2025年大学（物联网工程）物联网通信技术测试卷及解析.doc

2025年大学（物联网工程）物联网通信技术测试卷及解析

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）
答题要求：本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案的序号填在括号内。

1. 物联网通信技术中，ZigBee协议的工作频段不包括以下哪一项？（ ）
A. 2.4GHz
B. 868MHz
C. 915MHz
D. 5GHz
2. 以下哪种通信技术常用于低功耗广域网（LPWAN）？（ ）
A. LoRa
B. Wi-Fi
C. Bluetooth
D. ZigBee
3. 在物联网通信中，数据传输的可靠性主要通过什么来保障？（ ）
A. 增加传输速率
B. 采用冗余编码
C. 降低发射功率
D. 减少数据量
4. 关于蜂窝物联网通信技术，以下说法错误的是（ ）
A. 4G网络比3G网络传输速度快
B. NB-IoT是一种低功耗广域物联网技术
C. 5G网络主要用于高速移动场景，不适用于物联网
D. eMTC可支持移动数据传输
5. 物联网通信中，以下哪种设备通常作为网关使用？（ ）
A. 传感器节点
B. 智能手机
C. 路由器
D. 智能电表
6. 蓝牙技术主要用于 ）
A. 长距离数据传输
B. 低功耗广域通信
C. 近距离无线通信
D. 高速数据传输
7. 以下哪种通信技术基于IEEE 802.15.4标准？（ ）
A. ZigBee
B. Wi-Fi
C. Bluetooth
D. LoRa
8. 在物联网通信系统中，天线的作用是（ ）
A. 增加设备体积
B. 接收和发送电磁波
C. 存储数据
D. 处理信号
9. 物联网通信中，数据包的格式通常不包括以下哪一项？（ ）
A. 源地址
B. 目的地址
C. 数据内容
D. 设备颜色
10. 以下哪种技术可实现物联网设备的自组网？（ ）
A. ZigBee
B. Wi-Fi
C. Bluetooth
D. 以上都是
11. 物联网通信中，信号强度与传输距离的关系是（ ）
A. 信号强度越强，传输距离越远
B. 信号强度越强，传输距离越近
C. 信号强度与传输距离无关
D. 以上都不对
12. 以下哪种通信技术适用于工业物联网中的设备监控？（ ）
A. RS485
B. Wi-Fi
C. Bluetooth
D. ZigBee
13. 在物联网通信中，网络拓扑结构不包括以下哪种？（ ）
A. 星型
B. 树型
C. 圆形
D. 网状
14. 物联网通信技术中，ZigBee的特点不包括（ ）

A. 低功耗
B. 低成本
C. 高传输速率
D. 自组网能力
15. 以下哪种技术可用于物联网设备的远程控制？（ ）
A. TCP/IP
B. HTTP
C. MQTT
D. 以上都是
16. 物联网通信中，数据加密的目的是（ ）
A. 增加数据量
B. 提高传输速度
C. 保护数据安全
D. 降低设备功耗
17. 关于Wi-Fi技术，以下说法正确的是（ ）
A. 只能用于室内通信
B. 传输距离比蓝牙远
C. 安全性比蓝牙低
D. 不支持移动设备接入
18. 物联网通信中，传感器节点通常用于（ ）
A. 数据采集
B. 数据处理
C. 数据存储
D. 数据传输
19. 以下哪种通信技术常用于智能家居系统？（ ）
A. ZigBee
B. Wi-Fi
C. Bluetooth
D. 以上都是
20. 在物联网通信系统中，协议栈的作用是（ ）
A. 管理设备电源
B. 实现通信协议的功能
C. 控制设备运动
D. 存储用户数据

第II卷（非选择题，共60分）
答题要求：本大题共5小题，共60分。请根据题目要求，在答题区域内作答，答案要写清楚、工整。

21. （12分）简述物联网通信技术中常见的三种网络拓扑结构及其特点。

22. （12分）对比分析ZigBee、LoRa、Wi-Fi三种通信技术在物联网应用中的优缺点。

23. （12分）阐述物联网通信中数据传输的过程，包括数据的产生、采集、传输、接收和处理。

24. （12分）材料：在一个智能工厂中，大量的生产设备需要通过物联网通信技术实现数据的实时采集和监控。现有设备A、设备B、设备C等，它们产生的数据类型不同，包括温度、压力、流量等。请设计一个物联网通信方案，确保这些设备的数据能够准确、及时地传输到监控中心。

25. （12分）材料：随着物联网技术的发展，智能家居市场日益繁荣。小明家计划构建一个智能家居系统，包括智能门锁、智能摄像头、智能灯光等设备。请分析选择合适的物联网通信技术，实现这些设备之间的互联互通，并说明理由。

答案：
1. D
2. A
3. B
4. C
5. C
6. C
7. A
8. B
9. D
10. D
11. A
12. A
13. C
14. C
15. D
16. C
17. B
18. A
19. D
20. B
21. 星型拓扑结构：中心节点控制整个网络，节点之间的通信都通过中心节点。优点是结构简单、易于管理和维护；缺点是中心节点故障会导致整个网络瘫痪。树型拓扑结构：像一棵树，根节点为中心，分支节点连接其他节点。优点是易于扩展；缺点是根节点故障影响较大。网状拓扑结构：节点之间相互连接，形成复杂的网络。优点是可靠性高，任意节点故障不影响其他节点通信；缺点是结构复杂，成本高。
22. ZigBee：优点是低功耗、低成本、自组网能力强，适用于低速率、短距离的物联网应用，如智能家居；缺点是传输速率相对较低。LoRa：优点是低功耗、远距离，适用于广域物联网，如智能抄表；缺点是传输速率较低。Wi-Fi：优点是传输速率高、覆盖范围较广，适用于高速数据传输的物联网场景，如智能设备与互联网连接；缺点是功耗较高，成本相对较高。
23. 传感器节点产生数据，对数据进行采集。采集后的数据通过通信模块按照一定协议进行编码等处理后发送出去。在传输过程中，信号通过天线等设备在空中传播。接收端设备通过天线接收信号，经过解调等处理还原数据。最后，接收的数据被传输到数据处理中心进行分析、存储等处理。
24. 可以采用ZigBee技术构建无线传感器网络，让设备A、设备B、设备C等各自配备ZigBee模块。将采集到的温度、压力、流量等数据通过ZigBee协议传输到协调器。协调器再通过网关与监控中心连接，将数据上传至监控中心。同时，可以设置数据传输的频率和优先级，确保重要数据及时准确传输。
25. 对于智能门锁、智能摄像头、智能灯光等设备，可以选择ZigBee技术。ZigBee低功耗、低成本且自组网能力强，适合智能家居这种近距离、低速率数据传输的场景。多个设备可以通过ZigBee自组网，实现相互之间的互联互通，如智能门锁识别后控制智能灯光开启等。同时，ZigBee的安全性也能保障智能家居系统的数据安全。