物联网概论试题及答案.doc

1、第 1 章 习题 一、选择题 1. “智慧地球”是 B 公司提出的，并得到奥巴马总统的支持。A) Intel B) IBM C) TID ) Google 2. RFID 属于物联网的_ D_层。 A) 应用 B) 网络 C) 业务 D) 感知 3. 物联网有四个关键性的技术， B_能够接收物品“讲话”的内容？A) 电子标签技术 B) 传感技术 C) 智能技术 D) 纳米技术 4. 下列哪项不属于在物联网存在的问题_A_ 。 A) 制造技术 B) IP 地址问题 C) 终端问题 D) 安全问题 二、填空题 1. 物联网的理念是基于_互联网 _、_射频识别技术 (RFID)_、_ _电子代码(E

2、PC)_，在计算机互联网的基础上，利用_射频识别技术_ 、_无线数据通信技术_等，构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网，即物联网。 2. 中国的第一个提出建设物联网城市是_无锡_。 3. 物联网包含体系结构有三层，分别是_感知层_、_网络层_和_应用层_ 。基 于应用服务设想，物联网可以分为感知、传输、支撑、应用四大部分，其中感知和传输属于 硬件系统中的_感知层_和_网络层_ ，感知层和网络层，支撑和应用属于软件系统中的_ _应用_应用层。 4. 物联网的显著特点是_技术高度集成_、_学科复杂交叉_和_综合应用广泛_。 5. 物联网，较直接地说，就是把世界所有的物体连接起来形成的网络，

3、其关键技术有 _ RFID_、_ 传感技术 _、_无线网络技术_和_ 人工智能技术_，其核心是_智能技术_，能让物品“开口说话”的是_RFID _。简述物联网的定义，分析物联网的“物”的条件。 答：物联网是通过射频识别（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，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。特别注意的是物联网中的“物” ，不是普通意义的万事万物，这里的“物”要满足以下条件：1、要有相应信息的接收器；2、要有数据传输通路；3、要有一定的存储功能；4 、要有处理运算单元(CPU)；5、

4、要有操作系统；6、要有专门的应用程序； 7、要有数据发送器； 8、遵循物联网的通信协议；9、在世界网络中有可被识别的唯一编号。 简述十五年周期定律和摩尔定律。 答：十五年周期定律：计算模式每隔 15 年发生一次变革。摩尔定律：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔 18 个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。 名词解释：RFID、EPC、ZIGBEE。 答：RFID (Radio Frequency Identification)即射频识别，俗称电子标签，一种自动识别技术，可以快速读写、长期跟踪管理，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信对目标加以识别。EPC(Electronic Product

5、 Code)，即产品电子代码，为每一件单品建立全球的、开放的标识标准，实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯。ZigBee 技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。 简要概述物联网的体系结构。 答：物联网可以简要分为核心层、接入层，软件核心层主要是应用层，硬件接入层包括网络层和感知层。感知层一般包括 RFID 感应器、传感器网关、接入网关、 RFID 标签、传感器节点、智能终端等，网络层包括无线传感网、移动通讯网络、互联网、信息中心、网管中

6、心等；软件应用层是为了管理、维护物联网以及为完成用户的某种特定任务而编写的各种程序的总和。 分析物联网的关键技术和应用难点。 答：关键技术为 RFID、无线网络技术、传感技术、人工智能技术。应用难点在于其技术标准问题、数据安全问题、IP 地址问题、终端问题。 举例说明物联网的应用领域及前景。答：物联网应用领域很广，几乎可以包含各行各业。目前在环境保护、社区服务、商务金融等方面，例如“移动支付” 、 “移动购物” 、 “手机钱包” 、 “手机银行” 、 “电子机票”等，前景广阔可观，应用潜力巨大，无论是服务经济市场，还是国家战略需要，物联网都能占据重要地位 第 2 章 习题 一、选择题 1. E

7、PC-256型的编码方案为_C_ 。 A) 版本号 2 位， EPC 域名管理 21 位，对象分类 17 位，序列号 24 位 B) 版本号 2 位， EPC 域名管理 26 位，对象分类 13 位，序列号 23 位C) 版本号 8 位， EPC 域名管理 32 位，对象分类 56 位，序列号 160 位 D) 版本号 8 位， EPC 域名管理 32 位，对象分类 56 位，序列号 128 位 2 EPC 条形码的编码方式有一维条码与二维条码两种，其中二维条码_C_ 。A) 密度高，容量小 B) 可以检查码进行错误侦测，但没有错误纠正能力 C) 可不依赖资料库及通讯网路的存在而单独应用 D)

8、 主要用于对物品的标识 3. 模拟信号到转换成数字信号的三个阶段为_A_。 A) 抽样-量化-编码 B) 抽样-编码-量化 C) 编码-抽样-量化 D) 量化-编码- 抽样 4.下列因素不会影响读写器识别电子标签有效距离的是_D_。 A) 读写器的发射功率 B) 系统的工作频率 C) 电子标签的封装形式 D) 阅读器和应答器耦合的方式5. 下列哪种情况会导致极化损失最大_B_ 。A) 用+ 45 极化天线接收垂直极化或水平极化波 B) 用水平极化的接收天线接收垂直极化的来波 C) 用垂直极化天线接收 +45 极化或 -45极化波 D) 用线极化天线接收任一圆极化波二、填空题 2. 目前的 EP

9、C 系统中应用的编码类型主要有三种：_64_位、_96_位和_256_位，EPC 编码由_版本号_、_产品域名管理_、_产品分类部分 _和_序列号_ 四个字段组成。3. EPC 系统由 _产品电子编码体系（EPC）_、_射频识别系统_及_ 高层信息网络系统_三部分组成。 4. RFID 系统主要由_应答器_、_阅读器_ 和_高层_组成。其中阅读器用于产生_射频载波_完成与_应答器_之间的信息交互的功能。 5. 应答器具体可以分为_ 无源（被动式）应答器_、_半无源（半被动式）应答器_和_有源（主动式）应答器_。 6. RFID 的种类有_近场天线_,_远场天线_,_ 偶极子天线_,_ 微带贴片

10、天线_,_RFID 电感耦合射频天线_五种。什么是 EPC 中文称为产品电子代码，是国际条码组织推出的新一代产品编码体系RFID 产品的基本衡量参数有哪些？ 天线效率，方向性系数，增益系数，方向图 简述天线的工作原理。 无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电线）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来，并通过馈线送到无线电接收机。 抛物面直径 D:2m，中心工作波长 2cm，求其增益近似值。 G(dBi)=10lg4.5(2/0.02)2 如果已知天线长度 0.5 G(dBi)=10lg20.5/2 RFID 天线主要分为哪几种？各自的特点如何？ 近场天

11、线：设计比较简单，一般采用工艺简单，成本低廉的线圈型天线。 远场天线：工作距离较远，一般位于读写器天线的远场。 偶极子天线：可靠性极高，高增益，高功率，窄频带场合使用。 微带贴片天线：质量轻，体积小，剖面薄，成本低，易于大量生产。第 3 章 习题 一、选择题 1. 在我们每个人的生活里处处都在使用着各种各样的传感器，下列使用到光电传感器 的是_C_。 A) 电视机 B) 燃气热水器报警 C) 数码照相机 D) 微波炉 2. 根据 传感技术 所蕴涵的基 本效应， 可以将传感器 分为 三种 类型，下列类 型中_D_ 不在其中。 A) 物理型 B) 化学型 C) 生物型 D) 自然型 3. 下列特性

12、中， _C_不是气敏传感器的特性之一。 A) 稳定性 B) 选择性 C) 互换性 D) 电源电压特性 4. 具有很高的线性度和低的温度漂移的传感器是_B_。 A) 温度传感器 B) 智能传感器 C) 超声波传感器 D) 湿度传感器 5. 在微电子机械系统(MEMS)中，材料以_A_ 为主。 A) 硅 B) 钨 C) 铁 D) 钼二、填空题 1. 传感器是一种能把特定的_被测信号_，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。_敏感元件 _与_转换元件_ 是传感器的两个基本元件， 2. 传感器的输出量对于随时间变化的输入量的响应特性称为传感器

13、的_动态特性_，衡量静态特性的重要指标是_线性度_ 、_ 灵敏度_、_迟滞_和_重复性_等。 3. 湿度传感器按照结构分类法可分为_ 电阻式_和_ 电容式_两种基本形式，其湿度传感器的敏感元件分别为_湿敏电阻 _和_ 湿敏电容_。 4. 超声波传感器的主要性能指标有_工作频率_、_ 工作温度_和_灵敏度_。 6. 传感器信号处理的主要目的是，根据传感器输出信号的特点采取不同的信号处理方法来提高测量系统的_测量精度 _和_线性度_简述传感器的基本原理及组成 基本原理：把特定的被测信号，按一定规律转换成某种可用信号输出。 组成：敏感元件及转换元件 简述传感器的静态特性和动态特性 静态特性：是指被测

14、量的值处于稳定状态时的输出与输入关系。 动态特性：是指其输出对随时间变化输入量的响应特性。 简述超声波传感器的系统组成及工作原理。 系统组成：发送传感器，接收传感器，控制部分与电源部分。 工作原理：超声波是一种在弹性介质中的机械振荡，有两种形式：横向振荡（横波）及纵向振荡（纵波） 。超声波可以在气体、液体及固体中传播，其传播速度不同。另外，它也有折射和反射现象，并且在传播过程中有衰减。在空气中衰减较快，而在液体及固体中传播，衰减较小，传播较远。利用超声波的特性，可做成各种超声传感器，配上不同的电路，制成各种超声测量仪器及装置，并在通迅，医疗家电等各方面得到广泛应用。 什么是智能传感器？画出它的

15、工作流程图。 是具有信息处理功能的传感器，带有微处理器，具有采集，处理，交换信息的能力，是传感器集成化与微处理机相结合的产物比较微电子机械系统与传统机械系统 是一种高度智能化，高度集成的系统。尺度小，功能灵活而强大，可以进行大批量，低成本生产，使其性价比大幅度提高。 列举常用的 MEMS 传感器，并进行比较。 微机械压力传感器，微加速度传感器，微机械陀螺仪，微流量传感器，微气敏传感器，微机械温度传感器。 举例微机械温度传感器：体积小，重量轻。第 4 章 习题 一、选择题 1. 传感器节点在实现各种网络协议和应用系统时，存在一些现实约束，下列哪项不是 约束_ D_。 A) 电源能量有限 B) 通

16、信能力有限 C) 计算和存储能力有限 D) 传感器节点限制 2. 无线传感器网络要解决的问题是_A_ 。 A) 物物交互 B) 人机交互 C) 物物交互和人机交互 D) 人人交互 3. 传感器节点体系结构中的传感器模块的作用是_C_。 A) 存储和处理本身采集的数据以及其他节点发来的数据 B) 控制整个传感器节点的操作 C) 监测区域内信息的采集和数据转换 D) 交换控制消息和收发采集数据 4. 数据级融合的数据来源是_A_。 A) 直接来自传感器未经任何处理的数据 B) 对各传感器采集的原始数据进行特征提取后的数据 C) 充分利用特征级融合后所提取的测量对象的各类特征信息数据 D) 进过特征

17、提取和识别后的数据 5. 传感器节点定位过程中，下列哪种方法不能用来计算未知节点的位置_C_。 A) 三角测量法 B) 三边测量法 C) 高斯法 D) 极大似然估计法二、填空题 1无线传感器网络的特点有：_大规模网络_，_ 自组织网络_，_多跳路由_ ，_动态性网络_ ，_ 可靠的网络_，_ 以数据为中心的网络_，_ 应用相关的网络 _。 2.移动自组织(Ad-Hoc)网络是一种多跳的 _临时性自治_系统，ALOHA网络中的每一个节点都必须和其它所有节点直接连接才能互相通信，是一种_ 单跳网络_。而(Ad-Hoc)网络是一种 _多条网络_，网络中的的各个节点是通过_中继 _的方式传送信息。 3

18、. 无线传感器网络是典型的_分不是网络_，具备_自组网_能力，能适应网络拓扑的_动态变化_，网络中节点数目众多，具有较强的_可靠性_，所以遇到攻击时一般不容易出现整个网络完全失效的情况。 4. NTP 协议采用_层次型树型_结构，整个体系结构中有多棵树，每棵树的_父节点 _都是一级时间基准服务器，一级时间基准服务器直接与_UTC 时间源 _相连接。 5无线传感器网络数据融合，根据节点处理的层次，可分为_集中式融合_和_ 分布式融合_；根据信息抽象层次，可分为_数据级融合_、_特征级融合_、_决策级融合_ ；根据融合前后数据信息量的变化，可分为_无损融合_和_ 有损融合_ 。简述无线传感器网络的

19、发展历程。 早在上世纪 70 年代，就出现了将传统传感器采用点对点传输、连接传感控制器而构成传感器网络雏形，我们把它归之为第一代传感器网络。随着相关学科的的不断发展和进步，传感器网络同时还具有了获取多种信息信号的综合处理能力，并通过与传感控制器的相联，组成了有信息综合和处理能力的传感器网络，这是第二代传感器网络。而从上世纪末开始，现场总线技术开始应用于传感器网络，人们用其组建智能化传感器网络，大量多功能传感器被运用，并使用无线技术连接，无线传感器网络逐渐形成。 简述无线传感器网络的特点。 无中心，互相协作，大规模，自组织，多跳路由，动态，可靠，以数据为中心，与应用相关 自组织网络与其他网络相比

20、具有哪些显著特点？ 无中心和自组织性，动态变化的网络拓补，受限的无线传输带宽，安全性差，多跳路由 无线传感器网络的定位算法应该具备哪些特点？ 设计无线传感器网络的时间同步机制时，需要考虑哪些因素？ 扩展性，稳定性，鲁棒性，收敛性，能量感知 无线传感器网络的数据融合技术有哪几种？ 与路由相结合的数据融合，基于性能的数据融合，基于方向组播树的数据融合，基于移动代理的数据融合。第 5 章 习题 一、选择题 1. 下列虚拟化技术属于基础设施虚拟化的是_C_。 A) 服务器虚拟化和存储虚拟化 B) 桌面虚拟化和应用虚拟化 C) 网络虚拟化和存储虚拟化 D) 高级语言虚拟化和网络虚拟化 2. 以下典型的服

21、务器虚拟化中属于寄宿虚拟化技术的是_A_。 A)VMware WorkstationB) Citrix Xen C) VMware ESX ServerD) Microsoft Hyper-V 3. 目前，主流的设备与 I/O 虚拟化都是通过 _A_的方式实现的。A) 软件 B) 应用 C) 网络 D) 存储 4. 从产品的角度来讲， 公司从大型服务器的虚拟化到应用虚拟化都有相应的产品，IBM 其中 IBM 的_C_服务器常常被人们称为大型机。 A) System x 系列 B) System y 系列 C) System z 系列 D) System p 系列 5._B_提供了与虚拟化数据中

22、心灾难恢复有关的自动化管理和执行功能，从而 帮助用户简化恢复流程，降低恢复风险。 A) vCenter ServerB) vCenter Site Recovery Manager C) vCenter Lab ManagerD) vCenter Stage Manager二、填空题 1. 在虚拟化技术中，被虚拟的实体是各种各样的 IT 资源。按照这些资源的类型分类， 虚拟化的常见类型包括：_基础设施虚拟化_、_系统虚拟化_、_软件虚拟化_ 。 2. 服 务 器 虚 拟 化 为 虚 拟 服 务 器 提 供 了 能 够 支 持 其 运 行 的 硬 件资 源 抽 象 ， 包 括_虚拟 BIOS _

23、、_虚拟内存_、_虚拟处理器_、_虚拟设备与 I/O_，并为虚拟机提供了良好的隔离性和安全性。服务器虚拟化的实现方式有_ 寄宿虚拟化_、_ 原生虚拟化_两种。 3. x86 体 系 结 构 上 服 务 器 虚 拟 化 的 核 心 技 术 包 括 _CPU 虚 拟 化_ 、 _内 存 虚 拟 化_ 、_设 备 与 I/O 虚 拟 化_和_虚 拟 机 实 时 迁 移_ 。目前，为了解决 x86 体系结构下的 CPU 虚拟化问题，业界提出了_全 虚 拟 化_、_半虚拟化_两种不同的软件方案。 4. 从应用对资源的利用情况进行服务器虚拟化的性能分析，大致可以把应用分为三种 类型：_处理器密集型_、_内

24、存密集型_、_输入/ 输出密集型_。 5. 在 x86 体系结构中，处理器有 4 个运行级别，分别为_Ring0_、_Ring1_、_Ring2_和_Ring3_。其中，具有最高权限的级别是_Ring0_，可以执行任何指令而没有限制。什么是虚拟化？其有哪些常见类型？ 是将原本运行在真实环境上的计算机系统或组件运行在虚拟出来的环境中。 常见类型：基础设施虚拟化，系统虚拟化，软件虚拟化。 比较服务器虚拟化的两种典型方式。 寄宿虚拟化，原生虚拟化简述服务器虚拟化的核心技术。 CPU 虚拟化，内存虚拟化，设备与 I/O 虚拟化，实时迁移技术 简述服务器虚拟化的优势。 降低运营成本，提高应用兼容性，加速

25、应用部署，提高服务可用性，提升资源利用率，动态调度资源，降低能源消耗 简要说明网络虚拟化，存储虚拟化，应用虚拟化和桌面虚拟化各自的使用范围。 办公环境（移动办公） ，广域网，企业，个人计算机或智能手机 谈谈你对 IBM 公司虚拟化管理的认识。 实现了多个虚拟化器件跨多个虚拟化平台的自动化部署，并且避免了部署过程中可能出现的人为错误，大大提高了工作效率。第 6 章 习题 一、选择题 1. 下列各项中，_D_不是云计算的优势所在。 A) 减少初期投资 B) 推进专业分工 C) 降低管理开销 D) 资源公有化 2. _A_是云计算中最关键、最核心的技术原动力 A) 虚拟化技术 B) 互联网技术 C)

26、 Web 2.0 技术 D) 芯片与硬件技术 3. 云计算体系结构的_C_负责资源管理、任务管理、用户管理和安全管理等工 作。 A) 物理资源层 B) 资源池层 C) 管理中间件层 D) SOA 构建层 4. 云计算采用_B_存储的方式来保证存储数据的可靠性。 A) 双备份 B) 冗余 C)日志 D) 校验码 5. 云存储最灵活多变的是_B_层，云存储最核心的部分_C_ 。 A) 访问 B) 应用接口 C) 基础管理 D) 存储二、填空题 1. 云计算是一种革新的 IT 运用模式。这种运用模式的主体是_所有连接着互联网的实体_，可以是人、设备和程序。这种运用方式的客体就是 _IT 本身_，包括

27、我们现在接触到的，以及会在不远的将来出现的各种信息服务。在云计算中，软、硬件资源以_分布式共享_的形式存在，可以被动态地_扩展_和_配置_，最终以_服务_的形式提供给用户。2. 以服务类型为指标，云计算可以分为_ 基础设施云_ 、_平台云_和_应用云_。对应的云服务分别是_基础设施即服务_、_平台即服务_和_软件即服务_ 。 3. 进人云计算时代后，IT 已经从以前那种自给自足的作坊模式，转化为具有规模化效 应的工业化运营，从以前_分散的_、_高耗能_的模式转变为_集中的_、_资源友好_的模式，顺应了历史发展的潮流。4. _资源池层_是将大量相同类型的资源构成同构或接近同构的资源池，如计算资源

28、池、数据资源池等。构建资源池更多的是物理资源的_集成_和_ 管理_工作。5. 云计算的数据管理技术最著名的是_Google 的 BigTable_数据管理技术。简述云和云计算的基本概念。 答：云，也被称为资源池，是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常是一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器和宽带资源等。云计算是一种基于互联网的、大众参与的计算模式，其计算资源（计算能力、存储能力、交互能力）是动态、可伸缩、且被虚拟化的，以服务的方式提供。 简述私有云，公有云和混合云的基本概念。 答：私有云(专用云)是由单个客户所拥有的按需提供基础设施，该客户控制哪些应用程序在哪里运行，拥有服务器、

29、网络和磁盘，并且可以决定允许哪些用户使用基础设施。公用云是由第三方运行的云，第三方可以把来自许多不同客户的作业在云内的服务器、存储系统和其它基础设施上混合在一起。最终用户不知道运行其作业的同一台服务器、网络或磁盘上还有哪些用户。混合云把公用云模式与私有云模式结合在一起。客户通过一种可控的方式对云部分拥有，部分与他人共享。简述云计算的四个本质特征。 答：从本质上讲，云计算的主要特征应该包括： 虚拟化，即把软件、硬件等 IT 资源进行虚拟化，抽象成标准化的虚拟资源，放在云计算平台中统一管理，保证资源的无缝扩展； 多粒度和多尺度，即灵活的面对需求，提供不同的服务； 不确定性，因为云计算是一个人参与的

30、计算，是群体智能的体现，表现出自然界不确定性特征； 软计算，即如何让网络明白一些定量、定性的转换，如一些大约的量词等。 简述云计算与并行计算的关系。 答：云计算的萌芽是从并行计算开始的。在并行计算中，为了获得高速的计算能力，人们不惜采用昂贵的服务器和购买更多的服务器。因此，强大的并行计算能力需要巨额的投资。并且，传统的并行计算机的使用是一个相当专业的工作，需要使用者具有较高的专业素质。而云计算将服务器等设施集中起来，最大程度地做到资源共享，能够动态地为用户提供计算能力和存储能力，随时满足用户的需求。 简述分布式计算的基本原理，并指出云计算与分布式计算的关系。 答：分布式计算依赖于分布式系统。分

31、布式系统由通过网络连接的多台计算机组成。网络把大量分布在不同地理位置的计算机连接在一起，每台计算机都拥有独立的处理器及内存。这些计算机互相协作，共同完成一个目标或者计算任务。分布式计算是一个很大的范畴。在当今的网络时代，不是分布式计算的应用已经很少了。分布式计算是一个很大的范畴。在当今的网络时代，不是分布式计算的应用已经很少了。云计算只是分布式计算的一种。 简述云计算与网格计算的关系。 答：通常意义的网格是指云计算以前实现的以科学研究为主的网格。网格计算不仅要集成异构资源，还要解决许多非技术的协调问题，非常重视标准规范，也非常复杂，但缺乏成功的商业模式。云计算是网格计算的一种简化实用版本，有成

32、功的商业模式推动。但如果没有网格计算打下的基础，云计算也不会这么快到来。论述云计算与物联网的关系。 云计算的核心就是以虚拟化的方式提供各种服务，而物联网的应用本身就是以“云”的方式存在的，从这个意义上说，物联网需要借助于云计算技术解决大量的问题，是云计算在现实中的一种应用形式。 简述云计算服务的三个层次。 答：在云计算中，根据其服务集合所提供的服务类型，整个云计算服务集合被划分成三个层次，即 IaaS (Infrastructure as a Service, 基础设施即服务) 层、PaaS (Platform as a Service, 平台即服务)层和 SaaS(Software as a Service,软件即服务)层。这三个层次是可以分割的，即某一层次可以单独完成一项用户的请求而不需要其他层次为其提供必要的服务和支持。IaaS层位于云计算三层服务的最底端，提供基本的计算和存储能力；PaaS 层通常也称为“云计算操作系统” ，它提供给终端用户基于网络的应用开发环境，包括应用编程接口和运行平台等，并且支持应用从创建到运行整个生命周期所需的各种软硬件资源和工具；SaaS 层提