物联网复习
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物联网的框架结构：
物联网可以简要分为核心层、接入层，软件核心层主要是应用服务层，硬件接入层包括网络传输层和感知控制层。
感知控制层一般包括RFID感应器、传感器网关、接入网关、RFID 标签、传感器节点、智能终端等，网络传输层包括无线传感器网络、移动通信网络、互联网、信息中心、网管中心等；软件应用服务层是为了管理、维护物联网以及为完成用户的某种特定任务而编写的各种程序的总和。
物联网的主要特征：。
答：一是全面感知，即利用射频识别技术(RFID)、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息；二是可靠传递，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去；三是智能处理，利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。
传感器网络拓扑控制主要研究的问题：
传感器网络拓扑控制主要研究的问题是：在满足网络覆盖度和连通度的前提下，通过功率控制和骨干网节点选择，剔除节点之间不必要的通信链路，形成一个数据转发的优化网络结构。
RFID系统基本组成:
答：RFID系统主要由应答器、阅读器和高层组成。
其中应答器是集成电路芯片形式，而集成芯片又根据它的封装不同表现的形式也不太一样。
阅读器用于产生射频载波完成与应答器之间的信息交互的功能。
高层功能是信息的管理和决策系统。
RFID即射频识别，俗称电子标签，一种自动识别技术，可以快速读写、长期跟踪管理，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信对目标加以识别。
EPC(Electronic Product Code)，即产品电子代码，为每一件单品建立全球的、开放的标识标准，实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯。
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通信技术。
主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。
WSN：无线传感网……
目前物联网的主要关键技术。
答：关键技术为RFID、无线网络技术、传感技术、人工智能技术。
当前物联网的应用难点。
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。
RFID天线的分类，各种天线的特点及适用范围
答：RFID天线主要分为近场天线、远场天线、偶极子天线、微带贴片天线。
近场天线系统工作在天线的近场，标签所需的能量都是通过电感耦合方式由读写器的耦合线圈辐射近场获得，工作方式为电感耦合。
对于超高频和微波频段，读写器天线要为标签提供能量或唤醒有源标签，工作距离较远，一般位于读写器天线的远场。
偶极子天线也称为对称振子天线，由两段同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成。
信号从中间的两个端点馈入，在偶极子的两臂上将产生一定的电流分布，这种电流分布就会在天线周围空间激发起电磁场。
微带贴片天线通常是由金属贴片贴在接地平面上的一片薄层，微带贴片天线质量轻、体积小、剖面薄，馈线和匹配网络可以和天线同时制作，与通信系统的印制电路集成在一起，贴片又可采用光刻工艺制造，成本低、易于大量生产。
传感器节点在实现各种网络协议和应用系统时的现实约束
传感器节点在实现各种网络协议和应用系统时，存在以下主要现实约束：
1.电源能量有限
传感器节点体积微小，通常携带能量十分有限的电池。
如何高效使用能量来最大化网络生命周期是传感器网络面临的首要挑战。
2.通信能力有限
随着通信距离的增加，能耗将急剧增加。
因此，在满足通信连通度的前提下应尽量减少单跳通信距离。
如何设计网络通信机制以满足传感器网络的通信需求是传感器网络面临的挑战之一。
3.计算和存储能力有限
传感器节点是一种微型嵌入式设备，其携带的处理器能力比较弱，存储器容量比较小。
如何利用有限的计算和存储资源完成诸多协同任务成为传感器网络设计的挑战。
传感器节点的组成及各组成部分的作用
答：传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成。
传感器模块负责监测区域内信息的采集和数据转换；处理器模块负责控制整个传感器节点的操作，存储和处理本身采集的数据以及其他节点发来的数据；无线通信模块负责与其他传感器节点进行无线通信，交换控制消息和收发采集数据；能量供应模块为传感器节点提供运行所需的能量，通常采用微型电池。
互联网、无线宽带网、无线低速网以及移动通信网如何应用于物联网？
互联网：IPv6扫清了可接入网络的终端设备在数量上的限制。
互联网/电信网是物联网的核心网络、平台和技术支持。
无线宽带网：WiFi/WiMAX等无线宽带技术覆盖范围较广，传输速度较快，为物联网提供高速可靠廉价且不受接入设备位置限制的互联手段。
无线低速网：ZigBee/蓝牙/红外等低速网络协议能够适应物联网中能力较低的节点的低速率、低通信半径、低计算能力和低能量来源等特征。
移动通信网：移动通信网络将成为“全面、随时、随地”传输信息的有效平台。
高速、实时、高覆盖率、多元化处理多媒体数据，为“物品触网”创造条件。
传感器的性能提升的主要影响因素：
功耗的制约：无线传感节点一般被部署在野外，不能通过有线供电。
其硬件设计必须以节能为重要设计目标。
价格的制约：无线传感节点一般需要大量组网，以完成特定的功能。
其硬件设计必须以廉价为重要设计目标。
体积的制约：无线传感节点一般需要容易携带，易于部署。
其硬件设计必须以微型化为重要设计目标。
对于大规模长时间部署传感器的设计要求相关方面：
1低成本与微型化
低成本的节点才能被大规模部署，微型化的节点才能使部署更加容易
2低功耗
在硬件设计上采用低功耗芯片
软件节能策略来实现节能
3灵活性与扩展性
传感器节点被用于各种不同的应用中，因此节点硬件和软件的设计必须具有灵活性和扩展性；
节点的硬件设计需满足一定的标准接口，软件的设计必须是可剪裁的，能够根据不同应用的需求，安装不同功能的软件模块
4鲁棒性
鲁棒性是实现传感器网络长时间部署的重要保障，可以适当冗余增加整体系统的鲁棒性
无线传感器网络的安全研究要解决哪些问题？
答：无线传感器网络的安全和一般网络安全的出发点是相同的，都要解决如下问题：（1）机密性问题。
...
（2）点到点的消息认证问题。
...
（3）完整性鉴别问题。
...
（4）新鲜性问题。
...
（5）认证组播/广播问题。
...
（6）安全管理问题。
...
RFID标签的主要优点：
体积小且形状多样：RFID标签在读取上并不受尺寸大小与形状限制，不需要为了读取精度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质。
环境适应性：纸张容易被污染而影响识别。
但RFID对水、油等物质却有极强的抗污性。
另外，即使在黑暗的环境中，RFID标签也能够被读取。
可重复使用：标签具有读写功能，电子数据可被反复覆盖，因此可以被回收而重复使用。
穿透性强：标签在被纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质包裹的情况下也可以进行穿透性通讯。
数据安全性：标签内的数据通过循环冗余校验的方法来保证标签发送的数据准确性。
CDMA系统中的“呼吸效应”：
呼吸效应：在CDMA系统中，基站的实际有效覆盖面积会随着用户增多（干扰增强）而缩小，反之则会增大。
导致“呼吸效应”的主要原因是CDMA系统是一个自干扰系统；，邻近用户之间自干扰现象明显，从而降低了实际传输速率。
P2P技术与网格技术的不同：
1.应用面
网格较侧重于重大科学计算和大型专业性的协同，其一个或多个主要节点仍有较重的服务器色彩；P2P提供普通的信息、计算服务，每个参与者明显地兼有客户、服务器双重身份。
(2) 访问对象
网格访问计算资源、数据资源、软件资源，相对来说，有较固定的目标；P2P完全是随机访问，随机使用。
(3) 安全性
网格中每个节点都有身份鉴定、授权、防火墙保护的能力；P2P中的每个参与者不保证这些能力，甚至是匿名的。
(4) 控制
网格在资源监视/分配和作业调度上仍有较多的集中控制；P2P仅有很少的或没有集中控制，主要靠自行组织。
(5) 服务质量
网格确保可靠的服务质量；P2P只有部分的保证，某些参与者甚至是不可信的。
以上这些区别是相对而言，随着不断发展和改进，这些区
别会逐步缩小。
