第2章_感知层

第⼆章-信息技术发展1-信息技术及其发展1.1-计算机软硬件、计算机⽹络1.计算机硬件是指计算机系统中有电子、机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。

2.计算机软件是指计算机系统中的程序及文档，程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述；文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。

3.硬件和软件相互依存。

4.从网络的作用范围可将网络类别划分为：个人局域网（PAN）、局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）、公用网、专用网。

5.广域网协议主要包块：PPP 点对点协议、ISDN 综合业务数字网、xDSL、DDN 数字专线、x.25、FR 帧中继、ATM 异步传输模式。

6.IEEE 802 协议族：IEEE 802 规范定义了网卡如何访问传输介质（如光缆、双绞线、无线等），以及如何在传输介质上传输数据的方法，还定义了传输信息的网络设备之间连接的建立、维护和拆除的途径。

7.802.3（以太网的 CSMA/CD 载波监听多路访问/冲突检测协议）、802.11（无线局域网 WLAN 标准协议）。

8.OSI 七层网络模型从上到下：应用层（事务处理程序、文件传送协议）、表示层（管理数据的解密加密数据转换、格式化和文本压缩）、会话层（负责在网络中的两节点之间建立和维持通信，以及提供交互会话的管理功能）、传输层（提供建立、维护和拆除传送连接的功能）、网络层（网络地址 IP 地址翻译成对应物理地址 MAC 地址，并决定如何将数据从发送方路由到接收方，实现拥塞控制。

网际互联等）、数据链路层（物理地址寻址、数据的成帧、流量控制。

数据的检错重发等）、物理层（物理联网媒介，如电缆连线连接器）。

9.TCP/IP 是 Internet 的核心，共四层有：应用层（FTP 文件传输协议、TFTP 简单文件传输协议、HTTP 超文本传输协议、SMTP 简单邮件传输协议、DHCP 动态主机配置协议、Telnet 远程登录协议、DNS 域名系统、SNMP 简单网络管理协议）、传输层（TCP 传输控制协议、UDP 用户数据报协议）、网络层（IP 协议、ICMP 网络控制报文协议、IGMP 网际组管理协议、ARP 地址解析协议、RARP 反向地址解析协议）、网络接口层（底层协议，传输数据的物理媒介）。

物联网概论试题及答案第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)IntelB)IBMC)TID)Google2.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？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(EPC)_，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，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。

简要概述物联网的体系结构。

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。

智慧农业物联网基础设施建设方案第一章智慧农业物联网概述 (3)1.1 智慧农业物联网的定义 (3)1.2 智慧农业物联网的发展历程 (3)1.2.1 起步阶段 (3)1.2.2 发展阶段 (3)1.2.3 深化阶段 (4)1.3 智慧农业物联网的架构 (4)1.3.1 感知层 (4)1.3.2 传输层 (4)1.3.3 处理层 (4)1.3.4 应用层 (4)第二章物联网感知层建设 (4)2.1 感知层设备选型 (4)2.1.1 设备类型 (4)2.1.2 设备选型原则 (5)2.2 感知层网络架构设计 (5)2.2.1 网络拓扑结构 (5)2.2.2 通信协议 (5)2.3 感知层数据处理与分析 (5)2.3.1 数据预处理 (5)2.3.2 数据存储与管理 (6)2.3.3 数据分析与应用 (6)第三章物联网传输层建设 (6)3.1 传输层技术选型 (6)3.2 传输层网络架构设计 (7)3.3 传输层数据安全与隐私保护 (7)第四章物联网平台层建设 (7)4.1 平台层架构设计 (7)4.1.1 设计原则 (7)4.1.2 架构设计 (8)4.2 平台层功能模块设计 (8)4.2.1 数据处理模块 (8)4.2.2 数据分析模块 (8)4.2.3 数据管理模块 (8)4.2.4 服务模块 (8)4.2.5 用户管理模块 (8)4.3 平台层数据管理与分析 (9)4.3.1 数据管理 (9)4.3.2 数据分析 (9)第五章物联网应用层建设 (9)5.1 应用层业务场景分析 (9)5.3 应用层数据可视化与展示 (10)第六章农业物联网基础设施建设与管理 (11)6.1 基础设施建设规划 (11)6.1.1 规划原则 (11)6.1.2 规划内容 (11)6.2 基础设施运维管理 (11)6.2.1 运维管理体系 (11)6.2.2 运维管理内容 (11)6.3 基础设施安全与防护 (12)6.3.1 安全防护策略 (12)6.3.2 安全防护措施 (12)第七章农业物联网技术标准与规范 (12)7.1 技术标准制定 (12)7.1.1 制定原则 (12)7.1.2 制定内容 (12)7.2 技术规范编写 (13)7.2.1 编写原则 (13)7.2.2 编写内容 (13)7.3 技术标准与规范的推广与应用 (13)7.3.1 推广措施 (13)7.3.2 应用领域 (14)第八章农业物联网政策与法规 (14)8.1 政策与法规制定 (14)8.1.1 政策背景与目标 (14)8.1.2 政策与法规内容 (14)8.2 政策与法规宣传与推广 (14)8.2.1 宣传与推广策略 (14)8.2.2 宣传与推广手段 (15)8.3 政策与法规的监督与执行 (15)8.3.1 监督与执行机制 (15)8.3.2 监督与执行措施 (15)第九章农业物联网人才培养与教育 (15)9.1 人才培养体系构建 (15)9.1.1 建立多元化人才培养模式 (15)9.1.2 完善课程体系 (16)9.1.3 加强师资队伍建设 (16)9.1.4 建立产学研一体化人才培养平台 (16)9.2 教育培训课程设置 (16)9.2.1 基础课程 (16)9.2.2 专业课程 (16)9.2.3 实践课程 (16)9.2.4 创新与创业课程 (16)9.3 人才培养与教育成果评价 (16)9.3.2 评价方法与手段 (17)9.3.3 持续改进与优化 (17)第十章农业物联网项目实施与运营 (17)10.1 项目策划与立项 (17)10.1.1 项目背景分析 (17)10.1.2 项目目标与任务 (17)10.1.3 项目可行性分析 (17)10.1.4 项目立项程序 (17)10.2 项目实施与管理 (18)10.2.1 项目组织与管理 (18)10.2.2 技术研发与集成 (18)10.2.3 项目施工与验收 (18)10.2.4 项目培训与推广 (18)10.3 项目运营与维护 (18)10.3.1 运营模式设计 (18)10.3.2 运营团队建设 (18)10.3.3 数据分析与决策支持 (18)10.3.4 项目运维与优化 (18)10.3.5 项目效益评估与持续改进 (19)第一章智慧农业物联网概述1.1 智慧农业物联网的定义智慧农业物联网是指在农业生产过程中，运用物联网技术，将农业生产环境、农业生产要素和农业生产过程进行实时监测、智能分析与管理，以实现农业生产自动化、信息化和智能化的一种新型农业生产模式。

《物联网技术与应用》课程教学大纲（《物联网导论》课程教学大纲）（2018版）一、课程编码及课程名称课程编码：课程名称（中文）：物联网技术与应用（英文）：The technology and application of the Internet of things二、学时及学分总学时数：40，其中，讲授学时：24，实验（实践）学时：16。

学分：2.5三、适用专业及开设学期适用专业：计算机科学与技术、物联网工程（本科）开设学期：第5学期四、课程性质、目标和任务本课程是物联网工程和计算机专业的一门专业基础课，是通过理论和实践教学，使学生较好地掌握物联网、RFID和无线传感器网络的基本概念、原理、技术和应用；物联网行业发展趋势和前景；熟练物联网相关技术理论。

为今后深入学习物联网工程专业课程作铺垫。

五、课程基本要求本课程是物联网工程和计算机专业的一门专业基础课，是通过理论和实践教学，主要让学生掌握物联网概论、物联网感知层技术、物联网网络层技术、物联网应用层技术、物联网信息安全技术以及物联网在各个领域的典型应用。

该课程帮助学生理解物联网的概念，开阔学术视野，启发学习兴趣。

通过课程学习，主要让学生具备以下能力：1.熟悉物联网的基本组成，理解感知层、网络层、应用层的功能，了解物联网所需环境及面临的挑战；2.掌握感知层的概念、作用，理解常见传感器的类型、特征，了解传感器的语音，掌握不同类型传感器的工作原理，掌握传感器选择的一般原则。

3.掌握无线传感器网络的特点、核心技术及协议，了解无线传感器网络应用。

4.掌握物联网应用层的基本概念。

了解云计算与大数据在物联网中的应用。

5.了解信息安全基础知识，了解物联网网络安全威胁趋势的发展。

6.掌握我国物联网应用的重点领域。

7.了解物联网产业的发展趋势。

六、课程教学内容第一章物联网概论（共8学时，其中实验4学时）（一）本章教学目的和要求了解物联网发展与背景；了解物联网的定义；理解物联网的关键技术；掌握物联网的特点；掌握物联网相关研究与发展。

第1章物联网概论1.简述物联网的定义物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，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。

2.简述物联网应具备的三个特征（1）全面感知：利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取；（2）可靠传送：通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享；（3）智能处理：利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制。

3.简述信息浪潮15年定律的内容“计算模式每隔15年发生一次变革”被称为“15年周期定律”。

4.请解释以下名词：RFID；EPCRFID：Radio Frequency Identification射频识别。

EPC：Electronic Product Code产品电子代码。

5.物联网的三大推动力分别是什么？政府；企业；教育界与科技界。

6.国家提出的战略性新兴产业领域，主要包括哪七个方面？1）、节能环保产业；2）、新一代信息技术产业；3）、生物产业；4）、高端装备制造产业；5）、新能源产业；6）、新材料产业；7）、新能源汽车产业。

第2章物联网应用案例11.请说出数字城市发展的两个阶段数字化是数字城市发展的第一阶段。

在这一阶段，数字城市实现了无纸化、自动化办公，同时网络基础设施建设完成。

信息化是数字城市发展的第二阶段。

政府信息化、产业信息化、领域信息化和社会信息化发展迅速，各个部门内部形成有效的信息系统。

2.什么是智慧城市？智慧城市是充分利用数字化及相关计算机技术和手段，对城市基础设施与生活发展相关的各方面内容进行全方面的信息化处理和利用，具有对城市地理、资源、生态、环境、人口、经济、社会等复杂系统的数字网络化管理、服务与决策功能的信息体系。

3.谈谈数字城市与智慧城市的区别一是关注点不同。

《系统集成项目管理工程师教材》第3版第二章《信息技术发展》详细知识点一、信息技术概述1：定义：信息技术是以微电子学为基础的计算机技术和电信技术的结合，用于对声音、图像、文字、数字和各种传感信号的信息进行获取、加工、处理、存储、传播和使用。

2：分类：按表现形态可分为硬技术（物化技术）与软技术（非物化技术）。

硬技术包括各种信息设备及其功能，如传感器、服务器、智能手机等；软技术则指有关信息获取与处理的各种知识、方法与技能，如语言文字技术、数据统计分析技术等。

二、计算机硬件与软件1：计算机硬件包括控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备。

控制器负责发出控制信息，使指令执行过程逐步进行；运算器对数据进行算术和逻辑运算；存储器分为内存和外存，用于存储程序和数据；输入设备和输出设备则分别用于信息的输入和输出。

·2：计算机软件分为系统软件、应用软件和中间件。

系统软件负责控制和协调计算机及外部设备，支持应用软件开发和运行；应用软件则是用户可使用的各种程序设计语言及程序集合；中间件位于平台和应用之间，提供通用服务。

三、新一代信息技术及应用1. 物联网（IoT）·定义：物联网主要解决物品与物品（T2T）、人与物品（H2T）、人与人（H2H）之间的互连。

:架构：分为感知层、网络层和应用层。

感知层由各种传感器构成，负责识别物体和采集信息；网络层由互联网、广电网等组成，负责信息传递和处理；应用层则是物联网和用户的接口，实现智能应用。

·关键技术：包括传感器技术、RFID技术、微机电系统（MEMS）等。

2. 云计算（Cloud Computing）·定义：云计算是分布式计算的一种，通过网络将计算任务分解成小程序，通过多台服务器组成的系统进行处理和分析，并将结果返回给用户。

服务类型：包括基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。

·特点：基于互联网的计算方式，按需提供共享的软件资源、计算资源、存储资源和信息资源。

智慧树知到《物联⽹通信技术及应⽤》章节测试答案智慧树知到《物联⽹通信技术及应⽤》章节测试答案第⼀章1、三层结构类型的物联⽹不包括（）。

感知层⽹络层应⽤层会话层答案: 会话层2、物联⽹的核⼼是（）。

应⽤产业技术标准答案: 应⽤3、（）对接收的信号进⾏解调和译码然后送到后台软件系统处理。

射频卡读写器天线中间件答案: 读写器4、IBM智能地球战略的主要构成部分（）。

应⽤软件RFID标签实时信息处理软件传感器答案: RFID标签,实时信息处理软件,传感器5、传感器不是感知延伸层获取数据的⼀种设备。

对错答案: 错6、传感⽹是物联⽹的组成部分。

对错答案: 对7、物联⽹是互联⽹的延伸。

对错答案: 对8、泛在⽹是物联⽹发展的愿景。

对错答案: 对9、数据传送⽹可由公众固定⽹、公众移动通信⽹、公众数据⽹及其他专⽤传送⽹构成。

对答案: 对10、物联⽹感知控制层包括数据采集⼦层、短距离通信传输⼦层和协同信息处理⼦层。

对错答案: 对第⼆章1、__是消息包含的有效内容。

电压信号频率信号数据信息答案: 信息2、_在传输过程中不仅具有较⾼的抗⼲扰性，还可以通过压缩，占⽤较少的带宽，实现在相同的带宽内传输更多、更⾼⾳频、视频等数字信号的效果。

模拟信号数字信号光纤信号有线电视答案: 数字信号3、在____通信的传送⽅式下，可以得到更⾼的数据传输速度。

单⼯半双⼯全双⼯随机答案: 全双⼯4、在描述可靠性时，____系统，常⽤误码率和误信率来表⽰。

数字通信模拟通信基带通信频带通信答案: 数字通信5、____描述了有限带宽、有随机热噪声信道的最⼤传输速率与信道带宽、信号噪声功率⽐之间的关系。

平稳随机过程⾹农定理⾼斯噪声概率分布答案: ⾹农定理6、⽆线电、⽹络信号不属于消息。

对错答案: 错7、通信系统中的信号可以分为模拟信号和数字信号。

对答案: 对8、度量⽅法与消息的重要程度⽆关。

对错答案: 对9、信息是消息中包含的有效内容。

对错答案: 对10、通信⽬的是传输消息中所包含的信息。