物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)考試題型1.單項(xiàng)選擇題（本大題共24小題，每小題1分，共24分）2.判斷題（本大題共12空，每空1分，共12分）3.名詞解釋（本大題共6小題，每小題4分，共24分）4.問答題（本大題共3小題，每小題8分，共24分）5.論述題（本大題共1小題，每小題16分，共16分）考試范圍：第1章——第10章2考試題型1.單項(xiàng)選擇題（本大題共24小題，每小題1分，共2第1章物聯(lián)網(wǎng)概述簡述物聯(lián)網(wǎng)的定義。簡述物聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)特征。簡述對物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)有哪些誤區(qū)？簡述物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。名詞解釋：IOT、ITU、SOA3第1章物聯(lián)網(wǎng)概述簡述物聯(lián)網(wǎng)的定義。3第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)英文名稱為“InternetofThings”，由美國麻省理工學(xué)院(MIT)Auto-ID的KevinAshton教授于1999年提出IBM公司提出了“智慧地球”的構(gòu)想物聯(lián)網(wǎng)定義：通過射頻識(shí)別RFID裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。4第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)英文名稱為“Internetof第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)的三大特征全面感知：利用RFID、傳感器、二維碼等隨時(shí)隨地獲取物體信息可靠傳遞：通過無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞給用戶智能處理：利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘以及模糊識(shí)別等人工智能技術(shù)，對海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，對物體實(shí)施智能化的控制物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)特點(diǎn)是：海量、多態(tài)、關(guān)聯(lián)5第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)的三大特征5第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)方面的誤區(qū)

誤區(qū)之一，把傳感器網(wǎng)絡(luò)或RFID網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)誤區(qū)之二，把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成互聯(lián)網(wǎng)的無邊無際的無限延伸，把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成所有物的完全開放、全部互連、全部共享的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)誤區(qū)之三，認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是物物互聯(lián)的無所不在的網(wǎng)絡(luò)，因此認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是空中樓閣，是目前很難實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。誤區(qū)之四，把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成個(gè)筐，什么都往里裝；基于自身認(rèn)識(shí)，把僅僅能夠互動(dòng)、通信的產(chǎn)品都當(dāng)成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。6第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)方面的誤區(qū)6第1章物聯(lián)網(wǎng)概述SOA：Service-OrientedArchitecture，面向服務(wù)的體系架構(gòu)，是一種松耦合的軟件組件技術(shù)，它將應(yīng)用程序的不同功能模塊化，并通過標(biāo)準(zhǔn)化的接口和調(diào)用方式聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)快速可重用的系統(tǒng)開發(fā)和部署。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展主要面臨五個(gè)主要技術(shù)問題：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題安全問題協(xié)議問題IP地址問題終端問題7第1章物聯(lián)網(wǎng)概述SOA：Service-Oriented第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)簡述物聯(lián)網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)感知識(shí)別層的主要作用是什么？物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層通常使用的網(wǎng)絡(luò)形式有哪幾種？物聯(lián)網(wǎng)管理服務(wù)層的主要技術(shù)有哪些？8第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)簡述物聯(lián)網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)。8第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu):感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、管理服務(wù)層、綜合應(yīng)用層感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ)，RFID技術(shù)、傳感和控制技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)是感知層的主要技術(shù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層存在各種網(wǎng)絡(luò)形式，通常使用的網(wǎng)絡(luò)形式有：互聯(lián)網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)、無線低速網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)管理服務(wù)層解決數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ)（數(shù)據(jù)庫與海量存儲(chǔ)技術(shù)）、如何檢索（搜索引擎）、如何使用（數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)）、如何不被濫用（數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)）等問題。9第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu):感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、管第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼分為幾種，請簡要說明每種條形碼的特點(diǎn)。簡述IC卡的工作原理。簡述有哪些生物特征識(shí)別技術(shù)?10第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼分為幾種，請簡要說明每種條形碼的特點(diǎn)。第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼或者條碼（barcode）是將寬度不等的多個(gè)黑條和空白，按一定的編碼規(guī)則排列，用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識(shí)符一維條形碼只是在一個(gè)方向（一般是水平方向）表達(dá)信息，而在垂直方向則不表達(dá)任何信息優(yōu)點(diǎn)是：編碼規(guī)則簡單，條形碼識(shí)讀器造價(jià)較低缺點(diǎn)是：數(shù)據(jù)容量較小，一般只能包含字母和數(shù)字；條形碼尺寸相對較大，空間利用率較低，條形碼一旦出現(xiàn)損壞將被拒讀二維條形碼是在水平和垂直方向的二維空間存儲(chǔ)信息優(yōu)點(diǎn)：信息容量大、譯碼可靠性高、糾錯(cuò)能力強(qiáng)、制作成本低、保密與防偽性能好11第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼或者條碼（barcode）是將寬度不等第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)IC卡工作的基本原理是：射頻讀寫器向IC卡發(fā)一組固定頻率的電磁波，卡片內(nèi)有一個(gè)IC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，這樣在電磁波激勵(lì)下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷；在這個(gè)電荷的另一端，接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖茫瑢㈦娙輧?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)存儲(chǔ)，當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時(shí)，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接受讀寫器數(shù)據(jù)。12第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)IC卡工作的基本原理是：12第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)生物識(shí)別技術(shù)就是，通過計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理等高科技手段密切結(jié)合，利用人體固有的生理特性，（如指紋、臉像、紅膜等）和行為特征（如筆跡、聲音、步態(tài)等）來進(jìn)行個(gè)人身份的鑒定基于生理特征的識(shí)別技術(shù)：指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別、視網(wǎng)膜識(shí)別、

面部識(shí)別、掌紋識(shí)別、手形識(shí)別、紅外溫譜圖、人耳識(shí)別、味紋識(shí)別、基因（DNA）識(shí)別基于行為特征的生物識(shí)別技術(shù)：步態(tài)識(shí)別、擊鍵識(shí)別、簽名識(shí)別兼具生理特征和行為特征的語音識(shí)別13第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)生物識(shí)別技術(shù)就是，通過計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生第4章通信技術(shù)簡述藍(lán)牙技術(shù)的規(guī)范和特點(diǎn)。簡述ZigBee的主要特性。簡述近距離無線通信NFC的主要特性。簡述移動(dòng)通信的發(fā)展過程。名詞解釋：Bluetooth、ZigBee、CDMA、OFDM、M2M14第4章通信技術(shù)簡述藍(lán)牙技術(shù)的規(guī)范和特點(diǎn)。14第4章通信技術(shù)典型的無線低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有藍(lán)牙Bluetooth（802.15.1協(xié)議)紫蜂ZigBee（802.15.4協(xié)議）紅外近距離無線通信NFC15第4章通信技術(shù)典型的無線低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有15第4章通信技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m內(nèi)）的無線電技術(shù)。能在包括移動(dòng)電話、PDA、無線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無線信息交換。藍(lán)牙技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.15，頻帶2.4GHz，帶寬為1Mb/s以時(shí)分方式進(jìn)行全雙工通信基帶協(xié)議是電路交換和分組交換的組合距離：Class1為100m、Class2為10m、Class3為2-3m藍(lán)牙設(shè)備分主設(shè)備和從設(shè)備；主設(shè)備具有輸入端；藍(lán)牙匹配規(guī)則：主設(shè)備與主設(shè)備之間、主設(shè)備與從設(shè)備之間，是可以互相匹配在一起的；而從設(shè)備與從設(shè)備是無法匹配的16第4章通信技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m第4章通信技術(shù)ZigBee是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通信技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。ZigBee采用DSSS（直接序列擴(kuò)頻）技術(shù)調(diào)制發(fā)射，通訊距離在10-75m范圍。IEEE802.15.4定義了兩個(gè)物理層標(biāo)準(zhǔn)，分別是2.4GHz物理層和868/915MHz物理層。868MHz：一個(gè)信道，20kb/s傳輸速率915MHz：10個(gè)信道，40kb/s傳輸速率2.4GHz：16個(gè)信道，250kb/s傳輸速率17第4章通信技術(shù)ZigBee是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星型網(wǎng)、網(wǎng)狀（mesh）網(wǎng)和混合網(wǎng)無線設(shè)備：全功能設(shè)備（FFD）和精簡功能設(shè)備（RFD）RFD只負(fù)責(zé)將采集的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給它的協(xié)調(diào)點(diǎn)，并不具備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)等功能。RFD占用資源少，需要的存儲(chǔ)容量也小，成本比較低。至少存在一個(gè)FFD充當(dāng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)點(diǎn)，即PAN協(xié)調(diào)點(diǎn)。PAN協(xié)調(diào)點(diǎn)負(fù)責(zé)建立新的網(wǎng)絡(luò)、發(fā)送網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)、管理網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)以及存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息等FFD和RFD都可以作為終端節(jié)點(diǎn)加入ZigBee網(wǎng)絡(luò)18第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星型網(wǎng)、網(wǎng)狀（me第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可分為三類：周期性數(shù)據(jù)，例如傳感器網(wǎng)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，這一類數(shù)據(jù)的傳輸速率根據(jù)不同的應(yīng)用而確定；間歇性數(shù)據(jù)，例如電燈開關(guān)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，這一類數(shù)據(jù)的傳輸速率根據(jù)應(yīng)用或者外部激勵(lì)而確定；反復(fù)性的、反應(yīng)時(shí)間低的數(shù)據(jù)，例如無線鼠標(biāo)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，這一類數(shù)據(jù)的傳輸速率是根據(jù)時(shí)隙分配而確定的。為了降低ZigBee節(jié)點(diǎn)的平均功耗，ZigBee節(jié)點(diǎn)有激活和睡眠兩種狀態(tài)，只有當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都處于激活狀態(tài)才能完成數(shù)據(jù)的傳輸。19第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可分為三類：19第4章通信技術(shù)NFC，NearFieldCommunication，近距離無線通訊技術(shù)。是一種短距離的高頻無線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸交換數(shù)據(jù)。由免接觸式射頻識(shí)別（RFID）演變而來，并向下兼容RFID。和RFID不同，NFC采用了雙向的識(shí)別和連接。在20cm距離內(nèi)工作于13.56MHz頻率范圍20第4章通信技術(shù)NFC，NearFieldCommuni第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)原理NFC的設(shè)備可以在主動(dòng)或被動(dòng)模式下交換數(shù)據(jù)。在被動(dòng)模式下，啟動(dòng)NFC通信的設(shè)備，也稱為NFC發(fā)起設(shè)備(主設(shè)備)，在整個(gè)通信過程中提供射頻場。它可以選擇106kbps、212kbps或424kbps其中一種傳輸速度，將數(shù)據(jù)發(fā)送到另一臺(tái)設(shè)備。另一臺(tái)設(shè)備稱為NFC目標(biāo)設(shè)備(從設(shè)備)，不必產(chǎn)生射頻場，而使用負(fù)載調(diào)制(loadmodulation)技術(shù)，即可以相同的速度將數(shù)據(jù)傳回發(fā)起設(shè)備。移動(dòng)設(shè)備主要以被動(dòng)模式操作，可以大幅降低功耗，并延長電池壽命。電池電量較低的設(shè)備可以要求以被動(dòng)模式充當(dāng)目標(biāo)設(shè)備，而不是發(fā)起設(shè)備。21第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)原理21第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)優(yōu)勢NFC具有距離近、帶寬高、能耗低等特點(diǎn)。NFC與現(xiàn)有非接觸智能卡技術(shù)兼容。NFC是一種近距離連接協(xié)議。NFC是一種近距離的私密通信方式。NFC在門禁、公交、手機(jī)支付等領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著巨大的作用。NFC還優(yōu)于紅外和藍(lán)牙傳輸方式。22第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)優(yōu)勢22第4章通信技術(shù)第一代移動(dòng)通信：模擬語音美國貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了高級移動(dòng)電話系統(tǒng)AMPSAMPS提出了“小區(qū)制”，“蜂窩單元”的概念，是第一種真正意義上的“蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)”，同時(shí)采用頻率復(fù)用（FrequencyDivisionMultiplexing,FDM）技術(shù)，解決了公用移動(dòng)通信系統(tǒng)所需要的大容量要求與頻譜資源限制的矛盾23第4章通信技術(shù)第一代移動(dòng)通信：模擬語音23第4章通信技術(shù)第二代移動(dòng)通信：數(shù)字語音GSM移動(dòng)通信工作在900/1800MHz頻段無線接口采用TDMA技術(shù)，核心網(wǎng)移動(dòng)性管理協(xié)議采用MAP協(xié)議CDMA移動(dòng)通信工作在800MHz頻段，核心網(wǎng)移動(dòng)性管理協(xié)議采用IS-41協(xié)議無線接口采用窄帶碼分多址（CDMA）技術(shù)24第4章通信技術(shù)第二代移動(dòng)通信：數(shù)字語音24第4章通信技術(shù)第三代移動(dòng)通信技術(shù)：數(shù)字語音與數(shù)據(jù)3G主要特征是可提供移動(dòng)寬帶多媒體業(yè)務(wù)，包括高速移動(dòng)環(huán)境下支持144Kbps速率，步行和慢速移動(dòng)環(huán)境下支持384Kbps速率，室內(nèi)環(huán)境則應(yīng)達(dá)到2Mbps速率，同時(shí)保證高可靠服務(wù)質(zhì)量CDMA：CodeDivisionMultipleAccess，碼分多址，是在數(shù)字移動(dòng)通信進(jìn)程中出現(xiàn)的一種先進(jìn)的無線擴(kuò)頻通信技術(shù)，它能夠滿足市場對移動(dòng)通信容量和品質(zhì)的高要求，具有頻譜利用率高、話音質(zhì)量好、保密性強(qiáng)、掉話率低、電磁輻射小、容量大、覆蓋廣等特點(diǎn)，可以大量減少投資和降低運(yùn)營成本。我國采用的3G標(biāo)準(zhǔn)分別是TD-SCDMA，WCDMA和CDMA200025第4章通信技術(shù)第三代移動(dòng)通信技術(shù)：數(shù)字語音與數(shù)據(jù)25第4章通信技術(shù)第四代移動(dòng)通信：多媒體移動(dòng)通信4G是第四代移動(dòng)通信及其技術(shù)的簡稱，是集3G與WLAN于一體并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品4G系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載，比撥號(hào)上網(wǎng)快2000倍，上傳的速度也能達(dá)到20Mbps。4G系統(tǒng)主要是以正交頻分復(fù)用OFDM為技術(shù)核心。OFDM：OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交頻分復(fù)用技術(shù)。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。26第4章通信技術(shù)第四代移動(dòng)通信：多媒體移動(dòng)通信26第4章通信技術(shù)M2M：Machine/Man-to-Machine/Man，是一種以機(jī)器智能交互為核心的、網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用與服務(wù)。簡單地說，M2M是指機(jī)器之間的互聯(lián)互通。廣義上來說，M2M可代表機(jī)器對機(jī)器、人對機(jī)器、機(jī)器對人、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對機(jī)器之間的連接與通信，它涵蓋了所有實(shí)現(xiàn)在人、機(jī)器、系統(tǒng)之間建立通信連接的技術(shù)和手段。M2M架構(gòu)包含五個(gè)部分：智能化機(jī)器：具備信息感知、信息加工能力的設(shè)備M2M終端：進(jìn)行信息的提取，傳送到通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)：信息傳送的通道中間件：在通信網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用間起橋接作用應(yīng)用：對獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行加工分析

27第4章通信技術(shù)M2M：Machine/Man-to-Mac第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID系統(tǒng)的基本組成部分是什么？簡述EPC系統(tǒng)的組成。傳感器節(jié)點(diǎn)由哪幾部分組成？簡述云計(jì)算的基本概念和本質(zhì)特征。名詞解釋：RFID、EPC、PML、ONS、傳感器、WSN、云計(jì)算、PaaS、IaaS、SaaS28第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID系統(tǒng)的基本組成部分是什么？28第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID：無線射頻識(shí)別（RadioFrequencyIdentification），俗稱電子標(biāo)簽，一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它利用射頻信號(hào)及其空間耦合的傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對靜止或移動(dòng)物品的自動(dòng)識(shí)別。RFID按標(biāo)簽供電方式分類：無源RFID標(biāo)簽和有源RFID標(biāo)簽RFID按使用頻率的不同分為低頻LF：135kHz以下高頻HF：13.56MHz超高頻UHF：860MHz-960MHz微波MW：2.4GHz-5.8GHzRFID系統(tǒng)由標(biāo)簽、閱讀器和數(shù)據(jù)傳輸和處理系統(tǒng)三部分組成。29第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID：無線射頻識(shí)別（RadioFreq第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)電子標(biāo)簽與閱讀器之間通過耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的空間（無接觸）耦合、在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時(shí)序關(guān)系，實(shí)現(xiàn)能量傳遞、數(shù)據(jù)交換。發(fā)生在閱讀器和電子標(biāo)簽之間的射頻信號(hào)的耦合類型有兩種。電感耦合：變壓器模型，通過空間高頻交變磁場實(shí)現(xiàn)耦合，依據(jù)的是電磁感應(yīng)定律。一般適合于中、低頻工作的近距離射頻識(shí)別系統(tǒng)。典型的工作頻率有：125kHz、225kHz和13.56MHz。識(shí)別作用距離小于1m，典型作用距離為10～20cm。電磁反向散射耦合：雷達(dá)原理模型，發(fā)射出去的電磁波，碰到目標(biāo)后反射，同時(shí)攜帶回來目標(biāo)信息，依據(jù)的是電磁波空間傳播規(guī)律。一般適合于高頻、微波工作的遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別系統(tǒng)。典型的工作頻率有：433MHz，915MHz，2.45GHz，5.8GHz。作用距離大于1m，典型作用距離為3-l0m30第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)電子標(biāo)簽與閱讀器之間通過耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC：產(chǎn)品電子代碼（ElectronicProductCode），為每一件單品建立全球的、開放的標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)對單件產(chǎn)品跟蹤與追溯EPC碼由四個(gè)數(shù)字字段組成版本號(hào)：表示產(chǎn)品編碼所采用的EPC版本域名管理：標(biāo)識(shí)生產(chǎn)廠商對象分類：標(biāo)識(shí)產(chǎn)品類型序列號(hào)：標(biāo)識(shí)每一件產(chǎn)品EPC編碼長度分為三種：64位、96位、256位31第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC：產(chǎn)品電子代碼（Electronic第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC系統(tǒng)由三個(gè)部分組成：EPC編碼體系EPC編碼RFID系統(tǒng)RFID標(biāo)簽RFID讀寫器EPC信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)EPC中間件對象名稱解析服務(wù)(ONS)EPC信息服務(wù)（EPCIS）32第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC系統(tǒng)由三個(gè)部分組成：32第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)ONS：對象名稱解服務(wù)器（ObjectNamingServicer），它用來把EPC碼轉(zhuǎn)化成IP地址，用來定位相應(yīng)計(jì)算機(jī)和完成相應(yīng)信息交互服務(wù)PML：實(shí)體標(biāo)識(shí)語言（PhysicalMarkupLanguage），通常用來描述實(shí)物信息，如名稱、種類、性質(zhì)、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)廠家信息、存放位置、使用說明等。33第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)ONS：對象名稱解服務(wù)器（ObjectNa第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器：是一種能把特定的被測量信息按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成某種可用信號(hào)輸出的器件或裝置，以滿足信息的傳輸、處理、記錄、顯示和控制等要求。

傳感器三部分組成:敏感元件：直接感受被測量，并輸出與被測量成確定關(guān)系的某一物理量的元件。轉(zhuǎn)換元件：是傳感器的核心元件，它以敏感元件的輸出為輸入，把感知的非電量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出變換電路：將電路參數(shù)接入轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換成電量輸出34第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器：是一種能把特定的被測量信息按一定規(guī)律第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)WSN：Wireless

Sensor

Network，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，是由大量部署在作用區(qū)域內(nèi)、具有無線通信與計(jì)算能力的微小傳感器節(jié)點(diǎn)，通過自組織方式構(gòu)成的能根據(jù)環(huán)境自主完成指定任務(wù)的分布式智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)間距離很短，一般采用多跳（multi-hop）的無線通信方式進(jìn)行通信傳感器，感知對象和觀察者構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)要素35第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)WSN：Wireless

Sensor

Ne第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常包括傳感器節(jié)點(diǎn)（sensornode）匯聚節(jié)點(diǎn)（sinknode）管理節(jié)點(diǎn)傳感器節(jié)點(diǎn)由四部分組成傳感器模塊：負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)信息的采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理器模塊：負(fù)責(zé)控制整個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的操作，存儲(chǔ)和處理本身采集的數(shù)據(jù)以及其他節(jié)點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)無線通信模塊：負(fù)責(zé)與其他傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無線通信，交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù)能量供應(yīng)模塊：提供運(yùn)行所需的能量，通常采用微型電池36第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常包括36第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧物理層研究主要集中在傳輸介質(zhì)的選擇。數(shù)據(jù)鏈路層研究主要集中在MAC媒體訪問控制協(xié)議，該協(xié)議是保證WSN高效通信的關(guān)鍵協(xié)議之一，傳感器網(wǎng)絡(luò)的性能如吞吐量、延遲性完全取決于網(wǎng)絡(luò)的MAC協(xié)議，與傳統(tǒng)的MAC協(xié)議不同，WSN協(xié)議首先考慮能量節(jié)省問題網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)路由的發(fā)現(xiàn)和維護(hù)，遵照路由協(xié)議將數(shù)據(jù)分組，從源節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到目的節(jié)點(diǎn)，即尋找源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間的優(yōu)化路徑，然后將數(shù)據(jù)分組沿著優(yōu)化路徑正確轉(zhuǎn)發(fā)傳輸層主要負(fù)責(zé)將WSN的數(shù)據(jù)提供給外部網(wǎng)絡(luò)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，通常會(huì)采用特殊節(jié)點(diǎn)作為網(wǎng)關(guān)37第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧37第4章通信技術(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征是：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括了大面積的空間分布;能源受限制網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)配置，自動(dòng)識(shí)別節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)管理和高度協(xié)作性無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂凭W(wǎng)絡(luò)協(xié)議時(shí)間同步定位技術(shù)數(shù)據(jù)融合嵌入式操作系統(tǒng)38第4章通信技術(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征是：38第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在國內(nèi)，云計(jì)算被定義為：“云計(jì)算將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算能力、存儲(chǔ)空間和各種軟件服務(wù)云計(jì)算的本質(zhì)特征包括：虛擬化，即把軟件、硬件等IT資源進(jìn)行虛擬化，抽象成標(biāo)準(zhǔn)化的虛擬資源，放在云計(jì)算平臺(tái)中統(tǒng)一管理，保證資源的無縫擴(kuò)展；多粒度和多尺度，即靈活的面對需求，提供不同的服務(wù)；不確定性，因?yàn)樵朴?jì)算是一個(gè)人參與的計(jì)算，是群體智能的體現(xiàn)，表現(xiàn)出自然界不確定性特征；軟計(jì)算，即如何讓網(wǎng)絡(luò)明白一些定量、定性的轉(zhuǎn)換，如一些大約的量詞等。39第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在國內(nèi)，云計(jì)算被定義為：“云計(jì)算將計(jì)算任務(wù)分第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)云計(jì)算的主要服務(wù)形式有：SaaS：SoftwareasaService，軟件即服務(wù)，服務(wù)提供商將應(yīng)用軟件統(tǒng)一部署在自己的服務(wù)器上，用戶根據(jù)需求通過互聯(lián)網(wǎng)向廠商訂購應(yīng)用軟件服務(wù)，服務(wù)提供商根據(jù)客戶所定軟件的數(shù)量、時(shí)間的長短等因素收費(fèi)，并且通過瀏覽器向客戶提供軟件的模式。PaaS：PlatformasaService，平臺(tái)即服務(wù)，把開發(fā)環(huán)境作為一種服務(wù)來提供。這是一種分布式平臺(tái)服務(wù)，廠商提供開發(fā)環(huán)境、服務(wù)器平臺(tái)、硬件資源等服務(wù)給客戶，用戶在其平臺(tái)基礎(chǔ)上定制開發(fā)自己的應(yīng)用程序并通過其服務(wù)器和互聯(lián)網(wǎng)傳遞給其他客戶。IaaS：InfrastructureasaService，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，把廠商的由多臺(tái)服務(wù)器組成的“云端”基礎(chǔ)設(shè)施，作為計(jì)量服務(wù)提供給客戶。它將內(nèi)存、I/O設(shè)備、存儲(chǔ)和計(jì)算能力整合成一個(gè)虛擬的資源池為整個(gè)業(yè)界提供所需要的存儲(chǔ)資源和虛擬化服務(wù)器等服務(wù)。40第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)云計(jì)算的主要服務(wù)形式有：40第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)Google的云計(jì)算主要由Hadoop框架MapReduce分布式處理技術(shù)GFS分布式文件系統(tǒng)BigTable分布式數(shù)據(jù)庫41第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)Google的云計(jì)算主要由41第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)簡述GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的基本原理GPS全球定位系統(tǒng)有哪幾部分組成？簡述阿AGPS定位的基本機(jī)制和定位流程。基于距離的定位方法分為TOA、TDOA、AOA和RSSI，比較這四種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。無線傳感器網(wǎng)為什么要使用時(shí)間同步機(jī)制？名詞解釋：GPS42第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)簡述GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的基本原理42第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)位置服務(wù)LBS（LocationBasedServices）又稱定位服務(wù)，LBS是由移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星定位系統(tǒng)結(jié)合在一起提供的一種增值業(yè)務(wù)，通過一組定位技術(shù)獲得移動(dòng)終端的位置信息(如經(jīng)緯度坐標(biāo)數(shù)據(jù))，提供給移動(dòng)用戶本人或他人以及通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各種與位置相關(guān)的業(yè)務(wù)位置服務(wù)的三大目標(biāo)：你在哪里(空間信息)你和誰在一起(社會(huì)信息)附近有什么資源(信息查詢)GPS：

Global

Positioning

System，全球定位系統(tǒng)，是20世紀(jì)70年代由美國陸海空三軍聯(lián)合研制的新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)

。其主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、

全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù)，并用于情報(bào)收集、核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目的43第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)位置服務(wù)LBS（Location第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)GPS由空間部分、地面控制系統(tǒng)和用戶設(shè)備部分三部分組成。空間部分:GPS的空間部分是由24顆衛(wèi)星組成，衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時(shí)間都可觀測到4顆以上的衛(wèi)星,并能在衛(wèi)星中預(yù)存的導(dǎo)航信息地面控制系統(tǒng):地面控制系統(tǒng)由監(jiān)測站、主控制站、地面天線所組成,主控制站位于美國科羅拉多州春田市。地面控制站負(fù)責(zé)收集由衛(wèi)星傳回之訊息,并計(jì)算衛(wèi)星星歷、相對距離,大氣校正等數(shù)據(jù)用戶設(shè)備部分:用戶設(shè)備部分即GPS信號(hào)接收機(jī)。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測衛(wèi)星，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行44第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)GPS由空間部分、地面控制系統(tǒng)和用第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的基本原理是測量出已知位置的衛(wèi)星到用戶接收機(jī)之間的距離，然后綜合多顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可知道接收機(jī)的具體位置。全球四大GPS系統(tǒng)美國GPS歐盟“伽利略”俄羅斯“格洛納斯”中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)45第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的基本原理是測量出已第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)COO定位：是一種單基站定位，即根據(jù)設(shè)備當(dāng)前連接的蜂窩基站的位置來確定設(shè)備的位置七號(hào)信令定位：以信令監(jiān)測為基礎(chǔ)，能夠?qū)σ苿?dòng)通信網(wǎng)中特定的信令過程，如漫游、切換以及與電路相關(guān)的信令過程進(jìn)行過濾和分析，并將監(jiān)測結(jié)果提供給業(yè)務(wù)中心，以實(shí)現(xiàn)對特定用戶的個(gè)性化服務(wù)。基于距離的TOA定位(TimeofArrival，到達(dá)時(shí)間)、基于距離差的TDOA定位(TimeDifferenceofArrival,到達(dá)時(shí)間差)都是基于電波傳播時(shí)間的定位方法AOA(AngleofArrival，到達(dá)角度)定位是一種兩基站定位方法，基于信號(hào)的入射角度進(jìn)行定位。RSSI（ReceivedSignalStrengthIndicator,信號(hào)接收信號(hào)強(qiáng)度的方法）46第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)COO定位：是一種單基站定位，即根第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)TOA定位精度高，但要求節(jié)點(diǎn)間保持精確的時(shí)間同步，因此對傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件和功耗提出了較高的要求。TDOA技術(shù)對硬件的要求高，成本和能耗使得該種技術(shù)對低能耗的傳感器網(wǎng)絡(luò)提出了挑戰(zhàn)。但是TDOA技術(shù)測距誤差小，有較高的精度。AOA定位不僅能確定節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)，還能提供節(jié)點(diǎn)的方位信息。但AOA測距技術(shù)易受外界環(huán)境影響，且AOA需要額外硬件，在硬件尺寸和功耗上不適用于大規(guī)模的傳感器網(wǎng)絡(luò)。在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中RSSI表現(xiàn)出良好的特性，但是在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，溫度、障礙物、傳播模式等條件往往都是變化的，使得該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中仍然存在困難。47第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)TOA定位精度高，但要求節(jié)點(diǎn)間保持第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)GPS定位以其高精度得到更多關(guān)注，但其弱點(diǎn)也很明顯：一是硬件初始化（首次搜索衛(wèi)星）時(shí)間較長，需要幾分鐘至十幾分鐘二是GPS衛(wèi)星信號(hào)穿透力若，容易受到建筑物、樹木等的阻擋而影響定位精度48第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)GPS定位以其高精度得到更多關(guān)注，第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)AGPS定位基本流程如下：①設(shè)備從蜂窩基站獲取到當(dāng)前所在的小區(qū)位置（即一次COO定位）②設(shè)備通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)將當(dāng)前蜂窩小區(qū)位置傳給網(wǎng)絡(luò)中的AGPS位置服務(wù)器③APGS位置服務(wù)器根據(jù)當(dāng)前小區(qū)位置查詢該區(qū)域當(dāng)前可用的衛(wèi)星信息（包括衛(wèi)星的頻段、方位、仰角等信息），并返回給設(shè)備④GPS接收器根據(jù)得到的可用衛(wèi)星信息，可以快速找到當(dāng)前可用4顆以上的GPS衛(wèi)星，接收衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào),計(jì)算偽距信息⑤設(shè)備將處理后的GPS信息（偽距信息）通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)傳輸給AGPS位置服務(wù)器⑥AGPS服務(wù)器根據(jù)偽距信息，并結(jié)合其他途徑（蜂窩基站定位、參考GPS定位等）得到的輔助定位信息，計(jì)算出最終的位置坐標(biāo)，返回給設(shè)備

49第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)AGPS定位基本流程如下：49第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)時(shí)間同步問題簡述在分布式系統(tǒng)中，由于物理上的分散性，系統(tǒng)無法為彼此間相互獨(dú)立的模塊提供一個(gè)統(tǒng)一的全局時(shí)鐘，必須由各個(gè)進(jìn)程或模塊各自維護(hù)它們的本地時(shí)鐘。由于這些本地時(shí)鐘的計(jì)時(shí)速率、運(yùn)行環(huán)境存在不一致性，這些本地時(shí)鐘間也會(huì)出現(xiàn)失步。為了讓這些本地時(shí)鐘再次達(dá)到相同的時(shí)間值，必須進(jìn)行時(shí)間同步操作。時(shí)間同步就是通過對本地時(shí)鐘的某些操作，達(dá)到為分布式系統(tǒng)提供一個(gè)統(tǒng)一時(shí)間標(biāo)度的過程。時(shí)間同步是所有分布式系統(tǒng)都需要解決的問題，有代表性解決方法有：NTP（Networktimeprotocol，網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議）GPS（GlobalPositioningSystem，全球定位系統(tǒng)）50第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)時(shí)間同步問題簡述50第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)NTP和GPS無法直接應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間同步，這是由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有其自身的特點(diǎn)，必須考慮以下因素：1.傳輸延遲的不確定性2.對低功耗、低成本與小體積的要求3.對可擴(kuò)展性的要求4.對健壯性的要求51第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)NTP和GPS無法直接應(yīng)用于無線傳第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)典型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步算法TPSN，Timing-syncProtocolforSensorNetworks，用于傳感器網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間同步協(xié)議，基于發(fā)送者-接收者同步機(jī)制LTS，LightweightTree-basedSynchronization，輕量基于樹形分布的同步算法，基于發(fā)送者-接收者同步機(jī)制RBS，ReferenceBroadcastSynchronization，參考廣播時(shí)鐘同步協(xié)議,基于接收者-接收者同步機(jī)制52第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)現(xiàn)技術(shù)典型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步算法52第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)什么是中間件？簡述嵌入式系統(tǒng)的定義。簡述網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的分類。簡述谷歌文件系統(tǒng)GFS的設(shè)計(jì)思想。名詞簡述：嵌入式系統(tǒng)、DAS、NAS、SAN、數(shù)據(jù)融合53第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)什么是中間件？53第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)中間件(middleware)是一類連接軟件組件和應(yīng)用的計(jì)算機(jī)軟件，它包括一組服務(wù)，以便于運(yùn)行在一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)器上的多個(gè)軟件通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互。嵌入式系統(tǒng)被描述為：“以應(yīng)用為中心、軟件硬件可裁剪的、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格綜合性要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”，由嵌入式硬件和嵌入式軟件兩部分組成TinyOS由加州伯克萊分校開發(fā),是目前無線傳感網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域使用最為廣泛的節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)54第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)中間件(middleware)第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)中的角色包括：服務(wù)使用者：服務(wù)使用者是一個(gè)應(yīng)用程序、一個(gè)軟件模塊或需要一個(gè)服務(wù)的另一個(gè)服務(wù)。它發(fā)起對注冊中心中的服務(wù)的查詢，通過傳輸綁定服務(wù)，并且執(zhí)行服務(wù)功能。服務(wù)使用者根據(jù)接口契約來執(zhí)行服務(wù)服務(wù)提供者：服務(wù)提供者是一個(gè)可通過網(wǎng)絡(luò)尋址的實(shí)體，它接受和執(zhí)行來自使用者的請求。它將自己的服務(wù)和接口契約發(fā)布到服務(wù)注冊中心，以便服務(wù)使用者可以發(fā)現(xiàn)和訪問該服務(wù)。服務(wù)注冊中心：服務(wù)注冊中心是服務(wù)發(fā)現(xiàn)的支持者。它包含一個(gè)可用服務(wù)的存儲(chǔ)庫，并允許感興趣的服務(wù)使用者查找服務(wù)提供者接口。55第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)中的角色包括第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)中的操作包括：

發(fā)布：為了使服務(wù)可訪問．需要發(fā)布服務(wù)描述以使服務(wù)使用者可以發(fā)現(xiàn)和調(diào)用它。發(fā)現(xiàn)：服務(wù)請求者定位服務(wù)．方法是查詢服務(wù)注冊中心來找到滿足其標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)。綁定和調(diào)用：在檢索完服務(wù)描述之后，服務(wù)使用者繼續(xù)根據(jù)服務(wù)描述中的信息來調(diào)用服務(wù)。56第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)中的操作包括第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)大致分為三種：DAS：DirectAttachedStorage,直連式存儲(chǔ),是將存儲(chǔ)系統(tǒng)通過纜線直接與服務(wù)器或工作站相連,一般包括多個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器，與主機(jī)總線適配器通過電纜或光纖,在存儲(chǔ)設(shè)備和主機(jī)總線適配器之間不存在其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)子系統(tǒng)的跨越。NAS：NetworkAttachedStorage,網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ),是文件級的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)架構(gòu)，計(jì)算機(jī)連接到一個(gè)僅為其它設(shè)備提供基于文件級數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。SAN：StorageAreaNetwork,存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò),是通過網(wǎng)絡(luò)方式連接存儲(chǔ)設(shè)備和應(yīng)用服務(wù)器的存儲(chǔ)架構(gòu)，由服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和SAN連接設(shè)備組成57第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)大致分為三種：57第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)NAS與DAS的區(qū)別DAS是一種對已有服務(wù)器的簡單擴(kuò)展，并沒有真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。NAS則是將網(wǎng)絡(luò)作為存儲(chǔ)實(shí)體，更容易實(shí)現(xiàn)文件級別的共享。NAS性能上比DAS有所增強(qiáng)SAN與NAS的區(qū)別NAS結(jié)構(gòu)和SAN最大的區(qū)別就在于NAS有文件操作和管理系統(tǒng)，而SAN卻沒有這樣的系統(tǒng)功能，其功能僅僅停留在文件管理的下一層，即數(shù)據(jù)管理。同時(shí)SAN和NAS相比不具有資源共享的特征58第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)NAS與DAS的區(qū)別58第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)數(shù)據(jù)融合：是指利用計(jì)算機(jī)對按時(shí)序獲得的若干觀測信息，在一定準(zhǔn)則下加以自動(dòng)分析、綜合，以完成所需的決策和評估任務(wù)而進(jìn)行的信息處理技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合所要解決的關(guān)鍵問題數(shù)據(jù)融合節(jié)點(diǎn)的選擇數(shù)據(jù)融合時(shí)機(jī)數(shù)據(jù)融合算法59第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)數(shù)據(jù)融合：是指利用計(jì)算機(jī)對按時(shí)第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)數(shù)據(jù)融合可分為三類：像素級融合：是直接在采集到的原始數(shù)據(jù)層上進(jìn)行的融合，在各種傳感器的原始測報(bào)未經(jīng)預(yù)處理之前就進(jìn)行數(shù)據(jù)的綜合與分析。數(shù)據(jù)層融合一般采用集中式融合體系進(jìn)行融合處理過程。特征層融合：屬于中間層次的融合，它先對來自傳感器的原始信息進(jìn)行特征提取(特征可以是目標(biāo)的邊緣、方向、速度等)，然后對特征信息進(jìn)行綜合分析和處理。決策層融合：通過不同類型的傳感器觀測同一個(gè)目標(biāo)，每個(gè)傳感器在本地完成基本的處理，其中包括預(yù)處理、特征抽取、識(shí)別或判決，以建立對所觀察目標(biāo)的初步結(jié)論。然后通過關(guān)聯(lián)處理進(jìn)行決策層融合判決，最終獲得聯(lián)合推斷結(jié)果60第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)數(shù)據(jù)融合可分為三類：60第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)1.谷歌文件系統(tǒng)（GoogleFileSystem，GFS）61第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)1.谷歌文件系統(tǒng)（Google第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)谷歌文件系統(tǒng)GFS的設(shè)計(jì)思想：1.部件錯(cuò)誤不再被當(dāng)作異常，而是將其作為常見的情況加以處理。2.按照傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，文件都非常大。長度達(dá)幾個(gè)GB的文件是很平常的。因此對大型文件的管理一定要能做到高效，對小型文件也必須支持，但不必優(yōu)化。3.大部分文件的更新是通過添加新數(shù)據(jù)完成的，而不是改變已存在的數(shù)據(jù)。4.工作量主要由兩種讀操作構(gòu)成：對大量數(shù)據(jù)的流方式的讀操作和對少量數(shù)據(jù)的隨機(jī)方式的讀操作。5.工作量還包含許多對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行的、連續(xù)的、向文件添加數(shù)據(jù)的寫操作。所寫的數(shù)據(jù)的規(guī)模和讀相似。一旦寫完，文件很少改動(dòng)。在隨機(jī)位置對少量數(shù)據(jù)的寫操作也支持，但不必非常高效6.系統(tǒng)必須高效地實(shí)現(xiàn)定義完好的大量客戶同時(shí)向同一個(gè)文件的添加操作的語義。62第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)谷歌文件系統(tǒng)GFS的設(shè)計(jì)思想：第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)2.MapReduce編程模型系統(tǒng)63第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)2.MapReduce編程模型第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)MapReduce是Google開發(fā)的Java、Python、C++編程工具，適合用來處理大量數(shù)據(jù)的分布式運(yùn)算，用于解決問題的程序開發(fā)模型，也是開發(fā)人員拆解問題的方法。MapReduce模式的思想是將要執(zhí)行的問題拆解成Map（映射）和Reduce（化簡）的方式，先通過Map程序?qū)?shù)據(jù)切割成不相關(guān)的區(qū)塊，分配（調(diào)度）給大量計(jì)算機(jī)處理達(dá)到分布運(yùn)算的效果，再通過Reduce程序?qū)⒔Y(jié)果匯整，輸出開發(fā)者需要的結(jié)果。64第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)MapReduce是Googl第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)3.BigTable分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)65第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)3.BigTable分布式第8章硬件技術(shù)MESM的定義是什么？MEMS：MicroElectroMechanicalSystems，微機(jī)電系統(tǒng)，是由微傳感器、微執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路、通信接口和電源等部件組成的一體化的微型器件系統(tǒng)。66第8章硬件技術(shù)MESM的定義是什么？66第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)簡述關(guān)系數(shù)據(jù)庫在處理海量數(shù)據(jù)面臨的問題。簡述非關(guān)系數(shù)據(jù)庫的分類。簡述語義網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)。名詞解釋：XML、HPC67第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)簡述關(guān)系數(shù)據(jù)庫在處理海量數(shù)據(jù)面臨的第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)XML，ExtensibleMarkupLanguage，可擴(kuò)展標(biāo)記語言，是標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語言SGML的子集，是Internet環(huán)境中跨平臺(tái)的，依賴于內(nèi)容的技術(shù)，是當(dāng)前處理結(jié)構(gòu)化文檔信息的有力工具，是一種簡單的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)語言，使用一系列簡單的標(biāo)記描述數(shù)據(jù)XML與HTML的設(shè)計(jì)區(qū)別是：XML是用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的，重在數(shù)據(jù)本身。而HTML是用來定義數(shù)據(jù)的，重在數(shù)據(jù)的顯示模式68第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)XML，ExtensibleMa第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)<?xmlversion="1.0"encoding="ISO-8859-1"?><bookstore><bookid="No1"><title>AnIntroductiontoXML</title><author>Chunbin</author><year>2010</year><price>98.0</price></book><bookid="No2"><title>ThePerformanceofDataBase</title><author>John</author><year>1996</year><price>56.0</price></book></bookstore>69第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)<?xmlversion="1.第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)HPC：HighPerformanceComputing，高性能計(jì)算，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，主要是指從體系結(jié)構(gòu)、并行算法和軟件開發(fā)等方面研究開發(fā)高性能計(jì)算機(jī)的技術(shù)。通常使用很多處理器（作為單個(gè)機(jī)器的一部分）或者某一集群中組織的幾臺(tái)計(jì)算機(jī)（作為單個(gè)計(jì)算資源操作）的計(jì)算系統(tǒng)和環(huán)境。70第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)HPC：HighPerforma第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫在應(yīng)對海量數(shù)據(jù)處理上仍有許多不足。主要表現(xiàn)在：①缺乏對海量數(shù)據(jù)的快速訪問能力②缺乏海量數(shù)據(jù)訪問靈活性③對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理能力薄弱④海量數(shù)據(jù)導(dǎo)致存儲(chǔ)成本、維護(hù)管理成本不斷增加⑤海量數(shù)據(jù)缺乏快速備份與災(zāi)難恢復(fù)機(jī)制NoSQL數(shù)據(jù)庫大致可以分為三類：1.Kye-Value數(shù)據(jù)庫主要特點(diǎn)就是具有極高的并發(fā)讀寫性能2.滿足海量存儲(chǔ)需求和訪問的面向文檔的數(shù)據(jù)庫主要保證在海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的同時(shí)，具有良好的查詢性能。3.滿足高可擴(kuò)展性和可用性的面向分布式計(jì)算的數(shù)據(jù)71第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫在應(yīng)對海量數(shù)據(jù)處理第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)語義網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)共有七層1.第一層：Unicode和URI2.第二層：XML+NS+xmlschema3.第三層：RDF+rdfschema4.第四層：Ontologyvocabulary5.第五至七層：Logic、Proof、Trust語義網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)需要三大關(guān)鍵技術(shù)的支持：XML、RDF和Ontology72第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)語義網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)共有七層72第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)簡述搜索引擎的分類簡述搜索引擎的工作原理簡述搜索引擎的組成簡述數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)簡述數(shù)據(jù)挖掘的流程名詞解釋：搜索引擎、數(shù)據(jù)挖掘、關(guān)聯(lián)分析、聚類分析73第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)簡述搜索引擎的分類73第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)搜索引擎（searchengine）是指根據(jù)一定的策略、運(yùn)用特定的計(jì)算機(jī)程序搜集互聯(lián)網(wǎng)上的信息，在對信息進(jìn)行組織和處理后，并將處理后的信息顯示給用戶，是為用戶提供檢索服務(wù)的系統(tǒng)搜索引擎分類全文搜索引擎：從互聯(lián)網(wǎng)提取各個(gè)網(wǎng)站的信息，建立起數(shù)據(jù)庫，并能檢索與用戶查詢條件相匹配的記錄，按一定的排列順序返回結(jié)果，如Google，百度搜索目錄索引：嚴(yán)格意義上不能稱只為真正的搜索引擎，只是按目錄分類的網(wǎng)站鏈接列表，如Yahoo、新浪分類目錄搜索元搜索引擎（METASearchEngine）接受用戶查詢請求后，同時(shí)在多個(gè)搜索引擎上搜索，并將結(jié)果返回給用戶；著名的元搜索引擎如InfoSpace、Dogpile、Vivisimo等。74第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)搜索引擎（searchengi第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)搜索引擎的工作原理通常為：首先，用爬蟲Spider進(jìn)行全網(wǎng)搜索，自動(dòng)抓取網(wǎng)頁；然后，將抓取網(wǎng)頁進(jìn)行索引，記錄與檢索有關(guān)的屬性，中文搜索引擎中還需要首先對中文進(jìn)行分詞；最后，接受用戶查詢請求，檢索索引文件并按照各種參數(shù)進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算，產(chǎn)生結(jié)果并返回給用戶75第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)搜索引擎的工作原理通常為：75第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)搜索引擎一般由四個(gè)部分組成：搜索器：功能是在互聯(lián)網(wǎng)中漫游，發(fā)現(xiàn)和搜集信息；索引器：功能是理解搜索器所搜索到的信息，從中抽取出索引項(xiàng)，用于表示文檔以及生成文檔庫索引表；檢索器：其功能是根據(jù)用戶的查詢在索引庫中快速檢索文檔，進(jìn)行相關(guān)度評價(jià)，對將要輸出的結(jié)果排序，并能按用戶的查詢需求合理反饋信息；用戶接口：其作用是接納用戶查詢、顯示查詢結(jié)果、提供個(gè)性化查詢項(xiàng)76第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)搜索引擎一般由四個(gè)部分組成：76第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)數(shù)據(jù)挖掘：從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機(jī)的數(shù)據(jù)中，提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識(shí)的過程數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)主要是關(guān)聯(lián)分析、聚類分析、分類、預(yù)測、時(shí)序模式和偏差分析等。77第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)數(shù)據(jù)挖掘：從大量的、不完全的、有第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)關(guān)聯(lián)分析

(associationanalysis)兩個(gè)或兩個(gè)以上變量的取值之間存在某種規(guī)律性，就稱為關(guān)聯(lián)聚類分析(clustering)聚類是把數(shù)據(jù)按照相似性歸納成若干類別，同一類中的數(shù)據(jù)彼此相似，不同類中的數(shù)據(jù)相異。聚類分析可以建立宏觀的概念，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布模式，以及可能的數(shù)據(jù)屬性之間的相互關(guān)系分類(classification)分類就是找出一個(gè)類別的概念描述，它代表了這類數(shù)據(jù)的整體信息，即該類的內(nèi)涵描述，并用這種描述來構(gòu)造模型，一般用規(guī)則或決策樹模式表示。分類是利用訓(xùn)練數(shù)據(jù)集通過一定的算法而求得分類規(guī)則。分類可被用于規(guī)則描述和預(yù)測78第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)關(guān)聯(lián)分析(associatio第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)數(shù)據(jù)挖掘流程①定義問題：清晰地定義出業(yè)務(wù)問題，確定數(shù)據(jù)挖掘的目的。②數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：選擇數(shù)據(jù)--在大型數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫目標(biāo)中提取數(shù)據(jù)挖掘的目標(biāo)數(shù)據(jù)集；數(shù)據(jù)預(yù)處理--進(jìn)行數(shù)據(jù)再加工，包括檢查數(shù)據(jù)的完整性及數(shù)據(jù)的一致性、去噪聲，填補(bǔ)丟失的域，刪除無效數(shù)據(jù)等。③數(shù)據(jù)挖掘：根據(jù)數(shù)據(jù)功能的類型和和數(shù)據(jù)的特點(diǎn)選擇相應(yīng)的算法，在凈化和轉(zhuǎn)換過的數(shù)據(jù)集上進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。④結(jié)果分析：對數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果進(jìn)行解釋和評價(jià)，轉(zhuǎn)換成為能夠最終被用戶理解的知識(shí)。⑤知識(shí)的運(yùn)用：將分析所得到的知識(shí)集成到業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)中去。79第10章發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)數(shù)據(jù)挖掘流程79物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)考試題型1.單項(xiàng)選擇題（本大題共24小題，每小題1分，共24分）2.判斷題（本大題共12空，每空1分，共12分）3.名詞解釋（本大題共6小題，每小題4分，共24分）4.問答題（本大題共3小題，每小題8分，共24分）5.論述題（本大題共1小題，每小題16分，共16分）考試范圍：第1章——第10章81考試題型1.單項(xiàng)選擇題（本大題共24小題，每小題1分，共2第1章物聯(lián)網(wǎng)概述簡述物聯(lián)網(wǎng)的定義。簡述物聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)特征。簡述對物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)有哪些誤區(qū)？簡述物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。名詞解釋：IOT、ITU、SOA82第1章物聯(lián)網(wǎng)概述簡述物聯(lián)網(wǎng)的定義。3第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)英文名稱為“InternetofThings”，由美國麻省理工學(xué)院(MIT)Auto-ID的KevinAshton教授于1999年提出IBM公司提出了“智慧地球”的構(gòu)想物聯(lián)網(wǎng)定義：通過射頻識(shí)別RFID裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。83第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)英文名稱為“Internetof第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)的三大特征全面感知：利用RFID、傳感器、二維碼等隨時(shí)隨地獲取物體信息可靠傳遞：通過無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞給用戶智能處理：利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘以及模糊識(shí)別等人工智能技術(shù)，對海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，對物體實(shí)施智能化的控制物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)特點(diǎn)是：海量、多態(tài)、關(guān)聯(lián)84第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)的三大特征5第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)方面的誤區(qū)

誤區(qū)之一，把傳感器網(wǎng)絡(luò)或RFID網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)誤區(qū)之二，把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成互聯(lián)網(wǎng)的無邊無際的無限延伸，把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成所有物的完全開放、全部互連、全部共享的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)誤區(qū)之三，認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是物物互聯(lián)的無所不在的網(wǎng)絡(luò)，因此認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是空中樓閣，是目前很難實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。誤區(qū)之四，把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成個(gè)筐，什么都往里裝；基于自身認(rèn)識(shí)，把僅僅能夠互動(dòng)、通信的產(chǎn)品都當(dāng)成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。85第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)方面的誤區(qū)6第1章物聯(lián)網(wǎng)概述SOA：Service-OrientedArchitecture，面向服務(wù)的體系架構(gòu)，是一種松耦合的軟件組件技術(shù)，它將應(yīng)用程序的不同功能模塊化，并通過標(biāo)準(zhǔn)化的接口和調(diào)用方式聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)快速可重用的系統(tǒng)開發(fā)和部署。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展主要面臨五個(gè)主要技術(shù)問題：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題安全問題協(xié)議問題IP地址問題終端問題86第1章物聯(lián)網(wǎng)概述SOA：Service-Oriented第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)簡述物聯(lián)網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)感知識(shí)別層的主要作用是什么？物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層通常使用的網(wǎng)絡(luò)形式有哪幾種？物聯(lián)網(wǎng)管理服務(wù)層的主要技術(shù)有哪些？87第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)簡述物聯(lián)網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)。8第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu):感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、管理服務(wù)層、綜合應(yīng)用層感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ)，RFID技術(shù)、傳感和控制技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)是感知層的主要技術(shù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層存在各種網(wǎng)絡(luò)形式，通常使用的網(wǎng)絡(luò)形式有：互聯(lián)網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)、無線低速網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)管理服務(wù)層解決數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ)（數(shù)據(jù)庫與海量存儲(chǔ)技術(shù)）、如何檢索（搜索引擎）、如何使用（數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)）、如何不被濫用（數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)）等問題。88第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu):感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、管第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼分為幾種，請簡要說明每種條形碼的特點(diǎn)。簡述IC卡的工作原理。簡述有哪些生物特征識(shí)別技術(shù)?89第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼分為幾種，請簡要說明每種條形碼的特點(diǎn)。第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼或者條碼（barcode）是將寬度不等的多個(gè)黑條和空白，按一定的編碼規(guī)則排列，用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識(shí)符一維條形碼只是在一個(gè)方向（一般是水平方向）表達(dá)信息，而在垂直方向則不表達(dá)任何信息優(yōu)點(diǎn)是：編碼規(guī)則簡單，條形碼識(shí)讀器造價(jià)較低缺點(diǎn)是：數(shù)據(jù)容量較小，一般只能包含字母和數(shù)字；條形碼尺寸相對較大，空間利用率較低，條形碼一旦出現(xiàn)損壞將被拒讀二維條形碼是在水平和垂直方向的二維空間存儲(chǔ)信息優(yōu)點(diǎn)：信息容量大、譯碼可靠性高、糾錯(cuò)能力強(qiáng)、制作成本低、保密與防偽性能好90第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼或者條碼（barcode）是將寬度不等第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)IC卡工作的基本原理是：射頻讀寫器向IC卡發(fā)一組固定頻率的電磁波，卡片內(nèi)有一個(gè)IC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，這樣在電磁波激勵(lì)下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷；在這個(gè)電荷的另一端，接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖茫瑢㈦娙輧?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)存儲(chǔ)，當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時(shí)，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接受讀寫器數(shù)據(jù)。91第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)IC卡工作的基本原理是：12第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)生物識(shí)別技術(shù)就是，通過計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理等高科技手段密切結(jié)合，利用人體固有的生理特性，（如指紋、臉像、紅膜等）和行為特征（如筆跡、聲音、步態(tài)等）來進(jìn)行個(gè)人身份的鑒定基于生理特征的識(shí)別技術(shù)：指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別、視網(wǎng)膜識(shí)別、

面部識(shí)別、掌紋識(shí)別、手形識(shí)別、紅外溫譜圖、人耳識(shí)別、味紋識(shí)別、基因（DNA）識(shí)別基于行為特征的生物識(shí)別技術(shù)：步態(tài)識(shí)別、擊鍵識(shí)別、簽名識(shí)別兼具生理特征和行為特征的語音識(shí)別92第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)生物識(shí)別技術(shù)就是，通過計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生第4章通信技術(shù)簡述藍(lán)牙技術(shù)的規(guī)范和特點(diǎn)。簡述ZigBee的主要特性。簡述近距離無線通信NFC的主要特性。簡述移動(dòng)通信的發(fā)展過程。名詞解釋：Bluetooth、ZigBee、CDMA、OFDM、M2M93第4章通信技術(shù)簡述藍(lán)牙技術(shù)的規(guī)范和特點(diǎn)。14第4章通信技術(shù)典型的無線低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有藍(lán)牙Bluetooth（802.15.1協(xié)議)紫蜂ZigBee（802.15.4協(xié)議）紅外近距離無線通信NFC94第4章通信技術(shù)典型的無線低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有15第4章通信技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m內(nèi)）的無線電技術(shù)。能在包括移動(dòng)電話、PDA、無線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無線信息交換。藍(lán)牙技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.15，頻帶2.4GHz，帶寬為1Mb/s以時(shí)分方式進(jìn)行全雙工通信基帶協(xié)議是電路交換和分組交換的組合距離：Class1為100m、Class2為10m、Class3為2-3m藍(lán)牙設(shè)備分主設(shè)備和從設(shè)備；主設(shè)備具有輸入端；藍(lán)牙匹配規(guī)則：主設(shè)備與主設(shè)備之間、主設(shè)備與從設(shè)備之間，是可以互相匹配在一起的；而從設(shè)備與從設(shè)備是無法匹配的95第4章通信技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m第4章通信技術(shù)ZigBee是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通信技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。ZigBee采用DSSS（直接序列擴(kuò)頻）技術(shù)調(diào)制發(fā)射，通訊距離在10-75m范圍。IEEE802.15.4定義了兩個(gè)物理層標(biāo)準(zhǔn)，分別是2.4GHz物理層和868/915MHz物理層。868MHz：一個(gè)信道，20kb/s傳輸速率915MHz：10個(gè)信道，40kb/s傳輸速率2.4GHz：16個(gè)信道，250kb/s傳輸速率96第4章通信技術(shù)ZigBee是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星型網(wǎng)、網(wǎng)狀（mesh）網(wǎng)和混合網(wǎng)無線設(shè)備：全功能設(shè)備（FFD）和精簡功能設(shè)備（RFD）RFD只負(fù)責(zé)將采集的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給它的協(xié)調(diào)點(diǎn)，并不具備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)等功能。RFD占用資源少，需要的存儲(chǔ)容量也小，成本比較低。至少存在一個(gè)FFD充當(dāng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)點(diǎn)，即PAN協(xié)調(diào)點(diǎn)。PAN協(xié)調(diào)點(diǎn)負(fù)責(zé)建立新的網(wǎng)絡(luò)、發(fā)送網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)、管理網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)以及存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)信息等FFD和RFD都可以作為終端節(jié)點(diǎn)加入ZigBee網(wǎng)絡(luò)97第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星型網(wǎng)、網(wǎng)狀（me第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可分為三類：周期性數(shù)據(jù)，例如傳感器網(wǎng)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，這一類數(shù)據(jù)的傳輸速率根據(jù)不同的應(yīng)用而確定；間歇性數(shù)據(jù)，例如電燈開關(guān)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，這一類數(shù)據(jù)的傳輸速率根據(jù)應(yīng)用或者外部激勵(lì)而確定；反復(fù)性的、反應(yīng)時(shí)間低的數(shù)據(jù)，例如無線鼠標(biāo)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，這一類數(shù)據(jù)的傳輸速率是根據(jù)時(shí)隙分配而確定的。為了降低ZigBee節(jié)點(diǎn)的平均功耗，ZigBee節(jié)點(diǎn)有激活和睡眠兩種狀態(tài)，只有當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都處于激活狀態(tài)才能完成數(shù)據(jù)的傳輸。98第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可分為三類：19第4章通信技術(shù)NFC，NearFieldCommunication，近距離無線通訊技術(shù)。是一種短距離的高頻無線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸交換數(shù)據(jù)。由免接觸式射頻識(shí)別（RFID）演變而來，并向下兼容RFID。和RFID不同，NFC采用了雙向的識(shí)別和連接。在20cm距離內(nèi)工作于13.56MHz頻率范圍99第4章通信技術(shù)NFC，NearFieldCommuni第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)原理NFC的設(shè)備可以在主動(dòng)或被動(dòng)模式下交換數(shù)據(jù)。在被動(dòng)模式下，啟動(dòng)NFC通信的設(shè)備，也稱為NFC發(fā)起設(shè)備(主設(shè)備)，在整個(gè)通信過程中提供射頻場。它可以選擇106kbps、212kbps或424kbps其中一種傳輸速度，將數(shù)據(jù)發(fā)送到另一臺(tái)設(shè)備。另一臺(tái)設(shè)備稱為NFC目標(biāo)設(shè)備(從設(shè)備)，不必產(chǎn)生射頻場，而使用負(fù)載調(diào)制(loadmodulation)技術(shù)，即可以相同的速度將數(shù)據(jù)傳回發(fā)起設(shè)備。移動(dòng)設(shè)備主要以被動(dòng)模式操作，可以大幅降低功耗，并延長電池壽命。電池電量較低的設(shè)備可以要求以被動(dòng)模式充當(dāng)目標(biāo)設(shè)備，而不是發(fā)起設(shè)備。100第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)原理21第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)優(yōu)勢NFC具有距離近、帶寬高、能耗低等特點(diǎn)。NFC與現(xiàn)有非接觸智能卡技術(shù)兼容。NFC是一種近距離連接協(xié)議。NFC是一種近距離的私密通信方式。NFC在門禁、公交、手機(jī)支付等領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著巨大的作用。NFC還優(yōu)于紅外和藍(lán)牙傳輸方式。101第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)優(yōu)勢22第4章通信技術(shù)第一代移動(dòng)通信：模擬語音美國貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了高級移動(dòng)電話系統(tǒng)AMPSAMPS提出了“小區(qū)制”，“蜂窩單元”的概念，是第一種真正意義上的“蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)”，同時(shí)采用頻率復(fù)用（FrequencyDivisionMultiplexing,FDM）技術(shù)，解決了公用移動(dòng)通信系統(tǒng)所需要的大容量要求與頻譜資源限制的矛盾102第4章通信技術(shù)第一代移動(dòng)通信：模擬語音23第4章通信技術(shù)第二代移動(dòng)通信：數(shù)字語音GSM移動(dòng)通信工作在900/1800MHz頻段無線接口采用TDMA技術(shù)，核心網(wǎng)移動(dòng)性管理協(xié)議采用MAP協(xié)議CDMA移動(dòng)通信工作在800MHz頻段，核心網(wǎng)移動(dòng)性管理協(xié)議采用IS-41協(xié)議無線接口采用窄帶碼分多址（CDMA）技術(shù)103第4章通信技術(shù)第二代移動(dòng)通信：數(shù)字語音24第4章通信技術(shù)第三代移動(dòng)通信技術(shù)：數(shù)字語音與數(shù)據(jù)3G主要特征是可提供移動(dòng)寬帶多媒體業(yè)務(wù)，包括高速移動(dòng)環(huán)境下支持144Kbps速率，步行和慢速移動(dòng)環(huán)境下支持384Kbps速率，室內(nèi)環(huán)境則應(yīng)達(dá)到2Mbps速率，同時(shí)保證高可靠服務(wù)質(zhì)量CDMA：CodeDivisionMultipleAccess，碼分多址，是在數(shù)字移動(dòng)通信進(jìn)程中出現(xiàn)的一種先進(jìn)的無線擴(kuò)頻通信技術(shù)，它能夠滿足市場對移動(dòng)通信容量和品質(zhì)的高要求，具有頻譜利用率高、話音質(zhì)量好、保密性強(qiáng)、掉話率低、電磁輻射小、容量大、覆蓋廣等特點(diǎn)，可以大量減少投資和降低運(yùn)營成本。我國采用的3G標(biāo)準(zhǔn)分別是TD-SCDMA，WCDMA和CDMA2000104第4章通信技術(shù)第三代移動(dòng)通信技術(shù)：數(shù)字語音與數(shù)據(jù)25第4章通信技術(shù)第四代移動(dòng)通信：多媒體移動(dòng)通信4G是第四代移動(dòng)通信及其技術(shù)的簡稱，是集3G與WLAN于一體并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品4G系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載，比撥號(hào)上網(wǎng)快2000倍，上傳的速度也能達(dá)到20Mbps。4G系統(tǒng)主要是以正交頻分復(fù)用OFDM為技術(shù)核心。OFDM：OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交頻分復(fù)用技術(shù)。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。105第4章通信技術(shù)第四代移動(dòng)通信：多媒體移動(dòng)通信26第4章通信技術(shù)M2M：Machine/Man-to-Machine/Man，是一種以機(jī)器智能交互為核心的、網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用與服務(wù)。簡單地說，M2M是指機(jī)器之間的互聯(lián)互通。廣義上來說，M2M可代表機(jī)器對機(jī)器、人對機(jī)器、機(jī)器對人、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對機(jī)器之間的連接與通信，它涵蓋了所有實(shí)現(xiàn)在人、機(jī)器、系統(tǒng)之間建立通信連接的技術(shù)和手段。M2M架構(gòu)包含五個(gè)部分：智能化機(jī)器：具備信息感知、信息加工能力的設(shè)備M2M終端：進(jìn)行信息的提取，傳送到通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)：信息傳送的通道中間件：在通信網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用間起橋接作用應(yīng)用：對獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行加工分析

106第4章通信技術(shù)M2M：Machine/Man-to-Mac第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID系統(tǒng)的基本組成部分是什么？簡述EPC系統(tǒng)的組成。傳感器節(jié)點(diǎn)由哪幾部分組成？簡述云計(jì)算的基本概念和本質(zhì)特征。名詞解釋：RFID、EPC、PML、ONS、傳感器、WSN、云計(jì)算、PaaS、IaaS、SaaS107第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID系統(tǒng)的基本組成部分是什么？28第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID：無線射頻識(shí)別（RadioFrequencyIdentification），俗稱電子標(biāo)簽，一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它利用射頻信號(hào)及其空間耦合的傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對靜止或移動(dòng)物品的自動(dòng)識(shí)別。RFID按標(biāo)簽供電方式分類：無源RFID標(biāo)簽和有源RFID標(biāo)簽RFID按使用頻率的不同分為低頻LF：135kHz以下高頻HF：13.56MHz超高頻UHF：860MHz-960MHz微波MW：2.4GHz-5.8GHzRFID系統(tǒng)由標(biāo)簽、閱讀器和數(shù)據(jù)傳輸和處理系統(tǒng)三部分組成。108第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID：無線射頻識(shí)別（RadioFreq第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)電子標(biāo)簽與閱讀器之間通過耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的空間（無接觸）耦合、在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時(shí)序關(guān)系，實(shí)現(xiàn)能量傳遞、數(shù)據(jù)交換。發(fā)生在閱讀器和電子標(biāo)簽之間的射頻信號(hào)的耦合類型有兩種。電感耦合：變壓器模型，通過空間高頻交變磁場實(shí)現(xiàn)耦合，依據(jù)的是電磁感應(yīng)定律。一般適合于中、低頻工作的近距離射頻識(shí)別系統(tǒng)。典型的工作頻率有：125kHz、225kHz和13.56MHz。識(shí)別作用距離小于1m，典型作用距離為10～20cm。電磁反向散射耦合：雷達(dá)原理模型，發(fā)射出去的電磁波，碰到目標(biāo)后反射，同時(shí)攜帶回來目標(biāo)信息，依據(jù)的是電磁波空間傳播規(guī)律。一般適合于高頻、微波工作的遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別系統(tǒng)。典型的工作頻率有：433MHz，915MHz，2.45GHz，5.8GHz。作用距離大于1m，典型作用距離為3-l0m109第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)電子標(biāo)簽與閱讀器之間通過耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC：產(chǎn)品電子代碼（ElectronicProductCode），為每一件單品建立全球的、開放的標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)對單件產(chǎn)品跟蹤與追溯EPC碼由四個(gè)數(shù)字字段組成版本號(hào)：表示產(chǎn)品編碼所采用的EPC版本域名管理：標(biāo)識(shí)生產(chǎn)廠商對象分類：標(biāo)識(shí)產(chǎn)品類型序列號(hào)：標(biāo)識(shí)每一件產(chǎn)品EPC編碼長度分為三種：64位、96位、256位110第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC：產(chǎn)品電子代碼（Electronic第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC系統(tǒng)由三個(gè)部分組成：EPC編碼體系EPC編碼RFID系統(tǒng)RFID標(biāo)簽RFID讀寫器EPC信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)EPC中間件對象名稱解析服務(wù)(ONS)EPC信息服務(wù)（EPCIS）111第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC系統(tǒng)由三個(gè)部分組成：32第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)ONS：對象名稱解服務(wù)器（ObjectNamingServicer），它用來把EPC碼轉(zhuǎn)化成IP地址，用來定位相應(yīng)計(jì)算機(jī)和完成相應(yīng)信息交互服務(wù)PML：實(shí)體標(biāo)識(shí)語言（PhysicalMarkupLanguage），通常用來描述實(shí)物信息，如名稱、種類、性質(zhì)、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)廠家信息、存放位置、使用說明等。112第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)ONS：對象名稱解服務(wù)器（ObjectNa第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器：是一種能把特定的被測量信息按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成某種可用信號(hào)輸出的器件或裝置，以滿足信息的傳輸、處理、記錄、顯示和控制等要求。

傳感器三部分組成:敏感元件：直接感受被測量，并輸出與被測量成確定關(guān)系的某一物理量的元件。轉(zhuǎn)換元件：是傳感器的核心元件，它以敏感元件的輸出為輸入，把感知的非電量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出變換電路：將電路參數(shù)接入轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換成電量輸出113第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器：是一種能把特定的被測量信息按一定規(guī)律第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)WSN：Wireless

Sensor

Network，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，是由大量部署在作用區(qū)域內(nèi)、具有無線通信與計(jì)算能力的微小傳感器節(jié)點(diǎn)，通過自組織方式構(gòu)成的能根據(jù)環(huán)境自主完成指定任務(wù)的分布式智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)間距離很短，一般采用多跳（multi-hop）的無線通信方式進(jìn)行通信傳感器，感知對象和觀察者構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)要素114第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)WSN：Wireless

Sensor

Ne第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通