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推荐课程9教材(相关技术及应用部分)2014.11.29

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第三部分相关技术及应用

本部分课程介绍了物联网的概念、发展、应用、技术体系、标准、及关键性技术环节。

第一课物联网概述

一切资产能见化:使军中物资可以了如指掌(信息统筹);尽量减少在机场、货栈中累积和存放的物资(加快流转);确保正确的货柜和正确的物资按时地送到用户的手中(减少损耗)。

国际运输信息跟踪系统:美军军用物资中心还开发了一个使用射频辨识标签和全球定位技术的“资产可见系统”,称之为国际运输信息跟踪系统。在这套跟踪系统中,射频询问器和卫星接收器都可以安装在运送军用物资的载体上,射频询问器读到附置在每一个集装箱和货柜上的“射频辨识标签”所发出的信息,并将之与运输载体的位置数据一起通过卫星接收器和发送器,送到军用物资运输中心的数据库。后勤官员通过查询数据库就可以知道所运送的物资及运载体目前所处的位置。用户可以直接,从运载体上取得物流的信息,甚至可以在计算机上对照地图跟踪货物运输的情况。

联合后勤管理系统:该系统的目标就是对军中一切资产进行识别和跟踪,包含从供应商订货开始,直至运输、仓储及送到用户手中的全过程,利用这套系统使后勤部门的官员和战地指挥官都可以对后勤物资的流动清晰可见,而在这之前是不可能做到的。这套系统首先在欧洲战区开发和应用,并逐渐推广到全球的美军供应系统。美国的这项军用信息技术很快就向民用转移。WalMart花费了很长的时间和很多的资源来开发民用的RFID系统。早期的RFID系统是将芯片安置在每一个集装箱、货柜、或特定的装备上;而后,则是用RFID取代条形码,将芯片配置在每一件物品上。利用RFID构造的系统,有可能实现“一切社会商品、物资的能见化”,不仅对物流,而且对社会经济活动和管理意义重大。

联合后勤管理系统的特点(一):利用“射频辨识标签(RFID)”取代条形码,安置在每一个集装箱、货柜、或特定的装备上。这种“射频辨识标签”,实质上是一个微电子芯片,用以取代条形码,就可以使计算机自动跟踪每一件物品,不需要再用人工扫描条形码。在美军运送货物的各条路线上的关卡或检查站,装有“射频询问器”。载运军用物资的飞机、汽车或其他交通工具在通过关卡或检查站时,射频询问器即可从集装箱或货柜所带的“射频辨识标签”上取得所载物资的标号信息。

联合后勤管理系统的特点(二):标号信息与射频询问器的地理位置信息均通过国防部的通讯卫星送至位于美国马萨诸塞州剑桥市的军用物资运输中心,同时存入这个中心的在运物资信息库。散布于各地的美国陆海空三军的六个指挥和后勤中心均可进入和访问这个数据库,只要有一台笔记本型电脑即可。用户只要键入集装箱或货柜的编号或物资申请单的号码即可跟踪货物的运送情况。必要时,也可以按所需的装备的种类和名称来查询,非常方便。

国际运输信息跟踪系统:一个使用射频标签和全球定位技术的资产可见系统,称之为国际运输信息跟踪系统。射频询问器和卫星接收器可安装在运送军用物资的载体上,射频询问器读到附置在每个集装箱和货柜上的射频辨识标签所发出的信息,并将之与运输载体的位置数据一起通过卫星接收器和发送器,送到军用物资运输中心的数据库。

沃尔玛与宝洁公司的RFID实验:这项计划将要求数以亿计的商品配置电子标签,并能在供应链任何地方被实时跟踪;安装在工厂、配送中心、仓库及商场货架上的读写器能自动记录商品在整个供应链上流动的信息。

第二课物联网概念的发展与解析

2005年国际电信联盟(ITU)在突尼斯举行的信息社会世界峰会上正式确定了“物联网”的概念,随后发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,介绍了物联网的特征、相关的技术(射频识别技术、传感器、智能植入技术和纳米技术)、面临的挑战和未来的市场机遇。2008年11月1日IBM提出了“智慧地球”的概念,是IBM对于如何运用先进的信息技术构建这个新的世界运行模型的一个愿景。

智慧地球就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝等各种物体中,并且被普遍连接,形成所谓物联网,然后将物联网与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。智慧地球的关键特征:利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统共同构成物联网的末梢感知网络,不仅能够提供事物本身的信息,而且能够提供各种关联信息;通过各种形式的通信网络将各种事物以不同方式联入网络,将各类系统中收集和储存的

IBM认为建设智慧地球需要三个步骤:各种创新的感应科技开始被嵌入各种物体和设施中,从而令物质世界被极大程度的数据化。随着网络的高度发达,人,数据和各种事物将以不同方式联入网络。先进的技术和超级计算机可以对这些堆积如山的数据进行整理,加工和分析,将生硬的数据转化成实实在在的洞察,并帮助人们做出正确的行动决策。

物联网概念特征的发展历程:

物联网是现代信息技术所引起的一场关于物的利用和管理的革命,它既是当代信息化向高端发展的一个重要内容,也是新型工业化的一个重要方面。1999年以标准为特征,网络RFID 系统,实现对物品的识别和管理。2005年,以互联为特征,物联网报告,所有物品与网络的连接与信息共享。2008年,以智能服务为特征,智慧地球,更透彻的感知,更全面的互联通,更深入的智能化。

物联网的典型定义:

定义一:由具有标识,虚拟个性的物体/对象所组成的网络,这些标识和个性运行在智能空间,使用智慧的接口与用户,社会和环境的上下文进行连接和通信。(2008年5月,欧洲智能系统集成技术平台,EPoss)

定义二:物联网是未来互联网的整合部分,它是以标准,互通的通讯协议为基础,具有自我配置能力的全球动态网络设施。在这个网络中所有实质和虚拟的物品都有特定的编码和物理特性,通过智能界面无缝连接,实现信息共享。(2009年9月,欧盟第七框架)

定义三:通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品和互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别,定位,跟踪,监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。(2010年3月,我国政府工作报告)

物联网概念的解析

侠义:连接物品到物品的网络,实现物品的智能化识别和管理。

广义:一种实现物与物之间,人与物之间的信息互联的网络,从而孕育出各种新颖的应用和服务。

外延:实现物理世界与信息世界的融合,将一切事物数字化,网络化,在物品之间,物品与人之间,人与现实环境之间实现高效信息交互,是信息化在人类社会综合应用达到的更高境界。

物联网的功能特征:普适性的数据分析和服务,异构性的网络基础设施,泛在化的数据传感单元。

物联网是信息化发展深化的必然阶段

物联网的概念特点:物联网是互联网和通信网的拓展应用和网络延伸,它通过感知识别,网络传输互联,计算处理等三层架构,实现人与物,物与物信息交互和无缝连接,提升人对物

理世界实时控制和精确管理能力,从而实现资源优化配置和科学智能决策。

物联网概念的解析

三层架构:感知/网络/应用层,两类模式:后台网络智能决策,现场终端智能决策。本质:人对物理世界的实时感知,精确管理,智能控制。目标:智能科学决策。

与物联网有关的通信术语:

IOT:一种通过现有和演进的ICT支持所开发的数据获取与通信能力并基于标准和互操作通信协议互连物理与逻辑物件,用以充实人们的生活并有利于信息集合和知识生产的全球信息通信设施。

M2M:机器到机器的通信是在机器之间无需(或仅是有限)人为交互或干预的通信,是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。M2M表达的是多种不同类型的机器通讯技术:机器设备之间的通讯、机器控制通讯、人机接口通讯等。目前M2M更多的是指非IT机器设备通过移动通信网络与其他设备或IT系统的通信。

MTC:机器类通信是一种无需人工交互的一个或多个实体的数据通信形式。

MOC:面向机器的通信是在两个或者多个物品之间的通信,其中至少一个物品在通信过程中不需要人为交互或者干涉。

CPS:信息物理融合系统,是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统,通过3C,即计算、通信和控制技术的有机融合与深度协作,实现大型系统的实时感知和动态控制。CPS 基本特征是构成了一个能与物理世界交互的感知反馈环,通过计算进程和物理进程相互影响的反馈循环实现与实物过程的密切互动,从而给实物系统增加或扩展新的能力。

物联网与M2M和CPS

M2M和CPS都是物联网的一种变现形式,M2M侧重于机器之间的通信过程,而CPS则更强调反馈与控制过程,突出对物的实时、动态的信息控制与信息服务。M2M偏重于实际应用,得到了工业界的重点关注,是现阶段物联网的最普遍的应用形式;CPS更偏重于研究,吸引了学术界的更多目光,将是物联网应用的重要技术形态。

物联网与互联网的关系

物联网的底层借助RFID和传感器等实现对物件的信息采集,通过传感网将一组传感器的信息汇集,并连到核心网络;基础网络是物联网的重要组成部分,用于承载物物互联或物与人互联的信息传递。物联网可用的基础网络可有很多种,根据应用的需要,可采用公众通信网络,或者采用行业专网,甚至新建专用于物联网的通信网。互联网既可以连接人也可以连接物,既可以连接虚拟世界也可以连接实际世界。通常互联网最适合作为物联网的基础网络,特别是当物物互联范围超出局域网,以及当需要利用公众网传送需处理和利用的信息时。物联网与互联网上传统业务相比有不同的特点:

在物联网以互联网作为基础网络平台的情况下,物联网相当于互联网上面向特定任务来组织的虚拟专用网(VPN);互联网是全球性的,但物联网往往是行业性的或区域性的。与其说物联网是网络,不如说物联网是业务或应用形态;物联网应用的多样性与承载平台的通用性之间需要有中间件来适配;物联网的上层即智能信息处理、数据挖掘与决策支撑等是传统互联网业务不一定需要的功能。

第三课物联网在国内外发展现状

国外物联网应用与发展趋势:欧美和日韩的运营商在物联网产业链中均处于主导地位,但角色地位略有差异,前者各环节有传统厂商以及运营商共同推进,以及新兴的专注于M2M的厂商积极参与,产业生态较为成熟,后者运营商成为产业链的主要推动力。

2008年IBM提出智慧地球计划,2009年奥巴马政府批准相关领域发展计划:智慧电网、智慧医疗。

欧盟:专家小组制定14行动计划。

2005年6月,欧盟制定i2010:欧洲信息社会规划。

2009年6月,发布物联网:欧洲行动计划。

2009年10月,欧洲物联网路线图2020。

2010年7月,第二届物联网大会,成立欧盟物联网专家小组。

国内对物联网发展的重视:

2009年8月7日,温家宝总理视察无锡时提出感知中国理念,由此推动了物联网概念在国内的重视。

2009年11月3日,温家宝向首都科技界发表了题为《让科技引领中国可持续发展》的讲话,将物联网列入五大必争产业制高点之一。

2010年3月5日,温家宝总理在《政府工作报告》将加快物联网的研发应用,明确纳入重点产业发展。

2010年1月,国家发改委委托中国工程院启动了中国物联网和相关产业十二五发展战略研究:加强我国物联网相关领域专业发展;核心技术掌握现状的调查、评估;系统考虑网络、软件、硬件等未来十到二十年的产业技术路线图;构建全球领先的物联网应用、产业和技术创新体系;提出操作性更强的工程和政策建议。

2011年物联网发展专项资金支持范围:

技术研发类项目:重点支持智能传感器、超高频和微波RFID、传感器网络和节点等感知技术,物联网应用中间件、嵌入式系统、海量数据存储于处理等应用技术,物联网信息安全、标识编码、频谱等共性技术的研发。

产业化类项目:重点支持传感器、二维条码识读设备、M2M设备、传感器网络通信模块/节点/网关、应用软件、信息安全等关键产品的中试和规模化生产。

应用示范与推广类项目:支持有利于提高生产效率、改造传统工业流程、促进安全生产和节能减排的工业行业应用示范,以及在公共安全、公共服务、社会信息化等社会管理领域中的应用示范。

标准研制与公共服务类项目:支持物联网总体架构、接口、协同信息处理等基础和共性技术的研制;支持物联网共性技术服务平台及综合信息服务平台建设。

中国物联网产业发展战略规划:

工信部披露的公开信息显示,中国物联网在十二五期间将重点发展十大应用领域、四大核心技术,并希望在2015年形成核心技术2000亿元的产业规模。

十大应用领域:智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧化、金融与服务业、国防军事。

四大核心技术:传感器;系统和实验检测;芯片、中间件集成模块及设备;工程实施、服务开发及系统运维。

2015年产业目标:形成50个面向物联网应用的示范工程,形成5-10个物联网示范城市,核心技术的产业规模达到2000亿元。

国内对物联网核心技术发展的扶持:2010年起,国家科技部等部委出台了一系列支撑物联网研究的国家科技计划项目,包括:新一代宽带无线移动通信网重大专项(2010年度课题:短距离无线互联与无线传感器网络研发和产业化;2011年度课题:物联网及泛在网);国家

重点基础研究发展计划(973计划):2010年度课题:物联网体系、理论建模与软件设计方法。

国内物联网人才培养的体系建立:2010年7月,教育部向社会公布了新设立的140个本科新专业详单,其中物联网工程专业榜上有名。

无锡市建设国家传感网创新示范区:2009年11月底,国务院正式批准无锡建设国家传感网创新示范区(国家传感信息中心)。此前,中科院、清华大学、北京邮电大学、东南大学等20多家科研院所已在无锡设立机构,中国移动、中国联通、中国电信三大移动运营商也先后登陆,与无锡市政府签约开展传感网应用技术研究合作,传感网各类资源要素已聚集无锡。中关村物联网产业联盟:

2009年11月1日,中关村物联网产业联盟成立,联盟宗旨:打造中国物联网产业中心,以应用为导向、以产业为主线、以技术为核心、以创新为动力、打造中国物联网产业中心。国内各省市物联网产业发展规划:东中西分不均、缺乏长远规划、地方特色不够明星。

第四课物联网面临的标准化问题

物联网发展的八大关键要素:标准、规范、标识、资源、隐私、安全。

(应用、网络、感知、法律、政策、国际治理)

物联网标准的全球研究进展:

物联网的标准化工作在全球的多个标准化组织竞相开展,包括:国际标准化组织(ITU、ISO、IEC)、区域性标准化组织(ETSI)、国家标准化组织(CCSA、ATIS、TTA、TTC)、行业标准化组织、论坛和任务组(IETF、IEEE、OMA)等。

国际电信联盟的物联网标准化研究

ITU-T作为联合国负责信息和通信标准化的专设机构,在全球物联网标准化总体组织协调和具体标准制定中具有举足轻重的地位。ITU-T为了加快推进物联网标准化,于2011年2月确定成立物联网全球标准推动组。

ITU-T物联网方面的标准集中在总体框架、标识、应用、安全等四个方面;相关标准化工作主要分布在SG13、SG16、SG17和SG11等四个研究组。

SG13组主要从NGN角度对物联网展开研究,目前的标准化范畴集中在物联网需求和系统架构研究、物联网的参考模型、商业模式等。

SG16侧重于对具体物联网业务应用、物联网标识和解析体系进行研究;

SG17的研究侧重于物联网安全;

SG11主要针对具体实现和测试方法进行研究。

国际电信联盟已正式通过物联网相关标准

2012年7月,ITU-T第13研究组会议正式通过“物联网概述”标准、标准编号为Y.2060。该标准由我国发起立项,标准涵盖物联网的概念、术语、技术视图、特征、需求、参考模型、商业模式等基本内容。该标准是全球的第一个物联网总体性标准,对于全球物联网标准化具有重要的里程碑意义。

目前,ITU-T正在推进三个物联网标准草案的主要编辑工作,这三个物联网标准草案包括:物联网通用需求、物联网功能框架及其能力,以及物联网应用支撑模型。

中国的物联网相关标准化组织

2009年9月,传感器网络标准工作组成立:经国家标准化管理委员会批准,全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作组,积极开展传感网络标准制定工作,深度参与国际标准化活动,旨在通过标准化为产业发展奠定坚实技术基础。

2010年6月,物联网标准联合工作组成立

联合工作组将紧紧围绕物联网产业与应用发展需求,统筹规划、整合资源,坚持自主创新与开放兼容相结合的标准战略,加快推进我国物联网国家标准体系的建设和相关国标的制定,同时积极参与有关国际标准的制定,以掌握主动权。

我国对于国际物联网标准化工作的支持

2011年2月,ITU-T发起“物联网全球标准行动”,工信部电信研究院的专家被选为LOT-GSI 技术标准评议协调官;2012年1月,ITU-T成立M2M焦点组,工信部电信研究院的专家称为焦点组主席。

利用ITU-T形成的有利平台,国内相关单位牵头研究相关的国际规范,中国电信牵头立项了物联网网关通用需求和能力、下一代网络环境下面向机器通信的需求标准,中国联通牵头立项了电子健康检测业务需求和能力要求标准。

物联网标准化体系的构建

物联网标准化体系应由物联网总体标准、物联网共性技术标准以及行业物联网标准构成。物联网总体标准由基本标准、物联网需求类标准、物联网架构类标准、物联网评估和测试类标准构成。基本类标准将包括物联网基本术语、物联网的总体参考模型等;物联网需求类标准包括物联网的总体技术要求、物联网安全的总体技术要求、物联网服务质量总体要求、物联网标识和解析的总体要求;物联网架构类标准包括物联网系统的总体架构、物联网安全的总体架构、物联网标识和解析的总体架构等;物联网评估和测试类标准包括物联网应用评估、物联网公共测试等。

物联网共性技术标准包括信息感知技术类标准、信息传输技术类标准、信息开放技术类标准和信息处理技术类标准,这些标准是用于不同行业物联网的共性技术标准。物联网共性标准基于可重用于物联网应用的现有各类信息通信技术标准。

行业物联网标准由公共服务和智能电网、智能交通、智能医疗等垂直行业物联网标准构成。行业物联网标准将遵循物联网总体性标准和共性技术标准的要求,面向行业应用需求,研制开发行业特有的技术、产品和应用类标准。

第五课EPC global给出的体系架构

EPC global简介:1999年MIT成立了Auto-ID Center,并且提出了产品电子码的概念,之后与七所知名大学共同组成Auto-ID Labs,旨在通过互联网平台,利用射频识别、无线数据通信等技术,构造一个实现全球物品信息实时共享的网络。

2003年11月1日,国际物品编码协会(EAN/UCC)正式接管了EPC在全球的推广应用工作,成立了电子产品代码推广中心(EPC Global)标志着EPC正式进入全球推广应用阶段。负责管理和推广EPC工作,并与Auto-ID Labs保持密切合作,使研究机构与使用者之间架起一座沟通的桥梁;EPC global成立的目的是为了推动EPC机制,并且制定标准规范,使这个机制能在全球广泛地应用。

EPC global与物联网:EPC global建立的网络架构又称为“物联网”,利用现有Internet的网络架构,在全球建立起一个庞大的物品信息交换网络,并且使所有参与流通的物品都具有唯一的产品电子码。借由EPC global网络架构相关机制,将使具有产品电子码的物品,在网络上准确的定位于追踪,并且为每项物品建立一套完整的电子履历,使伪造商品不能流通。

EPC 的系统结构:全球电子产品编码体系、EPC 识别系统、信息网络系统。EPC 规定了用数字信息的形式将物品信息存储于具体的商品实物固定在一起的RFID应答器中。

EPC global网络:将RFID与因特网技术串联起来,使任何产业的企业供应链,在世界任何地

方、任何时候,数据都是透明可追踪。EPC global网络的RFID技术初阶段着重在供应链的应用,因此须建构传递对象信息的整体网络,网络主要构成有五个元素:产品电子码、标签和读取器、EPC中间件、对象名称解析服务、EPC信息服务系统。

EPC编码:EPC编码由版本号、EPC域名管理、对象分类和序列号四个字段组成。

实体标记语言(PML):由可扩展标记语言(XML)发展而来,是一个标准词汇集,用于表述和传递EPC相关信息,是阅读器、Savant、EPCIS、应用程序、ONS之间相互通信的共同语言,是一种相互交换数据和通信的格式,与实际如何存储数据无关,它名为实体标记语言,但本身不是产品描述标记语言。

EPC global网络应用优点:较低的存货成本、减少缺货产生、降低盘损、提高资产使用率、杜绝仿冒、改善产品回收作业。

EPC global网络与物联网的关系:基于EPC global标准的网络是一个能够实现供应链中的商品快速自动识别以及信息共享的框架,通过采用多种技术手段,基于EPC global标准的网络为在供应链中识读EPC所标识的贸易项目、并且在贸易伙伴之间共享项目信息提供了一种机制。基于EPC global标准的网络可以看作是物联网的一种早期形态或者专有形态。通过EPC global网络,企业对RFID技术的应用将有企业内部的闭环应用过渡到供应链的开环应用上,实现真正的物联网。

第六课机器对机器采用的体系架构(一)

什么是M2M业务?

M2M业务室基于特定行业终端,以固定/移动通信网为接入手段,为集团客户提供机器(远程监控终端)到机器(信息处理中心)的解决方案,满足客户对生产过程监控、指挥调度、远程数据采集和测量、远程诊断等方面的信息化需求。

广义上来看,M2M可代表机器对机器、人对机器和机器对人之间的连接于通信,它涵盖了所有实现在人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段。它是时下物联网技术发展的关键。M2M可以分为机器对机器、人对机器、机器对人三大类。

M2M的意义:M2M是一种理念,也是所有增强机器设备通信和网络能力技术的总称。人与人之间的沟通很多也是通过机器实现的。M2M是一种通信手段和通信方式的拓展,实现人与人通信之外的信息沟通,进一步加快社会信息化进程。

M2M的国际化标准:M2M总体框架,术语、需求和功能架构完成。智能计量、电子医疗应用场景完成;启动用户互联、城市自动化、汽车应用的应用场景研究。

3GPP2网络增强:TSG-S:启动M2M需求以及对网络的增强要求研究;SG Ad Hoc:启动M2M 对编码的要求。

SA1:MTC需求和特性,已经完成,定义了16种业务特性;

SA2:支持MTC对核心网络的增强要求;

SA3:MTC的安全特性

RAN2/GERAN:UMTS/LTE/GSM/EDGE无线网络优化

IEEE 802.16网络增强:确定M2M增强为802.16m之后系统演进的高优先级功能。2010年4月开始启动M2M需求、应用场景和架构前期研究,准备802.16p立项。

第七课机器对机器的体系架构(二)

ETSI定义的简化M2M体系架构

M2M功能体系架构重点研究为M2M应用提供M2M服务的网络功能体系结构,包括定义新的功能实体,与ETSI其他TB或其他标准化组织标准间的标准访问点和概要级的呼叫流程。M2M技术涉及到了通信网络中从终端到网络再到应用的各个层面,M2M的承载网络包括了3GPP、TISPAN及IETF定义的多种类型的通信网络。

3GPP定义的M2M业务需求

M2M通信特征:MTC设备与一个或者多个MTC服务器进行通信,3GPP网络作为MTC设备与服务器之间传递信息的承载通道。

通用业务需求:地址和标号(地址空间受限,受限的编号涉及到MSI,MSISDN和IPv4地址,编号能够唯一标识一个MTC设备,能够唯一标识一个MTC设备组;计费:能够对一个MTC 组进行计费,能够对特定的时间段执行特殊费率、能够对特定的事件进行计费;安全:能够提供H2H相同的安全级别。远端MTC设备管理由现有的机制完成,例如OMADM。

特定业务需求:16个MTC的业务特性(低移动性、时间控制接入、特定事件监视、时间容忍度、只使用分组交换、在线少量数据传输、离线少量数据传输、只有MTC发起、很少有移动接收、离线指示、拥塞指示、优先告警、特别低的功耗、安全连接、特定位置触发器、基于组的特性。

3GPP定义的MTC通讯场景:MTC设备与MTC服务器之间的通信场景,MTC服务器位于运管商城;MTC设备与MTC服务器之间的通信场景。MTC服务器位于运营商城之外。MTC设备彼此之间直接通信,没有MTC服务器参与。

R11阶段MTC方案最新架构:为了支持MTC的间接模型和混合模型,3GPP专门定义了MTC 交互功能模块,主要完成功能:终结MTCsp协议;提供MTC服务鉴权;对来自MTC服务器的控制平面请求进行授权;为3GPP网络和MTC服务器之间的安全通讯提供支持;需要进一步扩展的其他功能。

3GPP在不同层面的优化工作:核心网(时间控制特性、事件监视、过载控制、寻址、标识);无线接入(过载控制:处理大量MTC设备同时接入网络、传输数据带来的拥塞;低功率、低移动性等问题);安全(网络安全:研究支持MTC通信对移动网络的安全特征和要求);终端UICC(远程管理:研究M2M应用在UICC中存储时,M2M设备的远程签约管理,包括远程签约的可信任模式、远程签约的安全要求以及对应的解决方案。)

IEEE 802.16在M2M方面的工作

2010年4月启动需求、应用场景和网络架构讨论。

需求:初步确定M2M增强系统(802.16p)15个特性,增强的接入优先级、激活QoS、大量终端发送、设备协作、安全、无移动性、小数据量发送、时间控制、仅终端始呼、仅终端被呼、时间容忍、低时延、增强LBS。

网络架构:支持基于802.16的M2M终端、多模异构网关,以及终端直连(可选)。

M2M服务基本架构支持两类M2M通讯:(1)M2M设备与M2M服务器之间的通讯;(2)IEEE 802.16基地台与M2M设备之间的通讯。

M2M设备是具备M2M功能的IEEE 802.16移动设备,M2M服务器与一或多个M2M设备彼此联系,且后端与M2M使用者连接。M2M服务器可能存在于连接服务器网络内部或外部,提供M2M服务给M2M设备,而M2M应用软件则运作于M2M设备与M2M服务器之间。

运营商现有M2M应用系统的构成要素:标准行业终端(满足相关标准的行业终端)、传输通道(无线终端与GSM/GPRS和CDMA以及WiFi网络之间的传输方式,包括GPRS、SMS和CSD拨号等)、行业应用中心(终端上传数据的汇聚点,具有行业特征的行业逻辑)、M2M 业务支撑平台(一方面负责下发行业应用中心发送给标准行业终端的控制信息;另一方面,标准行业终端上传的控制信息将由平台转发给企业客户)。

M2M现有业务与物联网应用的差距

第一,M2M是简单相连,基本上完成了信息采集的简单功能,但不是一个有机的网络概念,仅是一个个信息孤岛,尚未完全连在一起,还是一个很简单的传感器的应用。

第二,M2M没有有效管控,即便是联到了通信网络上,利用通信的承载网作为回传,但实际上就是一个很简单的互联,没有进行有效地管控;

第三,M2M没有协同,现在的机对机通信都是分散到各个行业的应用,规模化和协同化还是比较少见的,整个的产业链也没有形成。

第四,M2M成本高,从终端的角度来讲,目前没有规模化,终端成本还居高不下,离大规模运营,还是有下降的空间。

第八课国际电联的物联网体系架构(一)

国际电信联盟对物联网的关注

国际电信联盟2005年发布《互联网2005:物联网》,对物联网做了一个比较全面的介绍,引发了全球范围内对物联网的关注;国际电信联盟随后在NGN系列规范中描述了融合物对物通信需求的下一代网络的形态——泛在网络,并于2009年颁布了Y.2002建议书(泛在网及其在NGN中支持的综述),2010年颁布了Y.2221建议书(NGN环境中支持泛在传感器网络应用和服务的要求)等;2012年7月初,ITU-T第13研究组批准了新的标准,确定了物联网定义,介绍了LOT环境发展状况,描述在NGN大背景下面向机器的通信(MOC)应用的功能要求。包含两个主要建议书:ITU-T Y.2060建议书:物联网概述;ITU-T Y.2061建议书:在NGN环境中支持MOC应用的要求。

ITU-T Y.2061描述了在NGN环境中,机器为导向应用,涵盖支持MOC应用所需的NGN扩展和设备能力,此外说明了MOC生态系统的参与者及其角色,以及在NGN环境中与MOC应用相关的众多案例中。

国际电信联盟给出的物联网定义

ITU-T在Y.2060中描述了物联网的定义:物联网是信息社会在全球基础设施,物与物之间通过现有的和演进的信息通信技术进行互联从而提供先进的服务,物联网通过识别、数据获取、处理和通信等能力,在保证安全和隐私的条件下利用物向所有的应用提供服务。

在物联网领域,物是一个物理世界或信息世界的对象,能够被识别和纳入通信网络。

Y.2060建议书中描述的物联网基础属性:

互联互通:对于物联网,任何事物都可以与这个全球信息和通信基础设施互联。

事物相关服务:物联网能够在事物的限制范围内提供与事物相关的业务,如物理的物和与之相关的虚拟的物之间的隐私保护和语义的一致性,为了在物品限制范围内提供与事物相关的业务,无论是物理世界中和信息世界中的技术都会改变。

异质性:物联网中的设备是异质性的,它们以不同的硬件平台和网络为基础,可以通过不同的网络与其他设备或服务平台交互。

动态改变:设备的状态动态的改变;

规模巨大:需要进行管理以及相互连通的设备的数量,将至少是一个远大于当前互联网连接设备的量级。设备所引发的通信与人类引发的通信相比,比例将明显转向装置触发的通信。更关键的是管理生成的数据以及它们针对应用的目的的解释,这涉及到数据的语义,以及高效率的数据处理。

Y.2060建议书中描述物联网高层需求(1)

基于标识的连接:物联网需要支持建立基于标识的物与物之间的连接,并支持用统一的方式处理异构的标识。

自动组网:为了在不同的应用中适配不同的通信环境和不同类型的传感器/执行器,物联网需支持自动组网的功能,包括自我配置、自我修复、自我优化和自我保护的技术和机制。业务的自动提供:根据运营者或用户配置的规则而自动获取、通信和处理物的数据,业务的自动提供依赖于自动数据聚合和数据挖掘的技术。

基于位置的通信:一些物由于没有被分配网络地址而只有标签,所以这些与物相关的通信将依赖于物的位置信息。这些物的位置信息可以用于定位物的终端节点;

基于位置的服务:物联网中的一些生成、编译、选择和过滤信息的服务要基于物的位置。数据源的鉴权:物联网对数据源的鉴权主要包含以下两个方面,一方面是鉴权发送数据的物是真实的,另一方面是鉴权传送的和存储的数据,用于保证这些数据是原始的数据。

隐私保护,很多人工的物有其拥有者和使用者,所感知的数据可能包含于他们的拥有者和使用者相关的私人信息。物联网需在传送、汇集、存储、挖掘和处理数据过程中支持隐私保护,但隐私保护不能为数据源鉴权设置障碍。

与人体相关的高质量和高安全性服务:低质量或不安全的服务将有害于人的身体,这类服务在不同的国家有不同的法律和管制政策。

国际电联给出的物联网参考模型

物联网的体系架构分为四层和两个能力集。四个层次包括设备层、网络层、业务和应用支撑层、应用层;两个能力集包括管理能力和安全能力。在业务和应用支撑层、管理能力和安全能力方面都包括两个方面的能力,即通用能力和面向某类应用的特定能力,比如智能电网和智能交通所需的能力可能不同。

第九课国际电联的物联网体系架构(二)

泛在网——ITU-T Y.2002

人与物、物与物之间的通信被认为是泛在网的突出特点。典型的泛在应用:行业/企业应用、公共服务、大众服务。

ITU-T的泛在传感网络体系架构:普适化的信息计算与服务、融合化的网络基础设施、泛在化的末端感知网络。

物联网感知层:在利用信息的过程中,首先要解决的问题就是如何获取可靠、准确的信息。感知层是实现物联网全面感知的基础,提供对周围环境的准确实时感知、信息的归纳和数据传输等核心功能。要解决的重点问题是感知和识别物体、采集和捕获信息;要突破的方向是具备更敏感、更全面的感知能力,解决低功耗、小型化和低成本问题。

物联网感知层技术

感知层包含的技术:自动识别技术、传感器技术、视频分析技术等。

自动识别技术:物品的识别时物联网的基础,它的核心就是自动识别技术,包括二维条码技

术和射频识别技术等。

传感器技术:传感器精度的高低直接影响计算机控制系统的精度,可以说没有性能优良的传感器,就没有物联网的发展。

物联网网络层:建立在下一代网络以及各种通信网络与互联网形成的融合网络基础上,提升对信息的传输和运营能力,被普遍认为是最成熟的部分。

网络层的主要功能是对信息和数据的有效传递,是物联网成为普遍服务的基础设施,有待突破的方向是向下与感知层的结合,向上与应用层的结合。

物联网的网络基础设施:只有实现各种泛在终端与感知网络的泛在互联、广域数据交互和多方信息共享,实现任何时间、任何地点的无缝覆盖,才能真正建立一个有效的物联网。以IPV6为代表的下一代网络技术,以蓝牙、UWB、ZigBee等为代表的短距离无线技术,这些技术的成熟为物联网的发展奠定了基础。

物联网应用层:将物联网技术与行业专业技术相结合,实现广泛智能化应用的解决方案集,提供物物互联的丰富应用;物联网通过应用层最终实现信息技术与行业的深度融合,对国民经济和社会发展具有广泛影响。中间件层也可认为包含在应用层中,担负海量数据和信息收集、存储、查询和响应以及节点定位、名称解析、移动目标跟踪追溯等关键功能;关键问题在于信息的社会化共享和开发利用、以及信息安全的保障。

物联网的安全与管理问题:物联网发展必然受到安全问题与管理问题的制约。对物联网进行有效管理和安全保证,满足网络发展的可运行-可管理-可控制-可信任的目标,将成为社会经济和谐发展和国家安全的重要因素。其中,如何满足物联网建设与发展面临的安全与隐私保护问题,将是决定物联网是否能在大规模范围内得到普及应用的关键问题。

第十课自动识别技术介绍(一)

自动识别技术是信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段,它是以计算机技术和通信技术的发展为基础的综合性科学技术。自动识别技术近几十年在全球范围内得到了迅猛发展(条形码识别、射频识别、智能卡识别、光学符号识别、生物识别)

二维条码技术

条码技术名词解释

条码是由一组规则排列的条、空及对应字符组成的标记,用以表示一定的信息。条码系统由条码符号设计、制作及扫描阅读组成的自动识别系统。常见的大概有两类二十多种码制:一维条码、二维条码。

条码技术:自动识别技术的形成过程是条码的发明、使用和发展分不开的。作为一项自动识别技术,一维条码自二十世纪70年代初期问世以来,由于其识读快速、准备、可靠、制作成本低等优点,很快受到了人们的青睐。被广泛应用在商业、图书管理、仓储、邮电、交通和工业控制等领域。条码技术的核心内容是利用光电扫描设备识读条码符号,从而实现机器的自动识别,并快速准确地将信息录入到计算机进行数据处理,以达到自动化管理之目的。条码技术主要研究:符号技术、识别技术、条码应用系统设计。

一维条码技术:一维条码是由一组规则排列的条和空、相应的数字组成,这种条、空组成的数据编码可以供机器识读,而且很容易译成二进制数和十进制数。这些条和空可以有各种不同的组合方法,构成不同的图形符号,即各种符号体系,也称码制,适用于不同的应用场合。目前使用频率最高的几种码制是EAN、UPC、39码,交插25码和EAN128码,其中UPC条码主要用于北美地区,EAN条码是国际通用符号体系,它们是一种定长、无含义的条码,主要用于商品标识。

正在使用的统一编码系统:EAN.UCC系统,由国际物品编码协会和美国统一代码委员会共同开发、管理和维护的全球统一和通用的商业语言,为贸易产品与服务(即贸易项目)、物流单元、资产、位置以及特殊应用领域等提供全球惟一的标识。目前,全球共有100多个国家采用这一标识系统,广泛应用于工业、商业、出版业、医疗卫生、物流、金融保险和服务业,大大提高了供应链的效率。EAN-UCC系统用于电子数据交换(EDI),极大的推动了电子商务的发展。一个完整的条码的组成次序为:静区(前)、起始符、数据符、(中间分隔符、主要用于EAN码)、(校验符)、终止符、静区(后)。

二维条码的起源与发展

二维条码技术是一维条码无法满足实际应用需求的前提下产生的。由于受信息容量的限制,一维条码通常是对物品的标识,而二维条码是对物品的描述。所谓对物品的标识,就是给某物品分配一个代码,代码以条码的形式标识在物品上,用来标识该物品以便自动扫描设备的识读,代码或一维条码本身不表示该产品的描述性信息。

二维条码与一维条码的比较:信息量容量大、安全性高、读取率高、错误纠正能力强等特性是二维条码的主要特点。

什么是二维码?

二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的;在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。二维条码具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集,每个字符占有一定得宽度,具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点。二维条码/二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息,因此能在很小的面积内表达大量的信息。

二维条码的分类

行排式二维条码又称堆积式二维条码或层排式二维条码,其编码原理是建立在一维条码基础之上,按需要堆积成二行或多行。有代表性的行排式二维条码有PDF417、CODE49、CODE16K 等。

矩阵式二维条码又称棋盘式二维条码,是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。具有代表性的矩阵式二维条码有:QR Code、Data Matrix、Maxi Code、Code One 等。

矩阵式二维条码——QR码

QR Code是由日本Denso公司于1994年9月研制的一种矩阵式二维条码,它具有二维条码所具有的信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图像多种信息,保密防伪性强等优点。

QR码呈正方形,只有黑白两色,在4个角落,印有像(回)字的较小的正方图案,是帮助译码软件定位的图案,用户不需要对准,无论以任何角度扫描,数据仍可正确被读取。

最为流行的二维码:QR Code码即Quick Response Code,是一种经国际化组织标准化的矩阵二维条形码,中国国家标准称其为快速响应矩阵码。它具有一维条码及其它二维条码所具有的信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图象多种文字信息、保密防伪性强等优点外的其他优点。Data Matrix二维条码原名Data code,由美国国际资料公司于1989年发明,是一种矩阵式二维条码,有国际标准。

PDF417是一种堆叠式二维条码,目前应用最为广泛,由美国SYMBOL公司发明,组成条码的每一个条码字符由4个条和4个空共17个模块构成,故称PDF417条码,码制公开,有国际标准。

二维码的识读

二维码的阅读设备依阅读原理的不同可分为(1)线性CCD和线性图象式阅读器,可阅读一维条码和线性堆叠式二维码,在阅读二维码时需要沿条码的垂直方向扫过整个条码,我们称为“扫动式阅读”,这类产品比较便宜。(2)带光栅的激光阅读器可阅读一维条码和线性堆叠式二维码。阅读二维码时将光线对准条码,由光栅元件完成垂直扫描,不需要手工扫动。(3)图象式阅读器采用面阵CCD摄像方式将条码图象摄取后进行分析和解码,可阅读一维条码和所有类型的二维条码。

一维条码与二维条码的比较:

一维条码信息密度低,信息容量较小,可通过校验字符进行错误校验,没有纠错能力,不携带信息,用于对物品的标识,多数应用场合依赖数据库及通讯网络,可用线扫描器识读,如光笔、线阵CCD、激光枪等。

二维条码信息密度高,信息容量大,具有错误校验和纠错能力,可根据需求设置不同的纠错级别,携带信息,用于对物品的描述,可不依赖数据库及通讯网络而单独应用,对于行排式二维条码可用线扫描器的多次扫描识读,对于矩阵式二维条码仅能用图像扫描器识读。

二维条码应用体系:物流管理、信息流管理。

第十一课自动识别技术介绍(二)上

什么是RFID?

RFID是射频识别技术的英文,是20世纪90年代开始兴起的一种非接触式的自动识别技术。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境,可识别高速运动物体,并可同时识别多个标签,操作快捷方便。RFID是一项易于操控,简单实用且特别适合用于自动化控制的灵活性应用技术,其所具备的独特优越性是其它识别技术无法企及的。它既可支持只读工作模式也可支持读写工作模式,且无需接触和瞄准,可自由工作在各种恶劣环境下;可进行高度的数据集成。另外,由于该技术很难被仿冒、侵入,使RFID具备了较高的安全防护能力。

RFID工作原理:读取器透过天线发送一定频率的射频讯号,当标签进入发射天线工作区域时产生感应电流,标签凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(有源标签或主动标签),阅读器读取信息并解码后,送至应用系统进行有关数据处理。

高频系统:反向散射耦合,源于雷达技术;电磁波遇到空间目标时,能量的一部分被物体吸收,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,并被接受和识别,即可获得目标的有关信息。

反向散射耦合:集成电路把数字信号送到收发器,由收发器产生射频信号,再由偶极天线发送信号。电容的电压启动标签内的集成电路,把独有的识别码换成1和0的编码,基由一连串数字式的高低电压,把信号传送给电晶体。读取机的收发器把侦测到的反射信号转换成数字信号,传送给集成电路,由集成电路判读出标签独有的识别码。

低频系统:感应耦合。交流电接着产生交流磁场,这可作为标签的电力来源。电容内的电荷越累积越多,使电容的电压随之上升,因而启动标签内的集成电路,把识别码资料传送出去。读取机内的装置感应到线圈的电流变化后,把变化模式转换为数字信号。读取机内的集成电路就可以识别出标签的识别码。

第十二课自动识别技术介绍(二)中

RFID技术分析:标签(1)

RFID标签通常由标签天线(或线圈)及标签芯片组成。标签芯片即相当于一个具有无线收

发功能再加存贮功能的单片系统(soc)。

RFID标签内存有一定格式的电子数据,常以此作为待识别物品的标识性信息。应用中将RFID 标签附着在待识别的物体上,作为待识别物品的电子标记。

标签(2):储存在电子卷标中的最重要信息就是产品电子码,借此可以与数据库里的大量存储记录相联系,用以建立包括产品的生产地点、制造日期、有效期限以及应该运往何地等重要信息。

标签(3):RFID标签具有各种各样的形状,但不是任意形状都能满足阅读距离及工作频率的要求,必须根据系统的工作原理,即电感耦合(变压器原理)还是空间耦合(雷达原理),设计合适的天线外形及尺寸。从纯技术的角度来说,射频识别技术的核心在RFID标签,阅读器是根据RFID标签的设计而设计的。虽然,在射频识别系统中RFID标签的价格远比阅读器低,但通常情况下,在应用中RFID标签的数量是很大的,尤其是物流应用中,RFID标签有可能是海量并且是一次性使用的,而阅读器的数量则相对要少的多。

RFID系统组成:基本的RFID系统由RFID标签、阅读器及天线组成,实际应用时需与计算机及应用系统相结合。

RFID技术分析:阅读器是RFID系统最重要也是最复杂的一个组件。因其工作模式一般是主动向标签询问标识信息,所以有时又被称为询问器。阅读器可以通过标准网口、RS232串口或USB接口同主机相连,通过天线同RFID标签通信,有时为了方便,阅读器和天线以及智能终端设备会集成在一起形成可移动的手持式阅读器。天线同阅读器相连,用于在标签和阅读器之间传递射频信号。阅读器可以连接一个或多个天线,但每次使用时只能激活一个天线。RFID系统的工作频率从低频到微波,这使得天线与标签芯片之间的匹配问题变得很复杂。RFID技术分析:标签的分类,被动式标签具有AC to DC 电路,将读取器发射之射频讯号转成DC电源,经大容量储存能量,再经稳压电路提供稳定的电源。

零级:被动识别,只可读;

一级:被动识别,可读取,可写入一次;

二级:较一级增加功能,可重复读写,具加密;

三级:内有电池,二级功能,较长通信距离;

四级:主动标签,三级功能,主动沟通;

五级:可读取其他标签,可当读取器。

RFID技术特性:RFID系统分类:被动式、半被动式、主动式

半被动式:兼有被动标签和主动标签的优点,携带电池,提供电源,携带传感器,检测环境参数,和主动式标签不同的是他们的通信并不需要电池提供能量,而是像被动式标签一样通过阅读器发射的电磁波获取通信能量。

RFID技术分析:RFID操作频段

RFID频率是RFID系统的一个很重要的参数指标,它决定了工作原理、通信距离、设备成本、天线形状和应用领域等因素。RFID典型的工作频率有125KHz、133 KHz、13.56 MHz、860-960 MHz、2.45GHz、5.8 GHz等。按照工作频率的不同,RFID系统集中在低频、高频和超高频三个区域。

低频范围为30KHz-300KHz,RFID典型低频工作频率有125KHz和133KHz两个,该频的波长大约为2500m。低频标签一般都为无源标签,其工作能量通过电感耦合的方式从阅读器耦合线圈的辐射场中获得,通信范围一般小于1米。除金属材料影响外,低频信号一般能够穿过任意材料的物品而不降低它的读取距离。

高频范围为3 MHz-30 MHz,RFID典型工作频率为13.56 MHz,该频率的波长大概为22米,通信距离一般也小于1米。标签不需要线圈绕制,可通过腐蚀活字印刷的方式制作标签内的天线,采用电感耦合的方式从阅读器辐射场获取能量。

超高频,300 MHz-3 GHz,3GHz以上为微波范围。采用超高频和微波的RFID系统一般统称为超高频RFID系统,典型的工作频率为433 MHz,860-960 MHz,2.45GHz,5.8GHz,频率波长大概在30厘米左右,严格意义上,2.45GHz和5.8GHz属于微波范围。超高频标签可以是有源标签与无源标签两种。通过电磁耦合方式同阅读器通信,通信距离一般大于1米,典型情况为4-6米,最大超过10米。

RFID系统的工作流程:

1、给产品加射频识别标签

2、给包装箱加识别标签

3、解读器对标签识读

4、传递信息给应用软件

第十三课自动识别技术介绍(二)下

RFID应用:物流、零售、制造业、身份识别、防伪、资产管理、交通、食品、动物识别、航空。

第十四课传感技术网络介绍(一)上

传感器的作用与地位

在利用信息的过程中,首先要解决的问题就是获取可靠、准确信息,所以传感器精度的高低直接影响计算机控制系统的精度,可以说没有性能优良的传感器就没有物联网的发展。传感器是获取自然领域中信息的主要途径和手段。

传感器的定义:传感器是感知物理条件或化学成分并且传递与被观察的特性成比例的电信号的设备。我国国家标准(GB7665-2005)对传感器的定义是:“能感受被测量并按照一定得规律转换成可用输出信号的器件或装置。传感器有时又被称为:检测器、转换器、敏感元件等。传感器组成:并不是所有的传感器必须包括敏感元件和转换元件。如果敏感元件直接输出的是电量,它就同时兼为转换元件。如果转换元件能直接感受被测量而输出与之成一定关系的电量,它就同时兼为敏感元件。例如压电晶体、热电偶、热敏感电阻及光电器件等。敏感元件与转换元件两者合二为一的传感器是很多的。

传感器组成实例:最简单的传感器由一个敏感元件(兼转换元件)组成,它感受被测量时直接输出电量,如热电偶。有些传感器很复杂,由敏感元件和转换元件组成,没有转换电路,如压电式加速度传感器,其中质量块是敏感元件,压电片(块)是转换元件。有些传感器转换元件不止一个,要经过若干次转换。

常用传感器分类:

按被测物理量分,位移传感器-机械式、速度传感器-电气式、温度传感器-辐射式、加速度传感器-流体式。特点:这种分类方法把种类繁多的被测量分为基本被测量和派生被测量。优缺点:比较明确表达传感器的用途,便于使用者根据其用途选用;没有区分每种传感器在转换机理上有何共性和差异,不便于使用者掌握其基本原理及分析方法。

按传感器工作原理分:特点:以工作原理划分,将物理、化学、生物等学科的原理、规律和效应作为分类的依据。优缺点:优点是对传感器的工作原理表达得比较清楚,而且类别少,有利于传感器专业工作者对传感器进行深入的研究分析;缺点是不便于使用者根据用途选用。按能量关系分,能量转换型传感器(或称无源传感器)是直接由被测对象输入能量使其工作的。能量控制型传感器(或称有源传感器)是从外部供给辅助能量使传感器工作的,并由被测量来控制外部供给能量的变化。

按传感原理分,所谓物性型传感器是利用敏感器件材料本身物理性质的变化来实现信号的检测。所谓结构型传感器,则是通过传感器本身结构参数的变化来实现信号转换的。

按信号变换特征分,物性型、结构型;按传感器的能量转换情况分,能量转换型、能量控制型。

传感器的基本特性,即输入——输出特性,这些基本特性决定着传感器性能的优劣,并由具体的性能指标来考核。

静态特性:被测量不随时间变化或随时间变化缓慢时输入与输出间的关系,传感器的静态特性主要由:线性度、灵敏度、重复性、迟滞、分辨力和阀值、稳定性、漂移及量程范围等几种性能指标来描述。

动态特性:被测量随时间快速变化时传感器输入与输出间的关系。

第十五课传感技术网络介绍(一)下

传感器技术发展:缓慢提升的性能。计算机硬件的发展通常遵循摩尔定律:集成电路上可容纳的晶体管数量,约每隔18个月增加一倍,性能也将提升一倍。传感器节点的发展并没有像摩尔定律预测的发展速度。

传感器的应用:传感器几乎渗透到所有的技术领域。如工业生产、宇宙开发、海洋探索、环境保护、资源利用、医学诊断、生物工程、文物保护等广泛领域。

传感器的发展:

采用新原理,传感器的工作机理是基于各种效应和定律,由此启发人们进一步探索具有新效应的敏感功能材料,并以此研制出具有新原理的新型物性型传感器件,这是发展高性能、多功能、低成本和小型化传感器的重要途径。目前,传感器正从传统的方式,朝着微型化、智能化、网络化、系统化的方向发展。采用新工艺,主要指与发展新型传感器联系特别密切的微细加工技术,又称微机械加工技术,是近年来随着集成电路工艺发展起来的,目前已越来越多地用于传感器领域。

智能传感器:是一种带微处理器的传感器,是微型计算机和传感器相结合的成果,它兼有检测、判断和信息处理功能。大致分为三种:具有判断力的敏感装置、具有学习力的敏感装置、具有创造力的敏感装置。智能传感器可广泛应用于工业、农业、商业、交通、环境检测、医疗卫生、军事科研、航空航天、现代办公设备和家用电器等领域。

智能传感器特点:

精度高:由于智能式传感器具有信息处理的功能,因此通过软件不仅可以修正各种确定性系统误差(如传感器输入输出的非线性误差、温度误差、零点误差、正反行程误差等),而且还可以适当地补偿随即误差、降低噪声、从而使传感器的精度大大提高。

稳定、可靠性好:它具有自诊断、自校准和数据存储功能,对于智能结构系统还有自适应功能。

检测和处理方便:它不仅具有一定得可编程自动化能力,可根据检测对象或条件的改变,方便地改变量程及输出数据的形式等,而且输出数据可通过串行或并行通讯线直接送入远地计算机进行处理。

功能广:不仅可以实现多传感器多参数综合测量,扩大测量与使用范围,而且可以有多种形式输出(如RS232串行输出,PIO并行输出,IEEE-488总线输出及经D/A转换后的模拟量输出等)。

性能价格比高:在相同精度条件下,多功能智能式传感器与单一功能的普通传感器相比,其性能价格比高,尤其是在采用比较便宜的单片机后更为明显。

微型传感器:超小型化、微功耗,智能传感器正朝着短、小、轻薄方向发展,以满足航空航天及国防尖端技术领域的急需,并且为开发便携式、袖珍式检测系统创造了有利条件。

智能微尘传感器:具有电脑功能的超微型传感器。内部包含从信息收集、信息处理到信息发送所必需的全部部件,目前直径约为5mm的智能微尘已经问世。未来的智能微尘甚至可以悬浮在空中几个小时,搜集、处理并无线发射信息,智能微尘还可以永久使用,因为它不仅自带微型薄膜电池,还有一个微型的太阳能电池为它充电。

网络传感器:是包含感知能力、计算能力、通信能力的新一代智能传感器。

第十六课传感技术网络介绍(二)上

传感器网络概述

第一代传感器网络:20世纪70年代,点对点传输,具有简单信息获取能力。

第二代传感器网络:获取多种信息的综合能力,采取串/并接口与传感控制器相联。

第三代传感器网络:20世纪90年代后期,智能传感器采用现场总线连接传感控制器,构成局域网络。

第四代传感器网络:以无线传感器网络为标志,正处于研究和开发阶段。

传感器网络的定义:传感器网络是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络,其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的检测信息,报告给用户。传感器、感知对象和观察者构成了传感器网络的三个要素。微纳技术、自治组网、协同处理是传感网的突出特点。

无线传感网络简介: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确定,以便在环境恶劣的地理位置或灾难现场随机部署。

无线传感网络特点:传感器节点数目大,密度大,采用空间位置寻址。传感器接点的能量、计算能力和存储能力有限(能量、计算存储低、关键在有效简单的路由协议)。无线传感网络拓扑结构易变化,有自组织能力(与传统的有不同的特点和技术要求;它根据需要可以在工作和休眠之间切换,网络的拓扑结构容易发生变化;运用了嵌入式系统;传统重在QOS 和更大的宽带保证,并且是静止的;无线的要节省能量,连通性和延长运行寿命)。传感器节点具有数据融合能力(与Mesh网络区别,数据小,移动,重能源。与无线Ad-Hoc网络比数量多、密度大、易受损、拓扑结构频繁,广播式点对多通信、节点能量、计算能力受限)。无线传感器网络节点:

无线传感器网络的基本组成单位是无线传感器节点,由电源、数据获取单元(DAU)、数据处理单元(DPU)、数据发送和接受单元(DSRU)四个主要模块组成,具有无线通信、数据收集和处理、协同工作等功能。无线传感器节点=传感器+处理器+通信器+电源

无线传感器网络的研究现状:无线传感器网络是一种综合传感器技术、计算机技术、信息处理技术和通信技术为一体的网络,具有以数据为中心、资源受限、自主自治、自维护、较强容错能力和多跳路由等明显的特征。

无线传感器网络的特点与挑战:节点硬件资源有限、能量效率要求高、无中心、自组织、多跳路由、动态路由、动态拓扑、节点数量众多、分布密集。

第十七课传感技术网络介绍(二)下

传感器网络的应用:军事应用、民事应用。

医疗监控,哈佛大学研究组改进了传统传感器,使得其外形更小,适合穿戴在身上。应用特

点:传感器的设计十分人性化,传感器具有高精度的感知能力,医用的数据需要较高的采样精度供医生分析诊断,传感器能连续长期地采集数据,传感器使用无线通信方式,其数据传输是机会性的。

战场感知是随着信息技术特别是探测技术的发展、信息优势等概念的形成,以及新军事革命理论的深化而产生的新概念。所谓战场感知是指参展部队和支援保障部队对战场空间内敌我友各方的兵力部署、武器配备和战场环境等信息的实时掌握过程。战场感知除了传统的侦查、监视、情报、目标指示与毁伤评估等内涵外,它的最大特点在于信息共享和信息资源的管理与控制。为了提高部队的战场感知能力,各军事强国都非常重视战场感知技术,投入巨资研制相关系统。

常见的地面战场微型传感器:地面传感器与其他侦查设备相比,具有结构简单、便于携带埋伏、易于伪装等特点。它可用于飞机空投、火炮发射或人工设置在敌人可能入侵的地段,特别是在其他侦察器材视线达不到的地域。在陆军地面侦查设备系统中,地面传感器可以充当现代战场的隐形侦察兵。所谓地面传感器,顾名思义就是一种专门植于地面,通过对地面目标运动所引起的电磁、声、微震动和红外辐射等物理量的变化进行探测,并转化成电信号后对目标进行侦查与识别的探测设备。目前,地面微型探测传感器已发展成为了包括震动传感器、磁性传感器、声响传感器、红外传感器、压力传感器和超声波传感器等在内的系列产品。

第四部分项目管理相关知识

项目的定义:项目是为创造独特的产品、服务或成果而进行的临时性工作。项目可以创造一种产品、一种能力、一种成果。

项目生命周期:包括四个阶段:启动项目、组织和准备、执行项目工作和结束项目。

项目的特点:临时性、独特性。

项目管理就是将知识、技能、工具和技术应用于项目活动以满足项目的要求的管理活动。项目管理是综合管理,是最有效整合资源实现目标的理念和技术。

项目干系人的定义:积极参与项目或者其利益可能受项目实施或完成的积极或者消极影响的个人或组织(客户、发起人、执行组织或公众),干系人也可能对项目及其可交付成果和项目团队成员施加影响。

五大管理过程组:启动过程组、规划过程组、监控过程组、执行过程组、收尾过程组。

项目管理要达到的目标:数量多、时间快、质量好、成本省。

项目管理要点:识别需求、管理期望、权衡关系。

项目管理角色分工:项目发起人、项目领导、项目经理、项目管理团队、项目团队。

项目经理的角色:项目最终结果的责任人、项目资源的计划、组织和使用者、项目组的领导人、项目组成员与其所在部门间的联系人、项目与公司的联系人、项目与客户的联系人。项目发起人:发起项目,为项目提供财政资源的个人或团体。

项目领导:对项目管理团队成员进行选择任命、绩效考核和问题的仲裁责任人。

多媒体技术及应用_主观题

《多媒体技术及应用》主观题 一、简答题: 1.常见的多媒体元素有哪几种? 答: 如声音,文字,图形,图像,视频,动画 2.陈俊同学家里有一台电脑,平时到因特网上下载文件或是自己做的一些资料都放在D盘,显得很杂乱,想整理一下,方便以后使用,他该如何做? D盘里的文件:老鼠爱大米.mp3、黄昏.rm 、丁香花.mp3、Flash 学习网.html、雨巷. doc、学习的方法与技巧.doc、哭沙.rm、学习计划.wps、cxsj.html、五指山.jpg、神州五号.bmp 问题一:根据以上文件类型,要在D盘建立多少个文件夹?分别是什么文件夹?(要把建立其中一个文件夹的过程写清楚)。 ①立文件夹个数: ②立的文件夹名称分别是: ③建立其中一个文件夹过程: 问题二:把文件归类到相应的文件夹中。 例如,声音文件:丁香花.mp3 3.要把一台普通的计算机变成多媒体计算机需要解决哪些关键技术? 答: ①视频音频信号的获取技术; ②多媒体数据压缩编码和解码技术; ③视频音频数据的实时处理和特技; ④视频音频数据的输出技术。 4.音频卡的主要功能有哪些? 答: ①音频的录制与播放; ②编辑与合成; ③ MIDI接口; ④CD-ROM接口及游戏接口等。

5.多媒体计算机获取常用的图形、静态图像和动态图像(视频)有哪些方法? 答:①计算机产生彩色图形,静态图像和动态图像; ②用彩色扫描仪,扫描输入彩色图形和静态图像; ③用视频信号数字化仪,将彩色全电视信号数字化后,输入到多媒体计算机中。 6.多媒体数据压缩方法根据不同的依据有不同的分类,书上分为哪三种? 答: ①根据质量有无损失可分为有损失编码和无损失编码; ②按照其作用域在空间域或频率域上分为:空间方法、变换方法和混合方法; ③根据是否自适应分为自适应性编码和非适应性编码。 7.预测编码的基本思想是什么? 答: ①首先建立数学模型,利用以往的样本值对新的样本值进行预测; ②将样本的实际值与其预测值相减得到一个误差值; ③对误差值进行编码。 8.在MPEG视频压缩中,为了提高压缩比,主要使用了哪两种技术? 答: ①帧内图像数据压缩技术; ②帧间图像数据压缩技术。 9.Campbell和Goodman提出,超文本和超媒体系统结构哪三层模型理论? 答: ①用户接口层——表示信息; ②超文本抽象机层——节点和链; ③数据库层——存储、共享数据和网络访问。 10.简述多媒体数据库的系统结构。 答: ①组合型多媒体数据库结构 ②集中型多媒体数据库结构 ③客户/服务器型多媒体数据库结构 ④层次型多媒体数据库结构 11.超文本和超媒体具有哪些特点? 答:超文本和超媒体的特点包括: (1)多种媒体信息。超文本的基本信息单元是节点,它可以包含文本、图形、图象、动画、音频

多媒体技术与应用复习

一、填空题(每空1分,共20分) 1.多媒体技术在远程教育中的应用,充分使用了多媒体技术的多样性、实时性、交互性和 集成性。 2.在多媒体系统中,主要采用数字化方式处理、传输、存储多媒体信息。 3.音频信号可分为语音、音乐和音响三类。 4.真实世界中,声音是模拟的,时间和振幅都是连续变化。 5.当把模拟声音变成数字音频时,需要每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值, 这称为采样,这个时间间隔称为采样周期。 6.把声音数据写成计算机二进制数据格式,称为编码。 7.色彩可用色调、饱和度和亮度三要素来描述。 8.量化的等级取决于计算机能用多少位来表示一个音频数据,一般采用8位或16位量化。 9.语音的基本参数包括基音周期、共振峰、语音峰、声强等 10.与语音生成机构的模型相对应的声源由基音周期参数描述,声道由共振峰参数描述,放 射机构由语音普和声强描述 11.目前常用的压缩编码方法分为两类:无损压缩和有损压缩。 https://www.doczj.com/doc/cc9588719.html,B 3.0采用一种新的物理层,其中用两个信道把数据传输和确认过程分离,因而达到了 4.8Gbps的数据传输速度 13.模拟电视信号的扫描用隔行扫描和逐行扫描。-- 14.多媒体中的媒体是指信息的载体、数字、文字等。 15.JPEG编码的原理简化框图如下,则①DCT正交变换、②量化器、③熵编码器。 16.颜色具有三个特征:色调、亮度、饱和度; 17.音频主要分为波形文件、语音和音乐; 18.电脑动画一共有两大类,分别是帧动画和矢量动画。 19.声音的三要素是音色、音调、音强; 20.JPEG2000与传统JPEG最大的不同,在于它放弃了JPEG所采用的以离散余弦转换为主 的区块编码方式,而采用以小波为主转换的多分辨的编码方式。;

高中信息技术课程教材(浙教版)

高中信息技术课程教材(浙教版) 编写指导思想和教材特点 华东师范大学陶增乐 一、编写目的及编写指导思想 高中信息技术课程是以义务教育阶段课程为基础,以进一步提高学生的信息素养为宗旨的基础教育课程,是国家规定的普通高中学生的必修课程。与其他学科课程相比,这门课程年轻而富有活力,但建设的时间还很短,教师和学生对如何教和学这门课程都缺乏经验,同时由于本课程的一些特点(如发展快、实践性强等),对教师的教和学都很具挑战性,提高教师素质的要求也显得更迫切。因此,编写高质量的教材和具有实际指导价值的教师用书是十分必要的。 编写本套教材的目的是: 1. 为全国高中学生学习信息技术课程提供基本的教学资源,同时也可探索高中学生理解和掌握信息技术一般过程和规律。目前世界各国都高度重视人才的信息素养的培养,编写出能直接用于学生信息素养培养的信息技术课程教材是极为重要的一环。 2. 为教师全面实施《标准》的基本理念提供具体的指导,保证课程的性质、目标、内容能得到正确的落实,便于教师科学、全面地把握本课程的内容体系和教学过程。 3. 作为师范大学长期从事中小学信息技术教育和研究的教师,我们将教材编写、实验区试验、课程评价作为一个整体来研究的。显然,做好当前的教材编写是十分重要的,也是我们为基础教育应作的贡献。 编写的指导思想: 1. 以《标准》为依据,体现课程改革的基本理念,强化学生终身学习的意识和能力,特别重视培养未来公民的信息素养和创新精神。 2. 从高中生的思维发展水平和学科知识基础出发,结合他们已有的知识和日常生活经验,引导学生关注信息技术与社会的联系和对推动社会发展所起的作用,打下利用信息技术解决实际问题的初步基础。 3. 着力改变本课程现行教材内容以软件操作为主的倾向,强调让学生在信息的获取、加工、管理、表达与交流的过程中掌握信息技术的奥秘,感受信息文化,形成与信息社会相适应的价值观和责任感。 4. 教材以实践探究为主的多样化学习方法,如组织“讨论交流”、“实践体验”、“综合

★多媒体技术与应用复习资料

多媒体技术与应用复习资料 1、(2分)何老师存有10000张分辨率为1024×768的真彩(32位)的第二次世界大战的珍贵历史图片,他想将这些图片刻录到DVD光盘上,假设每张光盘可以存放4GB的信息,何老师需要光盘() A.7张 B.8张 C.70张 D.71张答案:B 3、(2分)以下哪种压缩标准用于音频压缩()。 A.MPEG-1 B.MPEG-2 C.MPEG Layer3 D.MPEG-4 答案:C 4、(2分)当利用扫描仪输入图像数据时,扫描仪可以把所扫描的照片转化为()。 A.位图图像 B.矢量图 C.矢量图形 D.三维图答案:A 5、(2分)采用下面哪种标准采集的声音质量最好?()。 A.单声道、8位量化、22.05kHz采样频率 B.双声道、8位量化,44.1kHz采样频率 C.单声道、16位量化、22.05kHz采样频率 D.双声道、16位量化、 44.1kHz采样频率 答案:D 6、(2分)多媒体计算机系统的两大组成部分是()。 A.CD-ROM驱动器和声卡 B.多媒体器件和多媒体主机 C.多媒体输入设备和多媒体输出设备 D.多媒体计算机硬件系统和多媒体计算机软件系统答案:D 7、(2分)虚拟现实是一项与多媒体密切相关的边缘技术,它结合了()等多种技术。 ①人工智能②流媒体技术③计算机图形技术④传感技术 ⑤人机接口技术⑥计算机动画 A.①②③④⑤⑥ B.①②③④⑤ C.①③④⑤⑥ D.①③④⑤答案:C 8、(2分)多媒体技术的产生与发展正是人类社会需求与科学技术发展相结合的结果,那么多媒体技术诞生于()。A.20世纪60年代 B.20世纪70年代 C.20世纪80年代 D.20世纪90年代答案:C 10、(2分)下列不属于多媒体开发的基本软件的是()。 A.画图和绘图软件 B.音频编辑软件 C.图像编辑软件 D.项目管理软件答案:D 11、(2分)全部属于多媒体制作的软件的一组是:() A.Photoshop、Media player、Flash、Authorware B.GoldWave、Media player、Flash、Authorware C.Photoshop、Media player、C++、Authorware D.Qbasic、Media player、Flash、Authorware 答案:A 13、(2分)下列有关说法不正确的是()。 A.在多媒体应用系统中,可用文本设置超链接 B.通过超链接可以实现程序间的交互跳转

多媒体技术及应用章节测试答案

1 【单选题】 __________是指用户接触信息的感觉形式,如视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。 A、感觉媒体 B、表示媒体 C、显示媒体 D、传输媒体 正确答案: A 我的答案:A 得分: 10.0分 2 【单选题】 多媒体的层次结构有五层,__________与用户有直接接口,用户只要给出操作命令,便可使用这些软件。 A、多媒体驱动程序 B、多媒体操作系统

C、多媒体开发工具 D、多媒体应用软件 正确答案: D 我的答案:D 得分: 10.0分 3 【单选题】 Intel公司推出的具有MMX技术的处理器,是在CPU中增加了多条__________。 A、浮点运算指令 B、寻址指令 C、控制指令 D、多媒体运算指令 正确答案: D 我的答案:D 得分: 10.0分 4 【单选题】 多媒体系统软件可分为__________。 A、多媒体操作系统、多媒体支持软件

B、多媒体操作系统、多媒体编程语言 C、多媒体支持软件、多媒体着作工具 D、多媒体操作系统、多媒体驱动程序 正确答案: D 我的答案:D 得分: 10.0分 5 【单选题】 由于__________的颜色区别,CD盘有时被称为银盘,有时候被称为金盘。 A、保护层 B、反射层 C、刻槽 D、聚碳酸酯衬垫 正确答案: B 我的答案:B 得分: 10.0分 6 【单选题】 CD盘的光道结构是__________。

A、同心环光道 B、矩形框光道 C、螺旋型光道 D、椭圆型光道 正确答案: C 我的答案:C 得分: 10.0分 7 【单选题】 某品牌光驱上标识着52/16/8,则该光驱的读取速度为__________。 A、150KB/s B、1.17MB/s C、2.34MB/s D、7.62MB/s 正确答案: D 我的答案:D 得分: 10.0分 8 【单选题】

高中信息技术教材分析(整书)

高中信息技术教材分析(整书)

高中信息技术基础 本书地位: 本模块是培养高中学生信息素养的基础,是学习各选修模块的基础,具有普遍价值,为必修模块。本书教学目标: 知识与技能: 通过本模块的学习,学生应该掌握信息的获取、加工、管理、呈现与交流的基本方法; 过程与方法: 能够根据需要选择适当的信息技术交流思想、开展合作、解决实际日常生活、学习中的实际问题; 情感态度与价值观: 理解信息技术对社会发展的影响,明确社会成员应承担的责任,形成与信息化社会相适应的价值观。 本书章节之间关系: 本模块由四个主题组成: 信息技术基础 信息处理与交流

信息技术与社会 信息获取信息加工与表达信息资源管理 教材内容: 1.定性分析 《高中信息技术基础》有以下亮点: (1) 内容编排角度新颖 《高中信息技术基础》在内容编排上打破了传统的以技能模块为教学单元的教材编写思路,创造性地提出了以“信息处理与交流”为主线,按照“信息的获取与评价——信息的加工与表达——信息的发布与交流——信息的存储与管理”的逻辑线索呈现教学内容,让人耳目一新。 (2) 注重信息文化的渗透 《高中信息技术基础》非常注重信息文化的渗透,人文性很强,无论是教科书正文的阐述,还是各种联系的设计,都很重视信息文化的培养,尤其是重视相关历史文化背景的引用与介绍。 (3) 内容广、知识新

《信息技术基础》覆盖的知识点范围广,内容新,让学生在有限的教学时间内学习尽可能多、尽可能前沿的信息技术知识。 (4)给教学活动额实施留有较大的空间 《高中信息技术基础》秉承新课程的指导思想,对教学内容不过于限制,特别是在信息加工模块更多的是学习思路和方法的指导,很少涉及具体软件的操作步骤。而且也不指定具体的应用软件,大大提升了教师教学的弹性。 2.定量分析 (1) 章节与全书关系分析 ①章节与页数 表1 各章页数一览表 第一章信息与信息技术第二 章 信息 获取 第三 章 信息 的编 程加 工和 智能 化加 工 第四 章 文本 和表 格信 息加 工 第五 章 多媒 体信 息加 工 第六 章 信息 集成 与信 息交 流 第七 章 信息 资源 管理

多媒体技术及应用教学大纲

二、课程描述 中文: 《多媒体技术及应用》是一门计算机基础课程。课程内容为多媒体技术及应用,包括多媒体技术概论、多媒体音频技术、数字图像处理技术、计算机动画技术和数字视频处理技术等。课程目标是培养学生掌握多媒体技术的基本概念、理解多媒体应用设计原理、掌握常见多媒体工具软件的使用能力,培养综合运用多媒体软件进行信息处理、解决实际问题的技能。通过学习使学生掌握利用计算机技术获取信息、处理信息的过程,逐渐养成独立思考、主动探究的学习方法,激发学习计算机的热情和创新能力。 英文: Multimedia technology and application is a basic course of computer. Students should master the application of multimedia technology, including the concept of multimedia technology, digital audio technology, digital image processing, computer animation technology and digital video processing. The goal of the course is to train students to master the basic concepts of multimedia technology, to understand the principles of multimedia application design, to master the use of common multimedia tools and software, and to cultivate the skills of using multimedia software for information processing and solving practical problems. 三、课程内容 (一)课程教学目标

多媒体技术与应用课程标准

《多媒体技术与应用》课程标准 一、概述 (一)课程性质(课程性质和价值) 《多媒体技术与应用》是多媒体设计与制作岗位课程的核心课程之一,它的前导课程是《计算机应用基础》。该课程的特点是新概念多、涉及面广,并有很强的实用性。 本课程总的教学目标是使学生了解有关多媒体的相关知识,掌握多媒体数据的特点和基本处理方法,初步掌握应用多媒体集成工具创作多媒体作品的基本技能。 (二)课程基本理念 按照“以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化专业课程体系”的总体设计要求,该门课程以学会计算机辅助设计的使用,形成应用计算机进行辅助制图的基本技能为基本目标,彻底打破学科课程的设计思路,紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容,突出工作任务与知识,增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,提高学生的就业能力。 学习项目选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围,但在具体设计过程中,还根据软件专业的典型产品为载体,使工作任务具体化,产生了具体的学习项目。其编排依据是该职业所特有的工作任务逻辑关系,而不是知识关系。 依据工作任务完成的需要、职业学校学生的学习特点和职业能力形成的规律,按照“学历证书与职业资格证书嵌入式”的设计要求确定课程的知识、技能等内容。 依据各学习项目的内容总量以及在该门课程中的地位分配各学习项目的学时数。 学习程度用语主要使用“了解”、“理解”、“能”或“会”等用语来表述。“了解”用于表述事实性知、识的学习程度,“理解”用于表述原理性知识的学习程度,“能”或“会”用于表述技能的学习程度。

二、课程目标 ?通过项目引领学生进行学习,掌握多媒体的基本知识,培养学生应用计算机软件进行多媒 体编辑及合成的基本技能,对多媒体技术有基本的了解;能承担企业的多媒体技术相关工作任务。同时培养吃苦耐劳、爱岗敬业、团队协作的职业精神和诚实、守信、善于沟通与合作的良好品质,为发展职业能力奠定良好的基础。 ?掌握多媒体技术的相关基础知识。 ?掌握音频数据的基本处理技巧。 ?掌握图形图象的处理技巧。 ?掌握动画制作的方法。 ?掌握视频数据的简单处理。 ?掌握多媒体作品的集成。 三、内容标准 (一)必修内容和要求 项目一多媒体基础知识 1.参考学时 4学时 2.学习目标 ?学习ACDSee看图软件的使用。 ?了解多媒体素材库。 3.工作任务 ?学习ACDSee看图软件安装和使用,了解多媒体素材库。 ?幻灯片制作和屏幕保护程序制作。

多媒体技术与应用习题答案()

多媒体技术与应用作业(一) 1、什么是多媒体,你对其是怎样认识的? 答:多媒体是基于计算机信息技术而发展起来的一种新的媒体,它将文本、声音、图像、动画、视频、电影等元素进行了数字化处理并将其有机的整合,使其在传输和呈现时具有了交互性。这样一类媒体称之为多媒体。 我的认识:我想从媒体说起,媒体(Media)就是人与人之间实现信息交流的中介,简单地说,就是信息的载体,也称为媒介。多媒体就是多重媒介的意思,可以理解为直接作用于人感官的文字、图形、图像、动画、声音和视频等各种媒体的统称,即多种信息载体的表现形式和传递方式。 2、计算机多媒体系统构成是什么? 答:计算机多媒体系统主要有软件系统和硬件系统构成。 硬件系统包括:(1).多媒体外围设备。 (2).多媒体计算机硬件系统。 软件系统包括: (1).多媒体核心系统软件 (2)媒体制作平台与工具 (3)创作编辑软件 (4)应用系统运行平台。 3、计算机图形与图像的主要区别有哪些? 答:(1)图形是指由外部轮廓线条构成的矢量图。而图像是由像素点阵构成的位图。 (2)图形占用存储空间小,生成视图需要复杂的计算。图像占用存储空间大,但是不需要计算。 (3)图形对于自然景物描述困难,而图像则相反。 4、目前使用的声音格式有哪些? 答:(1)MIDI格式:(Musical Instrument Digital Interface)这个词,MIDI允许数字

合成器和其他设备交换数据。MID文件格式由MIDI继承而来。 (2)MP3格式:它的全称是Moving Picture Experts Group Audio Layer III。简单的说,MP3就是一种音频压缩技术 (3)WMA格式: WMA (Windows Media Audio)格式是来自于微软的重量级选手,后台强硬,音质要强于MP3格式,更远胜于RA格式,以减少数据流量但保持音质的方法来达到比MP3压缩率更高的目的,WMA的压缩率一般都可以达到1:18左右,WMA的另一个优点是内容提供商可以通过DRM(Digital Centers Management)方案。 (4)RealAudio主要适用于在网络上的在线音乐欣赏,现在大多数的用户仍然在使用56Kbps或更低速率的Modem,所以典型的回放并非最好的音质。有的下载站点会提示你根据你的Modem速率选择最佳的Real文件。现在real的的文件格式主要有这么几种:有RA(RealAudio)、RM(Real Media,RealAudioG2)、RMX (RealAudioSecured),还有更多。这些格式的特点是可以随网络带宽的不同而改变声音的质量,在保证大多数人听到流畅声音的前提下,令带宽较富裕的听众获得较好的音质。 (5)VQF格式:它的核心是减少数据流量但保持音质的方法来达到更高的压缩比 (6)WAV格式:是微软公司开发的一种声音文件格式,也叫波形声音文件,是最早的数字音频格式,被Windows平台及其应用程序广泛支持 (7)APE格式:Monkey's Audio 音频文件,是现在网络上比较流行的音频文件格式,其最大的特点是无损压缩 (8)除此以外,还有CD 、OGG等格式 5、虚拟现实技术的主要特征是什么? 答:(1)多感知性。所谓多感知性是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知意外,还有听觉、力觉、触觉、甚至包括味觉等感知 (2)浸没感。又称为临场感,指的是用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。

信息技术教材分析

初中信息技术教材分析 初中信息技术七、八年级下册各有两章。七年级下册是文字处理和和网海漫游;八年级下册是制作多媒体作品和QBASIC编程乐园。“文字处理”和“制作多媒体作品”教学方式基本一样,都是先拟定创作方案――采集素材――制作作品。“QBASIC编程乐园”,有条件的学校可以给学生讲。根据七八年级教材的内容,本期我们以七年级下册为例进行教材分析如下: 一、初中信息技术课程任务 根据“中小学信息技术课程指导纲要”的要求,初中信息技术课程的任务是:一是为初中生升入高中做准备;二是通过学习,增强学生寻找信息、处理信息、使用信息的能力,培养动手能力和自主学习能力;三是让学生初步了解计算机的基本工作原理,学会使用相关的工具和软件;学会应用多媒体工具、相关设备和技术资源支持其它课程的学习;能够与他人协作或独立解决与课程相关的问题;能在他人帮助下学会评价和识别电子信息来源的真实性、准确性和相关性,树立使用信息的安全观念;四是树立正确的知识产权意识,能够遵照法律和道德行为负责任地使用信息技术。 二、初中信息技术教育的现状 1、初中的信息技术课程不受重视。可以说,学校的多数领导对信息技术课程处在不懂、不闻、不问的状态,而班主任、主科教师虽然没抢占信息技术课,但是态度很明了,课想怎么上就怎么上,只要把学生看好就行,至于学生学到了什么,大多数教师认为:上这种课不就是玩吗?甚至,到了考试前一周,学习好的学生自然会被教师留在班级学习,而这一科不参加考试,没什么好学的!我们希望在教育中体现信息技术课程的价值,并通过它体现教师自身的价值。我们应如何提高自身的价值呢? 2、教学设备落后,教学工作难于开展 经调查发现,大部分学校的机房设备普遍落后。学校对这块基本上不投资。设备的落后,必然也影响学生对信息技术科目的兴趣,同时也加大了信息技术老师维护机房的工作量。由于设备的落后和学校的不支持,信息技术教学基本处于不上或者随便上的状态。 3、从小学到初中,课程教学缺乏衔接性。初中信息技术课所学内容大部分在小学都学过,所以大部分课都觉得很无聊,自己做自己的。不少学生反映现在的信息技术课枯燥、无聊而且过于公式化,提不起他们学习的兴趣。解决方法:适当的对课本的知识进行扩展,一定要在小学所学知识的基础上进行必要的拓展和延伸,尤其应该注意的是:要把握住目前硬件、软件的发展状况等。这样才能使学生对所学知识产生兴趣。 三、教材对教师的要求 1、通读教材 要很好的把握教材内容必须把各册教材都通读一遍,了解教材的体系结构、了解各册教材所要求的知识点,把握各个章节的学习目标,能力目标,情感目标等等。 2、教师要注意自身素质的提高 新教材所涉及的计算机专业知识很广泛,对任课教师专业知识要求较高,所以一定要注意自身专业知识的学习。有条件的教师可以进行比较系统的学习,没有条件的教师需要通过自学补课,否

(完整版)多媒体技术与应用习题自测

习题自测 1. 由美国Commodore公司研发的世界上第一台多媒体计算机系统是_______。 A. Action Media 750 B. Amiga C. CD-I D. Macintosh 2. 1993年多媒体计算机市场协会发布的多媒体个人计算机标准是_______。 A. MPC1.0 B. MPC2.0 C. MPC3.0 D. MPC4.0 3. 媒体有两种含义:即表示信息的载体和_______。 A. 表达信息的实体 B. 存储信息的实体 C. 传输信息的实体 D. 显示信息的实体 4. _______是指用户接触信息的感觉形式,如视觉、听觉和触觉等。。 A. 感觉媒体 B. 表示媒体 C. 显示媒体 D. 传输媒体 5. 多媒体技术是将_______融合在一起的一种新技术。。 A. 计算机技术、音频技术、视频技术 B. 计算机技术、电子技术、通信技术 C. 计算机技术、视听技术、通信技术 D. 音频技术、视频技术、网络技术 6. 多媒体技术的主要特性有_______。⑴多样性、⑵集成性、⑶交互性、⑷实时性。 A. ⑴⑵⑶ B. ⑴⑵⑷ C. ⑵⑶⑷ D. ⑴⑵⑶⑷ 7. 多媒体的层次结构有五层,_______是直接用来控制和管理多媒体硬件,并完成设备 的各种操作。。 A. 多媒体应用软件 B. 多媒体开发工具 C. 多媒体操作系统 D. 多媒体驱动程序

8. 计算机主机与显示器之间的接口是_______。 A. 网卡 B. 音频卡 C. 显示卡 D. 视频压缩卡 9. _______不能用于网上传送实时影像。。 A. 数码相机 B. 计算机摄像机 C. 数字摄像头 D. 网络摄像机 10. 多媒体软件可分为_______。 A. 多媒体系统软件、多媒体应用软件 B. 多媒体系统软件、多媒体操作系统、多媒体编程语言 C. 多媒体系统软件、多媒体支持软件、多媒体应用软件 D. 多媒体操作系统、多媒体支持软件、多媒体著作工具 11. Adobe Premiere应属于_______。 A. 音频处理软件 B. 图像处理软件 C. 动画制作软件 D. 视频编辑软件 12. 一分钟PAL制式(352*240分辨率、24位色彩、25帧/秒)数字视频的不压缩的数据量是_______。 A. 362.55Mb B. 380.16Mb C. 362.55MB D. 380.16MB 13. 世界上第一个面向对象的多媒体数据库系统是_______。 A. Jasmine B. Oracle C. SQL Server D. Sybase 14. 超文本数据模型是一个复杂的非线性网络结构,其要素包括_______。

多媒体技术及应用

1、__________是指用户接触信息的感觉形式,如视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。 ?A、感觉媒体 ?B、表示媒体 ?C、显示媒体 ?D、传输媒体 正确答案:A 2、多媒体的层次结构有五层,__________与用户有直接接口,用户只要给出操作命令,便可使用这些软件。?A、多媒体驱动程序 ?B、多媒体操作系统 ?C、多媒体开发工具 ?D、多媒体应用软件 正确答案:D 3、Intel公司推出的具有MMX技术的处理器,是在CPU中增加了多条__________。 ?A、浮点运算指令 ?B、寻址指令 ?C、控制指令 ?D、多媒体运算指令 正确答案:D 4、多媒体系统软件可分为__________。 ?A、多媒体操作系统、多媒体支持软件 ?B、多媒体操作系统、多媒体编程语言 ?C、多媒体支持软件、多媒体著作工具 ?D、多媒体操作系统、多媒体驱动程序 正确答案:D

5、由于__________的颜色区别,CD盘有时被称为银盘,有时候被称为金盘。?A、保护层 ?B、反射层 ?C、刻槽 ?D、聚碳酸酯衬垫 正确答案:B 6、CD盘的光道结构是__________。 ?A、同心环光道 ?B、矩形框光道 ?C、螺旋型光道 ?D、椭圆型光道 正确答案:C 7、某品牌光驱上标识着52/16/8,则该光驱的读取速度为__________。 ?A、150KB/s ?B、s ?C、s ?D、s 正确答案:D 52倍,一倍是150k,52·150/1024 8、VCD采用的压缩标准是__________。 ?A、MPEG-1 ?B、MPEG-2 ?C、MPEG-7 ?D、MPEG-21

《多媒体技术与应用》课程教学大纲

《多媒体技术与应用》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码:16002902 课程名称:多媒体技术与应用 英文名称:multimedia technology and application 课程类别:通识课 学时:32 学分:2 适用对象:非计算机专业 考核方式:考查 先修课程:计算机概论 二、课程简介 多媒体技术是计算机技术、通信技术和广播电视技术相互渗透相互融合,而形成的一门综合性很强的新技术、新学科,是人类处理信息手段的又一次飞跃。目前多媒体技术已渗透到社会、科学的各个方面,给人们的生活、观念及生产活动带来了巨大的变革。因此,学习并掌握多媒体技术的基本理论、方法和标准,对信息专业的学生是非常必要的。 三、课程性质与教学目的 本课程在吸取最新多媒体技术成果的基础上,通过全面系统地介绍多媒体技术的原理和应用,让学生了解、认识并掌握多媒体技术的基本概念、理论与方法,熟练掌握各种媒体及媒体处理技术,熟练掌握的数据压缩技术及相关的多媒体数据压缩国际标准,了解并掌握多媒体技术的硬件基础与软件基础,熟练掌握多媒体信息管理技术。最终使学生既掌握多媒体技术的基本原理和实用技术,又把握多媒体技术的发展方向,具备运用多媒体技术的基本知识与能力。 四、教学内容及要求 第1章概论 本章首先介绍多媒体技术的基本概念,包括媒体与多媒体技术的定义,以及多媒体技术的重要特征。然后回顾多媒体技术的发展历程,简要介绍多媒体技术的几个重要标准。接着简述多媒体技术的主要研究内容,说明本课程的内容和结构。最后介绍

了多媒体技术的典型应用和发展前景。 第一节多媒体的基本概念 第二节多媒体技术的产生与发展 第三节多媒体技术的应用 第四节多媒体技术研究的主要内容 1.多媒体技术的基础 2.多媒体硬件平台 3.多媒体软件技术 4.多媒体信息管理技术 5.多媒体界面设计与人-机交互技术 6.多媒体通信与分布应用技术 【教学重点难点】 1.媒体及其类型; 2.多媒体技术的关键特征与定义; 3.多媒体技术的研究内容与发展前景。 【课程考核要求】 1.理解并掌握各种媒体类型; 2.理解并掌握多媒体技术的关键特征与定义; 3.了解多媒体技术的发展历史,尤其是标准化阶段中的几个重要标准; 4.理解并掌握多媒体技术的研究内容。 【复习思考题】 1.多媒体技术的主要特性有哪些?请归纳叙述这些特性之间的关系。 2.多媒体信息系统和多媒体计算机有什么不同?在概念上应当如何看待这两者之间的关系 3.多媒体技术研究的主要内容有哪些? 第2章媒体与媒体技术

多媒体技术及其应用试题与答案

多媒体技术技术应用试题 A 一、填空题(每空1分,共20分) 1 ?多媒体计算机技术是指运用计算机综合处理 ____________________________ 的技术,包括将多 种信息建立 _____________________ ,进而集成一个具有 _____________________ 性的系统。 2 .多媒体技术具有 ______________ 、 ________________ 、 _______________ 和高质量等特性。 3 ?分辨率是指把采样所得的值 ___________________ ,即用二进制来表示模拟量,进而实现 ___________________ 转换。 4 .国际常用的广播视频标准和记录格式有: _________________、 ______________ ,和SECAM 5 ?多媒体创作系统大致可分为 _______________ 、 ______________ 和 _____________ 三个部分。 6 ?视频采集是将视频信号 ________________ 并记录到 ______________ 上的过程。 7. _______________________________________________________________________ 根 据通信节点的数量,视频会议系统可分为两类: _____________________________________________ 和 ______________________________ 。 (1 )可以用新的与众不同的方法对视频进行创造性编辑 8.用计算机实现的动画有两种: ______ 9?多点视频会议系统的一个关键技术是 二、单项选择题(每题2分,共20分) 超文本的结构是( 顺序的树形 非线性的 网状 A . C. 2 ? A . C. 3 C. 4. A . B . C. D. 5. 关于MIDI ,下列叙述不正确的是( MIDI 是合成声音 B MIDI 文件是一系列指令的集合 一般说来,要求声音的质量越高, 分辨率越低和采样频率越低 分辨率越低和采样频率越高 位图与矢量图比较,可以看出( 位图比矢量图占用空间更少 位图与矢量图占用空间相同 对于复杂图形,位图比矢量图画对象更快 对于复杂图形,位图比矢量图画对象更慢 下列哪些压缩方法是冗余压缩法?( ?线形的层次 .随机的链式 )。 .MIDI 的回放依赖设备 .使用MIDI ,不需要许多的乐理知识 )° ?分辨率越高和采样频率越低 ?分辨率越高和采样频率越高 (2) (4) ) )PCM Lempel-Zev 编码 (1) (2) ( 3) (1) ( 3) ( 4) C. (1) ( 3) 7 .多媒体创作工具的标准中具有的功能和特性是( A .超级连接能力 B C.动画制作与演播 D 8 ?数字视频的重要性体现在( ) .模块化与面向对象化 .以上答案都对 D ?全部 D (1) Huffman 编码 (3 )行程编码 A . (1) ( 3) C. (1) ( 2) (4)

多媒体技术及应用教学大纲

《多媒体技术及应用》教学大纲 课程名称:(多媒体技术及应用) 学分: 2 总学时:34 实验(上机)学时:34 开课专业:非计算机专业公共基础课 一、课程性质、目的和培养目标 本课程是非计算机类专业的公共基础课程。 “多媒体技术及应用”是一门非计算机专业的一门公共基础课,通过本课程的学习,使学生了解多媒体技术的基本概念,了解多媒体信息表示和处理的基本原理,掌握常用多媒体素材的制作方法与处理技术;在理解多媒体应用设计原理的基础上,能够使用专业创作工具进行多媒体应用系统设计与开发,包括网络多媒体应用的设计与开发;能够从理论上对音频、视频和图像压缩进行分析;掌握音频、视频和图像的存储及传输方法;熟悉多媒体软件使用;能够将多媒体技术实际运用到其他课程或课外活动中;提高审美观,陶冶情操。本课程将为学生在多媒体知识与技术方面打下良好基础。在传授知识的同时,强调实际技能和综合能力培养,使学生能综合运用所学的知识解决多媒体应用方面的实际问题。本课程涵盖的知识单元内容包括:多媒体技术概论、常用多媒体设备、音频处理技术、图像处理技术、动画制作技术、视频处理技术、多媒体压缩技术、网络多媒体应用、多媒体应用系统设计与制作等。 《多媒体技术与应用》课程教学的教学目标是: (1)使学生对多媒体技术有全面的了解和认识。 (2)培养学生应用多媒体技术解决在生活、学习中遇到问题的意识。 (3)熟悉多媒体各种素材的处理方法。 (4)掌握用多媒体技术解决实际问题的基本过程,培养学生利用多媒体技术为专业发展服务的能力。 (5)为学生进一步学习后续课程打好基础。 二、预修课程 大学计算机基础 三、课程内容、要求和建议学时分配 项目一多媒体技术基础 要点: 掌握多媒体与多媒体技术的概念,了解多媒体技术的应用领域及研究内容。 主要内容: 任务一多媒体与多媒体技术的概念

多媒体技术与应用试题复习资料

2011春季期未考试试题 (多媒体技术与应用) 年级:20XX级姓名:欧彩玲专业:汉语言文学层次:本科一、单选题(本题共20小题,每小题3分,共60分) (从下列四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号写入下表中) 1.下面关于数字视频质量、数据量、压缩比关系的论述,哪个是不恰当的?(B) A.数字视频质量越高,数据量越大 B.压缩比增大,解压后数字视频质量开始下降 C.对同一文件,压缩比越大数据量越小 D.数据量与压缩比是一对矛盾 2.下列哪些说法是正确的(B)。 (1)图像都是由一些排成行列的点(像素)组成的,通常称为位图或点阵图; (2)图形是用计算机绘制的画面,也称矢量图; (3)图像的最大优点是容易进行移动、缩放、旋转和扭曲等到变换; (4)图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点,数据量较小。 A.(1) (2) (3) B.(1) (2) (4) C.(1) (2) D.(1) (3) (4) 3.下列哪些工具或操作能在Photoshop中选择一个不规则的区域。( A ) (1)选择框工具 (2)魔术棒 (3)套索工具 (4)钢笔工具 A.(2)(3)(4) B.(1)(4) C.(1)(2)(3) D.全部 4. 用Photoshop加工图像时,以下哪种图像格式可以保存所有编辑信息?(D ) A.BMP B.GIF C.TIF D.PSD 5. 下列关于Photoshop背景层的说法正确的是( C )。 A.背景层的位置可随便移动 B.如果想移动背景层,必须更改其名字 C.背景层是不透明的

D.背景层是白色的 6. Flash中,关于帧(Frame)的概念,以下说法错误的是:( D )。 A.时间轴上的小格子就是帧 B.帧是Flash中构成动画作品的最基本单位 C.Flash中帧可分为关键帧、空白帧、过渡帧 D.帧中不能含有播放或交互操作 7. 以下文件类型中,(A)是音频格式。 A.WAV; B.GIF; C.BMP; D.JPG。 8. 如果希望制作一个沿复杂路径运动的flash 动画,应该采用( A )动画技术。A.运动引导层 B.补间 C.逐帧 D.形状补间 9. Flash影片的基本构成为( B ) A.场景 B.帧 C.舞台 D.图层 10. 关于flash中元件的叙述,下列( B )是错误的? A.元件包括图形、按钮和影片剪辑。 B.图形元件可以添加交互行为。 C.按钮元件可以响应鼠标事件。 D.当播放主动画时,影片剪辑元件也在循环播放。 11. 下列软件中,属于视频编辑软件的有(C ) (1)Video For Windows (2)Quick Time (3)Adobe Premiere (4)Photoshop A.仅(1) B.(1) (2) C.(1) (2) (3) D.全部 12.关于GIF格式文件,以下不正确的是:( C ) A.可以是动画图像 B.颜色最多只有256种 C.图像是真彩色的 D.可以是静态图像 13. 下列( A )说法是错误的。

【精品】广东教育出版信息技术基础(教师用书)

普通高中信息技术课程标准实验教科书(必修) 信息技术基础 (教师用书) 广东教育出版社

前言 为了帮助老师们领会和使用好《信息技术基础》这本教科书,我们编写了这本教师教学用书,为教学提供一些参考。 本书编写围绕以下问题展开:教科书是怎样编写的,用这本教科书怎样进行教学,如何对教学进行评价,提供参考的课程资源有哪些。 关于教科书怎样编写的问题,本书分三个层面阐述:第一层面是“教科书编写说明”,对教科书的编写指导思想、内容体系结构、课时安排建议、编写体例说明、教科书主要特点等进行了较详尽的介绍;第二层面是章教材分析,对该章教材的目标要求、作用与地位、主要内容,以及教学重点、难点等进行了分析;第三层面是节教材分析,对该节教材目标要求、作用与地位、主要内容和教学重点、难点等进行了分析。通过这三个层面的阐述,能方便老师们从整体和局部来把握这本教科书。 关于用这本教科书怎样进行教学的问题,“教科书编写说明”中的“教学活动设计”有说明,各章、节相应给出了一些教学建议,内容包括学情分析、教学策略、课前准备、问题考虑等,希望对老师们的教学有所帮助。 关于如何对教学进行评价的问题,各章、节相应给出了一些教学评价建议,内容包括评价内容、评价要求和评价方法,希望使学生养成对学习过程及学习结果进行评价的习惯。 关于提供参考的课程资源问题,本书对应教科书各节提供了一些参考资料、参考网站,练习题或实践项目给了参考答案或提示。 本书的体系结构基本按照教科书的章节体系结构。编写体例:章设置“概述”,内容包括课标内容标准要求、教材分析、教学建议、教学评价、课时分配建议,节设置课标内容标准要求、教材分析、教学建议、教学评价、练习参考答案(或提示说明)、参考教学案例、参考资料、参考网站等。 本书仅供教学参考。教师教学活动的安排应充分利用各种教学资源,按照高中信息技术课程标准的理念、目标和内容要求来进行。 本书主编,参加本书编写的有: 新的课程、教学理念尚需教学实际的完善,我们诚恳地希望老师们为这次课程改革提供宝贵的经验。对于书中存在的缺点和错误,欢迎老师们及时批评、指正。来函请寄:,E-mail:,网址: 编者 2004年2月

多媒体技术与应用试题(含答案)

多媒体技术与应用复习试题 一、单选题(本题共20小题,每小题3分,共60分) (从下列四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号写入下表中) 1.下面关于数字视频质量、数据量、压缩比关系的论述,哪个是不恰当的?(B)A.数字视频质量越高,数据量越大 B.压缩比增大,解压后数字视频质量开始下降 C.对同一文件,压缩比越大数据量越小 D.数据量与压缩比是一对矛盾 2.下列哪些说法是正确的(B )。 (1)图像都是由一些排成行列的点(像素)组成的,通常称为位图或点阵图; (2)图形是用计算机绘制的画面,也称矢量图; (3)图像的最大优点是容易进行移动、缩放、旋转和扭曲等到变换; (4)图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点,数据量较小。A.(1) (2) (3) B.(1) (2) (4) C.(1) (2) D.(1) (3) (4) 3.下列哪些工具或操作能在Photoshop中选择一个不规则的区域。(A ) (1)选择框工具(2)魔术棒(3)套索工具(4)钢笔工具 A.(2)(3)(4)B.(1)(4) C.(1)(2)(3) D.全部 4. 用Photoshop加工图像时,以下哪种图像格式可以保存所有编辑信息?(D )A.BMP B.GIF C.TIF D.PSD 5. 下列关于Photoshop背景层的说法正确的是(C )。 A.背景层的位置可随便移动 B.如果想移动背景层,必须更改其名字 C.背景层是不透明的 D.背景层是白色的 6. Flash中,关于帧(Frame)的概念,以下说法错误的是:( D )。 A.时间轴上的小格子就是帧 B.帧是Flash中构成动画作品的最基本单位 C.Flash中帧可分为关键帧、空白帧、过渡帧 D.帧中不能含有播放或交互操作 7. 以下文件类型中,(A )是音频格式。 A.WAV;B.GIF;C.BMP;D.JPG。 8. 如果希望制作一个沿复杂路径运动的flash 动画,应该采用( A )动画技术。A.运动引导层B.补间C.逐帧D.形状补间 9. Flash影片的基本构成为(B ) A.场景B.帧C.舞台D.图层 10. 关于flash中元件的叙述,下列(B )是错误的? A.元件包括图形、按钮和影片剪辑。 B.图形元件可以添加交互行为。 C.按钮元件可以响应鼠标事件。 D.当播放主动画时,影片剪辑元件也在循环播放。 11. 下列软件中,属于视频编辑软件的有(C ) (1)Video For Windows (2)Quick Time (3)Adobe Premiere (4)Photoshop

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