2023年物联网考试知识点全解.doc

物联网AP 考试题目

1. RFID 假如按工作频率分有哪几种？（１０分）
答案： 低频（LF, 30~300KHZ）, 常用的是125KHZ
高频（HF,3~30MHZ）, 工作频段13.56MHZ+_7KHZ
特高频（UHF, 频率范围300MHZ~3GHZ）, 频率433MHZ, 866~960MHZ 和2.45GHZ
超高频（SHF, 频率范围3~30GHZ）: 频率5.8GHZ 和24GHZ。　　　　　　　　　　　　　　

2.　 汉明物联AP 最大优势是什么? （２０分）

答案： 1.　集成2.4G WIFI 和RFID 网络，减少一次布网的工程。
2. 　具有PｏＥ功能，可直接使用网线供电。
３．可用于定位，应用范围很广。
４．具有防碰撞技术，可以同时读取100多个以上的标签。

3.　　2.4G RFID 如何和其他2.4G 频段的技术如WIFI, Bluetooth, Zigbee, 避免干扰的？（３０分）

答案：
1. 2.4G RFID 和WIFI WiFI 在偏离载波22MHZ 后功率降为-30dbm.RFID有
125 -2*22 =81MHZ 带宽不受影响。RFID 只需在81 个信道（每个信道占用１ＭＨＺ）中一个来通讯就可以了。
2. 2.4G RFID 和Bluetooth, Zigbee.RFID 可采用设立重发包，重发包间隔大于256us可避开Bluettoth, Zigbee（Bluetooth 和Zigbee 都是采用跳频技术）的干扰。
4.RFID 有源标签电池需定期更换，你了解到用哪些方法可以延长电池的使用时间？（20）

答案：1. 增长电池容量，但这样卡片厚度会应电池厚度增长而增长。
2.收发频段采用不同频段。可用一个射频芯片收一个射频芯片发，频段设为不同，会增长设计成本，但可以减少更换电池的成本。

6. 为甚么2.4G RFID 芯片一般不用PA( 功放) 来增长传输距离，谈谈你的理解？（20）

答案：2.4G RFID射频输出功率0dbm 时传输距离可以到10米以上，可以满足一般应用规定，假如加上天线的增益2.5dbm ，传输距离可以到30米，天线增益假如到5dbm, 传输距离可以到50米。并且2.4G PA 芯片价格较贵。

1、物联网的定义：是通过各种信息传感设备及系统（传感网，射频辨认系统，红外感应器，激光扫描器），条码与二维码，全球定位系统，按约定的通信协议，将物与物、人与物、人与人连接起来，通过各种接入网、互联网进行信息互换，以实现智能化辨认、定位、跟踪、监控和管理的一种信息网络。核心是：每个物件都可以寻址，每个物件都可以控制，每个物件都可以通信。
2、物联网的自主体系由：数据面，知识面，控制面各管理面组成。其自主特性是，由STP/SP 协议栈和智能层取代了传统的TCP/IP协议栈。
EPC体系结构：重要由EPC 编码体系、射频辨认系统及信息网络系统三个部分组成。
UID体系是一个开放性的技术体系，目的是为了建立和普及自动辨认物品所需的基础性技术，实现计算无处不在。
3、物联网体系结构架构原则：多样性、时空性、互联性、扩展性、安全性、健壮性。
4、物联网的硬件平台：可由传感网（感知节点（数据采集、控制）各末稍网络（汇聚节点、接入网关））、核心承载网、信息服务系统组成。
软件平台：数据感知系统软件、中间件系统软件、网络操作系统（嵌入式系统）以及物联网管理和信息中心的管理信息系统。
5、关键技术：感知技术、网络通信技术、数据融合与智能技术、云计算
6、狭义云计算是指IT 基础设施的交付和使用模式，指通过网络网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源；广义云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。
7、传感网技术是物联网技术中一项格外重要的技术。物联网正是通过遍布在各个角落和物体上的形形色色的传感器节点以及由他们组成的传感网，来感知整个物质世界的。物联网与互联网的业务是不同的，互联网是全球化的，只要计算机接入互联网就与全球相连。物联网是区域性的，它建设在互联网之上，但并不是任何人、任何物品都能接入的。
8、射频辨认（RFID）是非接触式的自动辨认技术中的，它运用射频信号及其空间耦合的传输特性实现对静止或移动物品的自动辨认。
一个简朴的RFID由阅读器、应答器、和电子标签组成。
重要特点：通过电磁耦合方式来传送辨认信息，不受空间限制，可快速地进行物体跟踪和数据互换。
9、RFID技术分类
根据标签的供电形式：有源式电子标签、无源式电子标签、半有源式电子标签
根据标签的工作频率：低频段电子标签（30-300kHz）适合近距离，低速度、数据量规定较少的辨认应用
中高频段电子标签（3-30MHz，典型的是13.56MHZ）、超高频与微波标签
根据标签的可读性分类：只读（RO），可读可写（RW）,一次写入多次读出（WORM）。
根据标签的工作方式分类：积极式、被动式、半积极式
10、应用：物流、交通、汽车、零售、身份辨认、防伪……
11、RFID的工作原理：由读写器发射一特定频率的无线电波能量给应答器，用以驱动应答器电路，读取应答器内部的ID码。
12、RFID的硬件组成：电子标签、读写器、控制器和读写天线
RFID的软件组成：边沿接口系统。RFID中间件、公司应用接口、应用软件
13、RFID系统的工作原理：由读写器通过发射天线发送特定频率的射频信号，当电子标签进入有效工作区域时产生感应电流，从而获得能量被激活，使得电子 标签将自身编码信息通过内置天线发射出去；读写器的接受天线接受到从标签发送来的调制信号，经天线的调制器传送到读写器信号解决模块，经解调和解码后将有效信息送到后台主机系统进行相关解决you机系统根据逻辑运算辨认该标签的身份，针对不同的设定作出相应的解决和控制，最终发出信号控制读写器完毕不同的读写操作。
14、RFID系统分为:电感耦合（磁耦合）系统和电磁反向散射耦合（电磁场 耦合）系统
15、标签天线：双偶极子天线：由两个偶极子组成，大大减少了标签的敏感性。叠偶天线由两个或两个以上的直电导体并联在一起构成，每导体半个波长。当两个导体折叠时称为2线折叠偶极子天线。3个导体折叠时称为3线折叠偶极子天线
16、射频收发模块：（skyemodule超高频读写器模块 和cc1100）
17、RFID系统面临的安全袭击：电子标签数据的获取袭击、电子标签和读写器之间的通信侵入、侵犯读写器内部的数据、主机系统侵入
18、传感器定义：是一种能把特定的被测量信息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、解决、记录、显示和控制等规定。
性能参数：阈值：即零位附近的分辨力，也就是指能使传感器输出端产生可测变化量的最小被测输入量值。
漂移：指一定期间间隔内传感器输出量存在着与被测输入量无关的、不需要的变化，涉及零点漂移与灵敏度漂移。过载能力：指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下，允许超过测量范围的能力。
稳定性：指传感器在具体时间内仍保持其性能的能力。
反复性：指传感器输入量在同一方向做全量程内连续反复测量所得输出/输入特性曲线不一致的限度。产生不一致的重要因素是传感器的机械部分不可避免地存在着间隔、摩擦及松动等。
可靠性：通常涉及工作寿命、平均无端障时间、保险期、疲劳性能、绝缘电阻、耐压等指标。
19、传感器的分类方法：按被测量分类（按用途分类）如：机械量、热工量物性参量；
按测量原理分类如：电阻式、电感式、电容式、压电式、光电式、磁电式等；
按信号变换特性分类：结构型（重要通过传感器结构参量的变化实现信号的变换）、物性型（得用敏感元件材料自身物理属性的变化来实现信号的变换）
按能量关系分类：能量转换型（传感器直接由被测对象输入能量使其工作），能量控制型（传感器从外部获得能量使其工作，由被测量的变化控制外部供应能量的变化，如电阻式、电感式）
按工作原理分类：电学式传感器（电阻式、电容式、电感式、磁电式、电涡流式）磁学式传感器（运用铁磁物质的一些物理效应制成的，重要用于位移、转矩等参数的测量）光电式传感器、电势型、电荷传感器、半导体传感器、谐振式传感器、电化学式传感器。
20、传感器的应用：工业检测和自动控制系统、汽车、家用电器、机器人、医疗用人体医学、环境保护、航空及航天、遥感技术
21、我国从20世纪60年代开始传感技术。
22、传感器重要发展趋势：1）将采用系列高新技术设计开发新型传感器2）微型化与微功耗3）集成化与多功能化4）智能化5）数字化6）网络化
23、传感器组成：敏感元件、转换元件和变换电路
//传感器的基本组成
敏感元件：直接感受被测量，并输出与被测量成拟定关系的某一物理量的元件。
转换元件：传感器的核心元件，以敏感元件的输出为输入，反感知的非电量转换成电信号输出。
24、电阻式传感器：是一种把被测量参量转换为电阻变化的传感器。常用的有：电位器式、电阻应变式、热敏效应式。
25、压电式传感器：以具有压电效应的元件作为转换元件的有源传感器。优点：体积小、重量轻、工作频带宽、灵敏度和精确度高。
原理：当压电晶体片受力时，在晶体片的两表面出现等量的正负电荷，晶体片的两表面相称于一个电容的两个极板，两极板之间的物质相称于电容极板间的介质，因而压电晶体片在工作时就等效一只平行板介质电容。
C=εAδ.ε表达压电材料的介电常数，A表达压电晶体片工作面的面积，δ表达极板间距（晶片厚度m）
U=q/C（P89-P90）
电压晶片两片:串联时（电荷不变，电压为单片的2倍，，电容为单片的1/2倍）
并联时（电荷为单片的2倍，电压不变，电容为单片的2倍）
26、压电效应：当沿着一定方向受到压力或者拉力作用而发生形变时，其两个表面会产生符号相反的电荷；当外力去掉时，它们又重新回到不带电的状态；当受力方向变化时，电荷的极性也随着变化。（P88）
27、磁电式传感器：运用电磁感应原理将被测量转换成电信号。（P90）分为动圈式和磁阻式两大类。
28、光纤式传感器原理：将来自光源的光通过光纤送入调制器，使待测参数与进入调制区的光互相作用后，导致光的光学性质发生变化，成为调制的信号光，再通过光纤送入光探测吕，经解调器解调后，获得被测参数。
分类：导光型（简称NFF，使用多模光纤）和传感型多使用单模光纤）。
特点：不受电磁场的干扰；绝缘性高；防爆性能好，体积小、重量轻、耐高压、耐腐蚀；信息传输量大、导光性能好、灵敏度高；光纤细而柔软，可制得非常小巧。
29、无线通信：是运用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息互换的一种通信方式。
无线通信网：由一系列无线通信设备、信道和标准组成的有机整体，使与之相连的用户终端设备可以在任何地点进行故意义的信息交流。
30、蜂窝移动通信 ：由于分派给移动通信的带宽有限，必须用空间的分区来加以补偿，将通信空间划提成许多通信社区，常用六边形表达。是移动通信的主流。
31、现代无线通信系统是点到多点的系统，其重要特点是多个移动终端对基站进行通信或与基站并行通信。有频分多址FDMA、时分多址TDMA、码分多址CDMA。
32、支持无线通信网络的技术标准重要有IEEE802.15.4、蓝牙技术、Home RF、IEEE802.11、IEEE802.16，IEEE802.15.4是针对低速无线个人区域网络制订的标准；蓝牙技术，是爱立信为寻找蜂窝电话和PDA而创建。Home RF重要用于家庭无线网，数据传输速率比较低；IEEE802.11是无线局域网系列标准。IEEE802.16针对宽带无线接入和分组互换城域网提出的。
33、IEEE802.15.4为无线个域网（WPAN）技术标准。覆盖范围：半径10m内。
IEEE80211 无线局域网（WLAN）技术标准，覆盖范围10-300m，WiFi适于具有较大突发性的业务，最高速率54Mb/s
IEEE802.16标准为无线城域网（WMAN）技术标准，覆盖范围50KM
EEE802.20哦移动宽带无线接入（MBWA），
34、1G：采用模拟语音调制技术和频分多址，传输速率：2.4Kb/s
2G：数字时分多址及码分多址，传输速率：9.6Kb/s
3G：绕线机以WCDMA、cdma2023 、TD-SCDMA 为代表的高速数据传输的蜂窝移动通信技术。传输速率：2Mb/s
35、三网融合：电信网、广播电视网和互联网。目的：加强网络互联互通和资源共享，避免低湖上一水平反复建设，形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带多媒体基础平台。
36、ZigBee:一种新兴的近距离、低速率、低功耗的双向无线通信技术，也是ZigBee联盟所主导的传感网技术标准。
37、IEEE802.15.4标准协议结构（P122）
IEEE802.15.4标准特点：低速率、低功耗和短距离传输。采用带冲突避免的载波侦听多路访问机制CSMA/CA监听多路；
网络拓扑结构可以是星状网或点对点对等网。
38、ZigBee协议结构建立于IEEE802.15.4之上 （P125）
ZigBee网络配置：WPAN中涉及两种无线设备：全功能设备（FFD）和精简功能设备（RFD）.。其中FFD可以和FFD、RFD通信，而RFD 只能各FFD 通信。
ZigBee中每个协调点最多 可连接255个点，一个ZigBee网络最多可容纳65535个点。
ZigBee的网络拓扑结构：星状网、网状（Mesh）网和混合网。
39、IEEE802.11a：工作频率为5.8GHZ，最大原始数据传输率为54Mb/s
IEEE802.11b: 载波频率为2.4GHZ，可提供1Mb/s、2Mb/s、5.5Mb/s、11Mb/s的多重传输速率。
IEEE802.11g: 载波频率为2.4GHZ, 原始数据传输率为54Mb/s.
40、接入点（AP）、基本服务集（BSS），扩展的服务集（ESS）
IEEE802.11定义了三种节点：无转移、BSS转移（节点可以在同一个ESS中的不同BSS之间移动）、ESS转移（节点从一个ESS的BSS移动届时另一个ESS的BSS）
IEEE802.11定义了三种帧：管理帧、控制帧和数据帧。（P135-137）
41、IEEE802.11协议使用了载波侦听多路访问/冲突避免（CSMA/CA）技术. （P138）
CSMA/CA基本思想是：发送端激发接受端，使其发送一个短帧，接受端周边的节点会侦听届时这个短帧，从而使得它们在接受端有数据帧到来期间不会发送自己的帧。
41、为了尽量避免冲突，IEEE802.11还规定了3种不同的帧间间隔（IFS）。SIFS,即短IFS,典型的数值只有10μs;RIFS,即点协调功能IFS,比SIFS长，在PCF方式中轮询时使用；DIFS，即分布协调功能IFS,是最长的IFS,其典型数值为50μs，重要用于DCF方式。
42、为了尽量减少冲突，IEEE802.11设计的MAC子层涉及两个子层：低子层称为分布式协调功能（DCF），高子层称为点协调功能（PCF）
第五章
1、传感网：
2、传感网基本功能：协作地感知、采集、解决、发布感知信息。
3、传感网基本组成：由分布式传感器节点、汇聚节点、互联网和远程用户管理节点组成。
4传感器节点：4部分组成 负责数据采集的感知模块、数据解决和存储模块、无线通信模块、节点供电的电源供应模块。
5、汇聚节点：此节点的解决能力、通信能力、存储能力比传感器节点更强，它连接传感器与互联网等，实现2种协议栈协议之间的转换，同时发布管理节点的检测任务，并将收集到的数据转发到外部网络上。
6、传感网的特点：（1）传感器节点数目大，密度高，采用空间位置寻址；（2）传感器节点的能量、计算能力有限和存储容量有限；（3）传感网的拓扑结构易变化，具有自组织能力；（4）传感网具有自动管理和高度协作性；（5）传感器节点具有数据融合的能力；（6）传感网是以数据为中心的网络（7）传感网存在诸多安全威胁（8）传感网与现有的无线网具有明显的区别。
7、传感网的研究与发展：
研究的重要内容是1、体系结构2、网络安全3、协议机制 （涉及MAC协议 路由协议 拓扑控制 功率控制 时间同步 覆盖与连通）4、通信技术（短程无线通信 汇聚节点链路）5、嵌入式系统（硬件 软件设计）6、信号解决（数据融合 定位跟踪）7、应用研究
8、传感网协议体系结构 3部分组成（1）网络通信协议模块（2）传感网管理模块（3）应用支撑服务模块。
9、传感网拓扑结构1、平面网络结构（所有节点对等）2、分级网络结构（有骨干节点）3、混合网络结构（上层和下层采用平面 上层和下层连接采用分级）4、Mesh网络结构 （对等 邻居通信）
10、传感网的关键技术
1、网络通信协议及功率控制：传感网协议负责使各个独立的节点形成一个多跳的数据传输网络，目前重点是网络层协议和数据链路层协议。网络层路由协议决定监测信息的传输途径；数据链路层的介质访问控制用来构建底层的基础结构，控制传感器节点的通信过程和工作模式。
2、网络拓扑控制：通过拓扑控制自动生成良好的网络拓扑结构，可以提高路由协议和MAC协议的效率，可认为数据融合、时间同步、节点定位等奠定基础，有助于节省节点的能量以及延长网络的生存期。
3、网络安全技术：涉及机密性 点到点的消息认证 完整性鉴别 新鲜性 认证广播和安全管理。
4、时间同步技术：三种RBS(基于接受者-接受者的时钟同步) TINY/MINI-SYNC（简朴的轻量级同步机制） TPSN（采用层次结构实现整个网络节点的同步机制）
5、定位技术：必须满足自组织、健壮性、能量高效、分布式计算等规定。根据节点位置是否拟定，传感器节点分为信标节点和位置未知节点。在传感定位过程中，通常使用三边测量法、三角测量法或极大似然估计法拟定节点位置。
6、数据融合管理。1）数据融合技术 可以节省能量、提高信息准确度，但以牺牲延迟和鲁棒性为代价。2）数据管理技术 集中式、半分布式、分布式以及层次式。
7、嵌入式系统操作。在这操作系统下，多个应用可以并发地使用系统的有限资源。
第6章
1、数据融合：运用计算机技术对时序获得的若干感知数据，在一定准则下加以分析、综合，已完毕所需决策和评估任务二进行的数据解决过程。
2、数据融合研究的重要内容：数据对准 数据相关 数据辨认 感知数据的不拟定性 不完整、不一致和虚假数据 数据库 性能评估。
3、数据融合的体系结构。分为4级解决：1级解决涉及数据和图像的配准、关联、跟踪和辨认；2级解决涉及态势提取、态势分析和态势预测，统称态势评估；3级解决军事应用领域；4级解决优化融合解决。
4、数据融合的基本原理：（1）多个不同类型的传感器采集观测目的数据（2）对传感器的输出数据进行提取特性、提取代表观测数据的特性矢量（3）对特性矢量进行模式辨认解决，完毕各传感器关于目的的说明（4）将各传感器关于目的的说明数据按同一目的进行分组，即关联（5）运用融合算法将每一目的的各传感器数据进行合成，得到该目的的一致性解释与描述。
第7章
1、云计算：是一种计算模式，它可以吧IT资源、数据和应用以服务的方式通过网络提供应用户。
2、适于云计算的浏览器：Google的Chrome浏览器（界面风格：标签页、地址栏、隐身模式；重要特性：快速、多进程的架构、隐私和安全）、火狐浏览器以及Internet explorer8
3、在线办公软件服务google文档（google docs）。是一款开源的、基于web的字解决、电子表格和演示文稿程序，属于google公司套件google apps之一。 Google docs功能：1）docs是google轻量级的在线办公软件，它使用户可以在线创建和编辑文献，并与其他用户实时协作。2）推出了文档编辑、电子表格、幻灯片演示、日程管理等多个功能的编辑模块，可以代替微软office相应的一部分功能。3）对用户来说，简朴易用，只需创建一个google账户，即可随时随地通过互联网实现在线办公。
4、google docs使用1）登陆http：// 在页面一方面创建google账户
2）登陆账户可以得到在线创建文献，也可以通过上传现有文档来在线阅读、编辑、修改、存储。
5、google app engine服务
功能：可以让用户在google基础构架上运营自己定义的网络应运程序。提供在appspot。Com域上免费域名为应用程序提供服务，用户也可以使用google apps从自己的域提供服务。此涉及用于与google账户集成的服务API。 提供了集成的应用程序环境，即使在重载荷数据量极大地情况下，也可以轻松构建安全运营的应用程序。
6、创建应用进程环节：1）创建域名。2）开放应用程序3）上传应用程序4）监测记录
7、web中的windows live功能组件1）windows live messenger2)windows live Hotmail 3）windows live Mail 4）windows live SkyDrive 5）照片库6)windows live群
8、skydrive提供的服务：个人文献夹 共享文献夹 密码保护 直接连接
第八章
1、物联网技术核心：运用各种通信设备和线路连接设备将发布在不同地理位置、功能各异的物品连接起来，用功能完善的软件系统涉及通信协议实现数据传输及资源共享。
2、Internet of things
3、物联网设计原则1）实用性和先进性原则2）安全性原则3）标准化、开放性和可扩展性原则4）可靠性与可用性原则
4、设计环节1）用户需求调查与分析2）网络系统初步设计3）物联网系统具体设计4）用户和应用系统设计5）系统测试和试运营
5、基于zigbee技术的传感网。Zigbee是一种近距离、高可信度、大网络容量的双向无线通信技术，重要应用于小范围的基于无线通信的控制和自动化等领域。Zigbee中设备范围全功能设备（FFD）和简化功能设备(RFD)。
Zigbee技术由于具有成本低、功耗小、组网灵活、协议软件较为简朴以及开发容易等优点，被广泛用于自动监测、无线数据采集等领域。
基于zigbee技术的传感网的组成：zigbee感知节点 若干个具有路由功能的汇聚节点和zigbee中心网络协调器（具有自组网功能）
网络节点的硬件设计：感知节点硬件结构和网关节点硬件结构。
不同的应用，网络节点组成有所不同但都应有端节点和路由功能，一方面实现数据采集和解决另一方面实现数据融合与路由。
软件设计：涉及RFD 和FFD程序且均包含初始化程序、发射程序、接受程序、协议栈配置、组网方式配置程序以及各解决层设立程序。
6、物联网系统集成重要目的：用硬件设备和软件系统将网络各部分连接起来，不仅实现网络的物理连接，还规定能实现用户的相应应用需求，也就是应用方案。
7、涉及2部分：1是应用优化技术2是多物联网应用系统的中间件平台技术
3中类型： 软件集成 硬件集成 网络系统集成
内容重要是软硬件产品 技术集成和应用服务集成
8、 物联网系统集成环节（1）系统集成方案设计阶段，具体涉及：用户组网需求分析、系统集成方案设计、方案论证3个实行环节（2）工程实行阶段，涉及：形成可行的解决方案、系统集成施工、网络性能测试、工程差错纠错解决、系统集成总结等环节（3）工程验收和维护阶段，涉及：系统验收、系统维护和服务、以及项目总结等环节。

IoT 复习
物联网：

1. 你如何理解物联网？
 概念1(MIT,1999):物联网把所有物品通过射频辨认技术与互联网连接起来,实现智能化辨认和管理。
􀂄 概念2(ITU物联网报告,2023):将各种信息传感设备,如射频辨认装置、各种传感器节点等,以及各种无线通信设备与互联网结合起来形成的一个庞大、智能网络,这样,所有的物品都可以远程感知,并与现有网络连接在一起,形成一个更加智能的生产生活系统,即物联网生态系统。
物联网：是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有可以被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。

2. 物联网中典型的感知技术有哪些？
二维码，RFID，传感器，视频采集，卫星定位等

3. 物联网中需要运用的无线传输技术有哪些？
短距无线传输（ WPAN）技术：WPAN目前重要技术是蓝牙(Bluetooth)、UWB(Ultra Wide Band)与Zigbee

4. 请以典型的实例说明物联网的应用。
第一章最后的应用举例

无线传感器网络：

1、 什么是无线传感器网络
无线传感器网络是由一组传感器以Ad-Hoc方式构成的无线网络，它由大量节点组成，密集地部署在被检测区域的内部或附近，各个传感器节点的位置一般事先不拟定，以便在环境恶劣的地理位置或劫难现场随机部署。无线传感器网络汇集了传感器技术、无线网络通信和计算机技术。

2、 无线传感器网络节点结构重要涉及什么？
数据采集模块（Sensors 和A/D Convert）；
数据解决和控制模块：（CPU 、Memory 和嵌入式操作系统等）
通信模块（无线通信系统）
供电模块（Power Unit）
定位系统（LFS）、移动装置（Mobilizer）、电源自供系统等。

3、 无线传感器网络协议栈涉及什么？
应用层；传输层；网络层；数据链路层；物理层
能量管理平面；移动性管理平面；任务管理平面

4、 短距离无线通信技术涉及哪里技术？举出4中，并进行比较
第二章五大短程技术比较
NFC 依附性太强；一方面，NFC技术可以刺激蓝牙、Wi-Fi等其他技术的发展; 另一面，NFC技术的最终实现也要依赖于这些技术。
ZigBee 巨头力挺前程难料
BloueTooth 传输距离太短、信息安全安全问题
Wi-Fi 发展迅速、瓶颈犹存、高昂的价格让消费者步不前
UWB 前程无量，受困UWB标准不统一

5、 WSN支撑技术涉及那些，并简朴介绍。
定位技术；同步技术；容错技术；数据融合技术；安全技术；网管技术

6、 举例无线传感器网络的2种典型应用，并具体描述。
1．使用RSS方式定位的系统
该系统基于射频接受信号强度（RSS）分析的三维位置感知方法，实现小范围内的定位。SpotON（1999）
2. 使用TOA/TDOA方式定位的系统
Bat System（1999）
一种基于测距（range-based）的定位技术。
Cricket（2023）
MIT提出了一种融合TDOA和信号到达相位差的硬件解决方案
3．混合定位系统
Calamari
Calamar采用超声波传播时间（TOA）和接受电信号强度（RSS）方式定位
AHLoS（Ad Hoc Localization System）（2023）
AHLoS使用RSS进行接近情况探测，同时使用RF和超声波的收发时间进行TDOA测量。
4．无需测距的定位系统
UC Berkeley（2023）
Trio传感器节点
多传感器融合算法，使用空间相关性，融合后的二进制测量值提供更加精细的位置信息。融合后的数据通过数据关联的马尔可夫-蒙特卡罗算法（Markov chain MonteCarlo Data Association - MCMCDA） 跟踪未知个数的目的。

7、 无线传感器网络的特点及它与现有无线网络的区别。
特点：大规模网络；自组织网络；动态性网络；能量极其有限的网络；与应用相关的网络；以数据为中心的网络。
无线传感器网络与传统数据网络（Internet，WLAN）有着不同的技术规定，前者以数据解决为中心，而后者以传输数据为目的。传统网络把所有和功能相关的解决都放在网络的终端系统上，中间节点仅仅负责数据分组的转发；对于WSNs 的每个Sensor Node 既要感知事件、收发和转发信息，还要可以解决信息。

8、 列举室内定位技术。
红外室内定位技术；蓝牙室内定位技术；Wi-Fi室内定位技术；UWB室内定位技术；
ZigBee室内定位技术；RFID室内定位技术

9、 无线传感器网络中同步技术的基本思想，目前有哪些方法。
在传感器网络中，时间同步非常重要
保证节点间的协同工作
构成TDMA（时分复用）调度机制
完毕多传感器节点的数据融合
运用时间序列监测目的运动速度
典型时间同步协议
DMTS （Delay Measurement Time Synchronization）
RBS （Reference Broadcast Synchronization）
TPSN （Timing-sync Protocol for Sensor Networks）
HRTS （Hierarchy Referencing Time Synchronization Protocol）
FTSP （Flooding Time Synchronization Protocol）
GCS （Global Clock Synchronization）
具体：
DMTS（Delay Measurement Time Synchronization）

MAC层时间戳技术
和平台直接相关，给出了在Mica2平台下的实现
基本同步原理
发送者--接受者同步
单个报文中涉及多个时间戳（在报文的不同位置）
根据单个报文中的多个时间戳，可对中断等待时间进行补偿
对clock skew的补偿仍采用最小二乘法

RFID技术：

1. RFID系统由哪几部分组成？各部分的重要功能是什么？
电子标签由天线和专用芯片组成。
阅读器（读写器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签辨认码和内存数据的读出或写入操作。
天线：在标签和读取器间传递射频信号。
计算机系统：完毕各种基于RFID的应用

2. 电感耦合和反射散射RFID系统的工作原理分别是什么？
电感耦合：Tag的能量供应；工作距离：1m以下；工作频率：13.56MHz，<135KHz
无源标签：电感线圈L1和L2看做变压器的初次级线圈，通过交变磁场H的感应，在L2上产生电压，供tag使用；电感耦合效率较低，适于小电流电路
Tag->reader：负载调制；Tag上二进制编码值控制S的通断；L2上电流的变化引起L1上电压的变化；Reader辨认该电压变化，产生信息；属于振幅调制
reader -> Tag 数据传输：ASK数字调制方式
反射散射：反向散射源于雷达技术；电磁波碰到空间目的时，能量的一部分被物体吸取，另一部分以不同强度被散射到各个方向；散射的能量中，一部分反射到发射天线，并被接受和辨认，即可获得目的的有关信息。
工作频率：UHF和MW；
工作距离：>1m
Tag的能量供应：Reader发射的功率P1衰减后到达tag，tag吸取该功率P1’，整流后供电
Tag->Reader：反光镜原理，tag通过“天线开关”控制天线的阻抗，改变天线的反射系数，实现类似ASK的数字调制。

3. LF、HF、UHF系统的各自特点是什么？为什UHF系统得到越来越大的重视？

4. UHF Gen2标签的存储区分为几类？各存贮那些信息？

5. 简述EPC系统的组成

DTN：

1 传统TCP/IP网络对网络环境有什么依赖的假设条件 ？
依赖的假设条件
– 收发节点之间必须存在连续的端到端的途径
– 任意收发节点对之间的RTT 较小且相对一致
– 通信链路误码率及丢包率低
– 双向速率基本一致
TCP/IP网络并不是放之四海而皆准
– 地址与标示？移动IP
– 地址足够吗？ IPV6
– 能表达物联网的节点？地址的分裂、聚合

2 DTN网络的特性是什么 ？ 它的路由机制要以哪种模式工作？
特性：网络延时大，连接不稳定，非对称的链路传输速率，数据传输的高误码率和差错率。
为了在间歇性连通的网络中实现节点通信，DTN网络中的路由机制以“存储-携带-转发”的模式工作。在这种模式中，当路由表中不存在去往目的节点的下一跳节点时，消息将在当前节点上缓存，并随着当前节点的移动以等待合适的转发机会。

3 DTN网络中的接触contact指什么？ 有哪几种？
接触 contact表达一次通信机会，在间歇性连接网络中，两个节点之间出现一条可以通信的连接
• 间歇可预定的
• 间歇偶尔的
• 间歇可预测的，合用概率预测
4 对比一下直接传输与传染路由这两种路由机制的不同。
直接传输是一种单副本的路由，传染路由是一种多副本的路由。
• 单副本的好处是节省网络资源，多幅本则过多消耗了网络资源。
• 综合这两者的混合路由，既节省网络资源，同时减少网络端到端时延。

5 DTN路由目的是什么？与传统的Internet网络相同吗？
与传统Internet 以最小跳数、最短途径为路由目的不同,DTN 中不同的应用场景也许具有不同的目的,重要有最小化传输延迟、最大化消息分发概率以及最小化缓冲、网络带宽和能量消耗等目的.

6 简述一下DTN网络中的束bundle、保管传输custody transfer。
束bundle• DTN的基本数据单元，bundle叠加于传输层之上，不是本来的分组报文。
• bundle由多个报文存储聚合并进行传输,以减少对端到端连接的需求

保管传输custody transfer
• custody transfer 指消息从一个DTN节点传输到下一个DTN节点，是一种可靠的传输
• 即当消息从节点A 传递到节点B 时节点B 必须保证将消息传递到目的节点或者消息超时丢弃,或者将保管传输的责任委托给下一个节点C,否则不能删除该消息

CPS：
1. GPS定位系统由那些部分组成？
A.空间部分
n 由24 颗工作卫星组成,位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°；4 颗有源备份卫星在轨运营；卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象。
B．地面控制部分
n 地面控制部分由一个主控站，5 个全球监测站和3 个地面控制站组成。监测站均配装有精密的铯钟和可以连续测量到所有可见卫星的接受机。监测站将取得的卫星观测数据,涉及电离层和气象数据,通过初步解决后,传送到主控站。 主控站从各监测站收集跟踪数据，计算出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3 个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运营至上空时，把这些导航数据及主控站指令注入到卫星。
n 这种注入对每颗GPS 卫星天天一次,并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。
C．用户设备部分
n 当接受机捕获到跟踪的卫星信号后,即可测量出接受天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据
n 根据这些数据,接受机中的微解决计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地