码/RFID并不在比传感器网络的范畴（除非将传感器网络广义化，而传感器网络广义化意义不大，如广义之后，手机也能够是传感器网，电话也能够是传感器网）。
二、物联网与泛在网的关系：
泛在网是指基于个人和社会的需求，利用现有的和新的网络技术，实现人与人、人与物、物与物之间按需进行的信息获取、传递、存储、认知、决策、使用等服务，泛在网网络具备超强的环境感知、内容感知及智能性，为个人和社会提供泛在的、无所不含的信息服务和应用。泛在网络的概念反映了信息社会发展的远景和蓝图，具有比“手机也能够是物联网”更广泛的内涵。业界还存在其它概念，例如传感网（Sensor Network）。传感网是指由传感器节点经过自组织或其它方式组成的网络。传感网是传感器网络的简称，从字面上看，狭义的传感网强调经过传感器作为信息获取手段，不包含经过RFID、二维码、摄像头等方式的信息感知能力。
物联网、泛在网概念的出发点和侧重点不完全一致，但其目标都是突破人与人通信的模式，建立物与物、物与人之间的通信。而对物理世界的各种感知技术，即传感器技术、RFID技术、二维码、摄像等，是构成物联网、泛在网的必要条件。
4.什么是RFID（射频识别）及RFID（无线射频识别）技术？
  RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它经过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。
        RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。
        RFID（Radio Frequency Identification）即过射频识别，俗称电子标签，是一种非接触式的自动识别技术，它经过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便，RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。
        一套完整的RFID系统， 是由阅读器（Reader）与电子标签（TAG）也就是所谓的应答器（Transponder）及应用软件系统三个部份所组成， 其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder， 用以驱动Transponder电路将内部的数据送出，此时Reader便依序接收解读数据， 送给应用程序做相应的处理。
5.请论述何为“传感网”？
答：
一、概念：
从技术角度上来说，即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节点，经过自组织的方式构成的无线网络；
从产业和应用的角度来说，传感网又称物联网，是指把世界上各种物品经过信息标签、识别、传感等技术和装备，与互联网连接整合起来，利用计算机实现智能化管理的网络。
二、功能：
借助于节点中内置的传感器测量周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号，从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等物质现象。
6.何为“智慧地球”？
答： 1月9日，由澳信中国传媒集团旗下IT168网站主办的“ 中国IT产品创新与技术趋势大会”隆重召开。IBM全球副总裁麦特·王博士在大会做了主题为《构建智慧的地球》的演讲。与大家共享一个新的观念，这也是IBM在去年年底、今年年初所提出的一个观念，即智慧地球。
“智慧的地球”能够分成三个关键部分：物联化、互联化、智能化。
当智能部分和地球部分这两端互联化连接在一起后，就形成了IBM对“智慧的地球”认知的3个“I”：
物联化（Instrumented），即更透彻的感知，任何事物或人群都能够被感知到；
互联化（Interconnected），即更全面的互联互通，人与人，人与物和物与物之间都能够无障碍地互联互通；
智能化（Intelli-gent），即更深入的智能分析，经过IT手段使互联互通更加智能。
物联化--为地球部分，主要包括人、企业、机构、社会团体、生态系统等等；
物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，即把感应器嵌入和装备到电网、油气管道、铁路、桥梁、隧道、公路、供水系统、大坝、建筑等各种物体中；
互联化--将"感应网"与现有的通信网、互联网整合起来，实现物理系统的网格化整合；
智能化--智能的计算部分，涉及现有能量、信息与处理三方面。
7.物联网具备哪些特征？
答：
一是全面感知，即利用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，经过各种电信网络与互联网的融合，将物体海量的智能处理，利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制的信息实时准确地传递出去；
三是从传感信息本身来看具有多源信息。在物联网中会存在难以计数的传感器，每个传感器都是一个信息源，具有多种信息格式、信息内容实时变化的特点；
四是从传感信息的组织管理角度看具有信息量大、信息完整性和信息易用性；
五是从传感信息的使用角度看具有多视角过滤和分析。对海量传感信息进行过滤和分析是有效使用这些信息的关键，面对不同的应用需求要从不同的角度进行过滤和分析。
六是从应用角度看具有领域性、多样化。物联网应用一般具有领域性，几乎社会生活的各个领域都有物联网应用需求。能够预见，跨领域的物联网应用也会很快出现。