最新物联网考试_知识点_全解

物联网AP 考试题目1.RFID 如果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。

1、物联网的定义：是通过各种信息传感设备及系统（传感网，射频识别系统，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、互联网进行信息交换，以实现智能化识别、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。

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、射频识别（RFID）是非接触式的自动识别技术中的，它利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识别。

一个简单的RFID由阅读器、应答器、和电子标签组成。

主要特点：通过电磁耦合方式来传送识别信息，不受空间限制，可快速地进行物体跟踪和数据交换。

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、数据量要求较少的识别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：主动式、被动式、半主动式10、应用：物流、交通、汽车、零售、身份识别、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、企业应用接口、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；读写器的接收天线接收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处理模块，经解调和解码后将有效信息送到后台主机系统进行相关处理you机系统根据逻辑运算识别该标签的身份，针对不同的设定作出相应的处理和控制，最终发出信号控制读写器完成不同的读写操作。

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，大大降低了标签的敏感性。

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系统面临的安全攻击：电子标签数据的获取攻击、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、处理、记录、显示和控制等要求。

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：指一定时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，包括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。

重复性：指传感器输入量在同一方向做全量程内连续重复测量所得输出/输入特性曲线不一致的程度。

产生不一致的主要原因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：通常包括工作寿命、平均无故障时间、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；按信号变换特征分类：结构型（主要通过传感器结构参量的变化实现信号的变换）、物性型（得用敏感元件材料本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给能量的变化，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（利用铁磁物质的一些物理效应制成的，主要用于位移、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、传感器主要发展趋势：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，并输出与被测量成确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，晶体片的两表面相当于一个电容的两个极板，两极板之间的物质相当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表示压电材料的介电常数，A表示压电晶体片工作面的面积，δ表示极板间距（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：利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：将来自光源的光经过光纤送入调制器，使待测参数与进入调制区的光相互作用后，导致光的光学性质发生变化，成为调制的信号光，再经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：是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。

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有意义的信息交流。

30、蜂窝移动通信：由于分配给移动通信的带宽有限，必须用空间的分区来加以补偿，将通信空间划分成许多通信小区，常用六边形表示。

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，其主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主要有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而创立。

Home RF主要用于家庭无线网，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交换城域网提出的。

33、IEEE802.15.4为无线个域网（WPAN）技术标准。

覆盖范围：半径10m内。

IEEE802.11 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/sIEEE802.16标准为无线城域网（WMAN）技术标准，覆盖范围50KMEEE802.20哦移动宽带无线接入（MBW A），34、1G：采用模拟语音调制技术和频分多址，传输速率：2.4Kb/s2G：数字时分多址及码分多址，传输速率：9.6Kb/s3G：绕线机以WCDMA、cdma2000 、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/s35、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，避免低湖上一水平重复建设，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中包括两种无线设备：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/sIEEE802.11b: 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。