物联网工程概论 复习提纲.docxVIP

物联网工程概论物联网的定义：广义来讲,物联网是一个未来发展的愿景,等同于“未来的互联网”或者“泛在网络”,能够实现人在任何时间、地点,使用任何网络与任何人与物的信息交换以及物与物之间的信息交换;狭义来讲,物联网是物品之间通过传感器连接起来的局域网,无论接入互联网与否,都属于物联网的范畴。物联网的基本特征：全面感知（感知层）、可靠传送(网络层)、智能处理（应用层）。全面感知是指利用RFID、二维码、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段、随时随地对无题进行信息的采集和获取。可靠传送是指通过各种信息网络与互联网的融合，将物体接入信息网络，随时随地进行可靠信息的交互和共享。智能处理是指利用云计算、模糊识别等各种智能计算机技术，对海量的跨地域、跨行业、夸部门的数据和信息进行分析处理，提升对物理世界、经济社会，各种社会活动的变化和洞察力，实现智能化的决策和控制。感知层：利用传感器、RFID等随时随地地获取环境的信息;网络层:通过各种网络传输手段将物体的信息实时准确地传递出去;应用层：包括资源的共享和交换,对海量数据和信息进行分析和处理,对各种方案实施智能化的决策;(智能处理)物联网从结构上面看可以分为三层，因为应用层包含智能处理和应用两大部分，所以可以分为四层，即感知层、网络层（传输层）、只能处理层和应用层。就学科而言，物联网属于一种文、工、理科等交叉的综合学科。它包括各种技术，按这些技术对物联网各层的功能支持角度来分，它们构成物联网的体系结构。传感技术、传输技术、支撑技术、应用技术。传感技术用计算机技术与通信技术一起被称为信息的三大支柱。传感技术是关于从自然信源获取信息,并对信息进行处理(变换)和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术,涉及传感器、信息处理/识别的规划设计、开发、制造、测试、应用及评价改进等活动。传感器是由敏感元件和转换元件组成的一种检测装置,能感受到被测量,并能将检测和感受到的信息按照一定规律变换成为电信号输出。智能感应器：用嵌入式技术将传感器与微处理器集成一体,具有环境感知、数据处理、智能控制与数据通讯功能的智能数据终端设备。自学习、自诊断与自补偿能力；复合感知能力；灵活的通信能力。Adhoc网络是一种不需要建立基站的无线移动网络,是一种可以在任何地点、任何时刻迅速构建的移动自组织(Self-Organization)网络。Ad hoc网络的特点：自组织与独立组网、无中心、多跳路由、动态拓扑。无限传感器网络是由传感器节点、汇聚节点和管理节点组成的。数据在经过多跳路由之后到达汇聚节点，最后通过互联网或者是卫星传送到管理节点。拥有者通过管理节点对网络进行配置和管理，发布监测任务以及收集监测数据。自动识别技术根据识别对象的特征可分为两大类,数据采集技术和特征提取技术。两种技术基本功能都是完成对物体的自动识别和数据的自动采集。数据采集技术的基本特征是需要被识别的物体具有特定的识别特征载体。特征提取技术则根据被识别物体本身的行?为特征(包括静态、动态和属性的特征)来完成数据的自动采集。如射频标签和条形码的区别，条形码必须在视野范围内才能读写，射频标签不需要看到就可以读写。条形码破损扫描仪就无法识别，传递信息有限，贴在同一类商品上的条形码不知道哪个商品先过期，射频识别具有写入信息更新的能力，不容易被复制，但是成本也较高。RFID是由射频识别阅读器、耦合元件和标签三部分组成。RFID的系统组成分为硬件部分和软件部分两个部分，硬件部分由无线射频识别技术，电子标签和阅读器组成。软件部分又分为中间件和RFID应用系统软件。中间件的功能主要包括：阅读器的协调控制、数据的过滤和处理、数据路由与集成、进程管理。12.无线射频识别技术有哪两种技术，他们的特点：电磁感应,即变压器模型, 通过空间高频交变磁场实现耦合,依据的是电磁感应定律, 电磁感应方式一般适合于中低频工作的近距离射频识别天线系统。典型的工作频率有: 125KHz、225KHz和13.56MHz。识别作用距离小于1米,典型作用距离为10~20厘米。?电磁传播或电磁反向散射(Back Scatter)耦合,即雷达原理模型, 发射出去的电磁波,碰到目标后反射,同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律。电磁反向散射耦合方式一般适合于超高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有: 433MHz、915MHz、2.45GHz、 5.8GHz。识别作用距离大于1米, 典型作用距离为3~l0米。分层的概念：?每一层都建立在其下一层的基础之上?每一层的目的都是向上一层提供特定的服务,而把如何实现这些服务的细节对上一层加以屏蔽?一台机器上的第n层与另一台机器上的第n层进行对话,该对话中使用的规则和约定统称为第n层协议?协议(protocol)是指通信双方