物联网课程思考题整理版


    IoT 复
    物联网:
     
    1 理解物联网?
     概念1(MIT1999)物联网物品通射频识技术互联网连接起实现智化识理
    􀂄 概念2(ITU物联网报告2005)种信息传感设备射频识装置种传感器节点等种线通信设备互联网结合起形成庞智网络样物品够远程感知现网络连接起形成更加智生产生活系统物联网生态系统
    物联网:基互联网传统电信网等信息承载体够独立寻址普通物理象实现互联互通网络

    2 物联网中典型感知技术?
    二维码RFID传感器视频采集卫星定位等

    3 物联网中需利线传输技术?
    短距线传输〔 WPAN〕技术:WPAN目前技术蓝牙(Bluetooth)UWB(Ultra Wide Band)Zigbee

    4 请典型实例说明物联网应
    第章应举例

    线传感器网络:

    1 什线传感器网络
    线传感器网络组传感器AdHoc方式构成线网络量节点组成密集部署检测区域部附传感器节点位置般事先确定便环境恶劣理位置灾难现场机部署线传感器网络聚集传感器技术线网络通信计算机技术

    2 线传感器网络节点结构包括什?
    数采集模块〔Sensors AD Convert〕
    数处理控制模块:〔CPU Memory 嵌入式操作系统等〕
    通信模块〔线通信系统〕
    供电模块〔Power Unit〕
    定位系统〔LFS〕移动装置〔Mobilizer〕电源供系统等

    3 线传感器网络协议栈包括什?
    应层传输层网络层数链路层物理层
    量理面移动性理面务理面

    4 短距离线通信技术包括里技术?举出4中进行拟
    第二章五短程技术拟
    NFC 附性太强方面NFC技术刺激蓝牙WiFi等技术开展 面NFC技术终实现赖技术
    ZigBee 巨头力挺前途难料
    BloueTooth 传输距离太短信息安安问题
    WiFi 开展迅速瓶颈犹存高昂价格消费者步前
    UWB 前途量受困UWB标准统

    5 WSN支撑技术包括简单介绍
    定位技术步技术容错技术数融合技术安技术网技术




    6 举例线传感器网络2种典型应详细描述
    1.RSS方式定位系统
    该系统基射频接收信号强度〔RSS〕分析三维位置感知方法实现范围定位SpotON〔1999〕
    2 TOATDOA方式定位系统
    Bat System〔1999〕
    种基测距〔rangebased〕定位技术
    Cricket〔2000〕
    MIT提出种融合TDOA信号达相位差硬件解决方案
    3.混合定位系统
    Calamari
    Calamar采超声波传播时间〔TOA〕接收电信号强度〔RSS〕方式定位
    AHLoS〔Ad Hoc Localization System〕〔2001〕
    AHLoSRSS进行接情况探测时RF超声波收发时间进行TDOA测量
    4.需测距定位系统
    UC Berkeley〔2006〕
    Trio传感器节点
    传感器融合算法空间相关性融合二进制测量值提供更加精细位置信息融合数通数关联马尔夫蒙特卡罗算法〔Markov chain MonteCarlo Data Association MCMCDA〕 踪未知数目标

    7 线传感器网络特点现线网络区
    特点:规模网络组织网络动态性网络量极限网络应相关网络数中心网络
    线传感器网络传统数网络〔InternetWLAN〕着技术求前者数处理中心者传输数目传统网络功相关处理放网络终端系统中间节点仅仅负责数分组转发WSNs Sensor Node 感知事件收发转发信息够处理信息

    8 列举室定位技术
    红外室定位技术蓝牙室定位技术WiFi室定位技术UWB室定位技术
    ZigBee室定位技术RFID室定位技术

    9 线传感器网络中步技术根思想目前方法
    传感器网络中时间步非常重
    保证节点间协工作
    构成TDMA〔时分复〕调度机制
    完成传感器节点数融合
    利时间序列监测目标运动速度
    典型时间步协议
    DMTS 〔Delay Measurement Time Synchronization〕
    RBS 〔Reference Broadcast Synchronization〕
    TPSN 〔Timingsync 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
    台直接相关出Mica2台实现
    根步原理
    发送者接收者步
    单报文中包括时间戳〔报文位置〕
    根单报文中时间戳中断等时间进行补偿
    clock skew补偿采二法


    RFID技术:

    1 RFID系统局部组成?局部功什?
    电子标签天线专芯片组成
    阅读器〔读写器〕通天线RFID电子标签进行线通信实现标签识码存数读出写入操作
    天线:标签读取器间传递射频信号
    计算机系统:完成种基RFID应

    2 电感耦合反射散射RFID系统工作原理分什?
    电感耦合:Tag量供工作距离:1m工作频率:1356MHz<135KHz
    源标签:电感线圈L1L2做变压器初次级线圈通交变磁场H感应L2产生电压供tag电感耦合效率较低适电流电路
    Tag>reader:负载调制Tag二进制编码值控制S通断L2电流变化引起L1电压变化Reader识该电压变化产生信息属振幅调制
    reader > Tag 数传输:ASK数字调制方式
    反射散射:反散射源雷达技术电磁波遇空间目标时量局部物体吸收局部强度散射方散射量中局部反射发射天线接收识获目标关信息
    工作频率:UHFMW
    工作距离:>1m
    Tag量供:Reader发射功率P1衰减达tagtag吸收该功率P1’整流供电
    Tag>Reader:反光镜原理tag通天线开关〞控制天线阻抗改变天线反射系数实现类似ASK数字调制

    3 LFHFUHF系统特点什?什UHF系统越越重视?





    4 UHF Gen2标签存储区分类?存贮信息?



    5 简述EPC系统组成


    DTN:

    1 传统TCPIP网络网络环境什赖假设条件 ?
    赖假设条件
    – 收发节点间必须存持续端端路径
    – 意收发节点间RTT 较相致
    – 通信链路误码率丢包率低
    – 双速率根致
    TCPIP网络放四海皆准
    – 址标示?移动IP
    – 址足够? IPV6
    – 表示物联网节点?址分裂聚合

    2 DTN网络特征什 ? 路机制种模式工作?
    特征:网络延时连接稳定非称链路传输速率数传输高误码率失率
    间歇性连通网络中实现节点通信DTN网络中路机制存储携带转发〞模式工作种模式中路表中存目标节点跳节点时消息前节点缓存着前节点移动等适宜转发时机

    3 DTN网络中接触contact指什? 种?
    接触 contact表示次通信时机间歇性连接网络中两节点间出现条通信连接
    • 间歇预定
    • 间歇偶然
    • 间歇预测适概率预测
    4 直接传输传染路两种路机制
    直接传输种单副路传染路种副路
    • 单副处节省网络资源幅消耗网络资源
    • 综合两者混合路节省网络资源时减少网络端端时延

    5 DTN路目标什?传统Internet网络相?
    传统Internet 跳数短路径路目标DTN 中应场景具目标化传输延迟化消息分发概率化缓网络带宽量消耗等目标

    6 简述DTN网络中束bundle保传输custody transfer
    束bundle• DTN根数单元bundle叠加传输层原分组报文
    • bundle报文存储聚合进行传输降低端端连接需求

    保传输custody transfer
    • custody transfer 指消息DTN节点传输DTN节点种传输
    • 消息节点A 传递节点B 时节点B 必须确保消息传递目标节点者消息超时丢弃者保传输责委托节点C否删该消息


    CPS:
    1 GPS定位系统局部组成?
    A空间局部
    n 24 颗工作卫星组成位距表20 200km空均匀分布6 轨道面(轨道面4 颗) 轨道倾角55°4 颗源备份卫星轨运行卫星分布全球方时间观测4颗卫星保持良定位解算精度图象
    B.面控制局部
    n 面控制局部控站5 全球监测站3 面控制站组成监测站均配装精密铯钟够连续测量见卫星接受机监测站取卫星观测数包括电离层气象数初步处理传送控站 控站监测站收集踪数计算出卫星轨道时钟参数然结果送3 面控制站面控制站颗卫星运行空时导航数控站指令注入卫星
    n 种注入颗GPS 卫星天次卫星离开注入站作范围前进行注入
    C.户设备局部
    n 接收机捕获踪卫星信号测量出接收天线卫星伪距离距离变化率解调出卫星轨道参数等数
    n 根数接收机中微处理计算机定位解算方法进行定位计算计算出户理位置纬度高度速度时间等信息
    n 接收机硬件机软件GPS 数处理软件包构成完整GPS 户设备
    n GPS 接收机结构分天线单元接收单元两局部采机机外两种直流电源
    2 传感器网络中目标定位踪分类?



    3 视频传感器网络中目标踪应分阶段阶段需进行工作?
    部署阶段:部署视频传感器节点监控区域
    探测阶段:传感器节点处探测模式消耗量部署节点中选择局部节点处探测模式保障探测质量时化探测节点数目
    定位阶段:定位精度量消耗矛盾定位质量着节点观测值数目增加提高量视频传感器节点获取传输观测值减少视频传感器网络寿命
    踪阶段:隔定时间间隔根目标运动轨迹选择适宜节点处定位状态协估计目标位置

    4 CPS(cyber physical system)概念什?
    集计算通信控制力体信息物理融合系统( Cyberphysical SystemsCPS)实现开放动态控闭环计算效劳支持
    CPS 类数字化网络化系统物理程密切整合设备系统
    p CPS 概念早美国国家基金委员会2006 年提出认成继计算机互联网世界信息技术第三次浪潮核心:3Cs ( ComputationCommunicationControl) 融合
    CPS广义理解环境感知根底深度融合计算通信控制力控信扩展网络化物理设备系统通计算进程物理进程相互影响反应循环实现深度融合实时交互增加扩展新功安高效实时方式监测者控制物理实体CPS 终目标实现信息世界物理世界完全融合构建控信扩展安高效CPS 网络终根改变类构建工程物理系统方式〞
    积丰院士

    5 开展CPS面挑战?


    物联网信息处理:

    1什信息?
    香农认:信息秩序量度事物解确定性消减少信息组织程度种测度信息物质系统序性增强减少破坏混乱噪音
    信息科学角度信息含义更深刻广泛等数消息信号
    定义信息

    2信息根特性?
    信息普遍性限性客观性信息享性信息存储性信息传输性信息扩散性信息转换性信息度量性信息压缩性

    3物联网信息常见形态?
    标签数媒体数

    4传感器信息融合般方法?
    嵌入约束法证组合法工神网络法

    5物体识方法中图匹配法根原理?
    图匹配法(Graph matching)
    n 仅P(n)P′(n)某定相似性量度相似时形成配(assignment)假设两幅图GG′节点具配配相互兼容称两幅图构(isomorphic)
    n 假设(nn′)配求P(n)P′(n′)果G子图G′ 子图构 称图G G′亚构(subisomorphic)

    云计算:

    1语言定义什云计算
    狭义云计算
      提供资源网络称云〞云〞中资源者限扩展时获取需时扩展付费种特性常称水电样IT根底设施[1]
    广义云计算
      种效劳IT软件互联网相关意效劳
      种资源池称云〞云〞维护理虚拟计算资源通常型效劳器集群包括计算效劳器存储效劳器宽带资源等等云计算计算资源集中起软件实现动理需参应提供者需繁琐细节烦恼够更加专注业务利创新降低钱
      方:古老单台发电机模式转电厂集中供电模式意味着计算力作种商品进行流通煤气水电样取方便费低廉通互联网进行传输
      云计算行计算(Parallel Computing)分布式计算(Distributed Computing)网格计算(Grid Computing)开展者说计算机科学概念商业实现云计算虚拟化(Virtualization)效计算(Utility Computing)IaaS(根底设施效劳)PaaS(台效劳)SaaS(软件效劳)等概念混合演进跃升结果
    总说云计算算作网格计算商业演化版

    2云计算效劳?〔写〕
    常七种:
    SAAS线软件效劳户通浏览器够便捷种程序系统户需支付高昂效劳器设备软件授权工维护钱通供商够轻松获取理想软件效劳
        实计算IT行业创造虚拟数中心够存IO设备存储计算力集中起成虚拟资源池户提供种计算开发存储等种运算效劳
    网络效劳户提供种API接口效劳开发者够开发更基互联网应单机程序
        台效劳种形式云计算开发环境作种效劳提供中间商设备开发程序通互联网效劳器传户手中
        MSP户提供种线理维护效劳常邮件病毒扫描程序监控等等
        商业效劳台SAASMSP混合应算户提供商间互动提供台方户开支理系统够根户设置理开支协调订购种效劳
        互联网整合互联网提供类似效劳公司整合起便户够更方便拟选择效劳供商


    3 简述MapReduce运行机制
    软件架构种处理海量数行编程模式
    • 规模数集〔通常1TB〕行运算
    • MapReduce实现MapReduce两功
    –Map函数应集合中成员然返回基处理结果集
    –Reduce结果集进行分类纳
    –Map()Reduce() 两函数会行运行系统时刻




    4MapReduce中果worker出现障恢复?


    5MapReduce适合做计算?
    MapReduce计算模型高性求应行计算领域需求非常适合量数做样计算时候数进行划分然分配机器分作计算

    6Google什设计GFS?GFS什采中心效劳器模式?
    Google研发分布式文件系统分布式存储环境中常常会产生问题
    1 分布式存储中常会出现节点失效情况
    2 分布式存储文件非常巨
    3 搜索引擎业务言局部文件会文件尾新增加数少见修改已
    4 应起设计文件系统API增加整系统弹性适性处
    满足点需Google设计分布式文件系统(GFS)

    7户云计算特点?
    数安
    首先云计算提供安数存储中心户担忧数丧失病毒入侵等麻烦
    客户端需求低
    次云计算户端设备求低起方便
    轻松享数
    外云计算轻松实现设备间数应享

    云计算网络提供限
    高性价应分布性高性扩展性高度灵活性
    文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传

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    文档贡献者

    温***季

    贡献于2022-01-24

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