物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)_第1頁
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)_第2頁
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)_第3頁
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)_第4頁
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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第1頁考試題型1.單項(xiàng)選擇題(本大題共24小題,每小題1分,共24分)2.判斷題(本大題共12空,每空1分,共12分)3.名詞解釋(本大題共6小題,每小題4分,共24分)4.問答題(本大題共3小題,每小題8分,共24分)5.敘述題(本大題共1小題,每小題16分,共16分)考試范圍:第1章——第10章2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第2頁第1章物聯(lián)網(wǎng)概述簡述物聯(lián)網(wǎng)定義。簡述物聯(lián)網(wǎng)三個(gè)特征。簡述對(duì)物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)有哪些誤區(qū)?簡述物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)。名詞解釋:IOT、ITU、SOA3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第3頁第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)英文名稱為“InternetofThings”,由美國麻省理工學(xué)院(MIT)Auto-IDKevinAshton教授于1999年提出IBM企業(yè)提出了“智慧地球”構(gòu)想物聯(lián)網(wǎng)定義:經(jīng)過射頻識(shí)別RFID裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第4頁第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)三大特征全方面感知:利用RFID、傳感器、二維碼等隨時(shí)隨地獲取物體信息可靠傳遞:經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合,將物體信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞給用戶智能處理:利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘以及含糊識(shí)別等人工智能技術(shù),對(duì)海量數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理,對(duì)物體實(shí)施智能化控制物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)特點(diǎn)是:海量、多態(tài)、關(guān)聯(lián)5物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第5頁第1章物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)方面誤區(qū)

誤區(qū)之一,把傳感器網(wǎng)絡(luò)或RFID網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)誤區(qū)之二,把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成互聯(lián)網(wǎng)無邊無際無限延伸,把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成全部物完全開放、全部互連、全部共享互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)誤區(qū)之三,認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是物物互聯(lián)無所不在網(wǎng)絡(luò),所以認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是空中樓閣,是當(dāng)前極難實(shí)現(xiàn)技術(shù)。誤區(qū)之四,把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成個(gè)筐,什么都往里裝;基于本身認(rèn)識(shí),把僅僅能夠互動(dòng)、通信產(chǎn)品都當(dāng)成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。6物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第6頁第1章物聯(lián)網(wǎng)概述SOA:Service-OrientedArchitecture,面向服務(wù)體系架構(gòu),是一個(gè)松耦合軟件組件技術(shù),它將應(yīng)用程序不一樣功效模塊化,并經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化接口和調(diào)用方式聯(lián)絡(luò)起來,實(shí)現(xiàn)快速可重用系統(tǒng)開發(fā)和布署。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展主要面臨五個(gè)主要技術(shù)問題:技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題安全問題協(xié)議問題IP地址問題終端問題7物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第7頁第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)簡述物聯(lián)網(wǎng)框架結(jié)構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)感知識(shí)別層主要作用是什么?物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層通常使用網(wǎng)絡(luò)形式有哪幾個(gè)?物聯(lián)網(wǎng)管理服務(wù)層主要技術(shù)有哪些?8物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第8頁第2章物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu):感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、管理服務(wù)層、綜合應(yīng)用層感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用基礎(chǔ),RFID技術(shù)、傳感和控制技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)是感知層主要技術(shù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層存在各種網(wǎng)絡(luò)形式,通常使用網(wǎng)絡(luò)形式有:互聯(lián)網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)、無線低速網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)管理服務(wù)層處理數(shù)據(jù)怎樣存放(數(shù)據(jù)庫與海量存放技術(shù))、怎樣檢索(搜索引擎)、怎樣使用(數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí))、怎樣不被濫用(數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù))等問題。9物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第9頁第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼分為幾個(gè),請(qǐng)簡明說明每種條形碼特點(diǎn)。簡述IC卡工作原理。簡述有哪些生物特征識(shí)別技術(shù)?10物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第10頁第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)條形碼或者條碼(barcode)是將寬度不等多個(gè)黑條和空白,按一定編碼規(guī)則排列,用以表示一組信息圖形標(biāo)識(shí)符一維條形碼只是在一個(gè)方向(普通是水平方向)表示信息,而在垂直方向則不表示任何信息優(yōu)點(diǎn)是:編碼規(guī)則簡單,條形碼識(shí)讀器造價(jià)較低缺點(diǎn)是:數(shù)據(jù)容量較小,普通只能包含字母和數(shù)字;條形碼尺寸相對(duì)較大,空間利用率較低,條形碼一旦出現(xiàn)損壞將被拒讀二維條形碼是在水平和垂直方向二維空間存放信息優(yōu)點(diǎn):信息容量大、譯碼可靠性高、糾錯(cuò)能力強(qiáng)、制作成本低、保密與防偽性能好11物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第11頁第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)IC卡工作基本原理是:射頻讀寫器向IC卡發(fā)一組固定頻率電磁波,卡片內(nèi)有一個(gè)IC串聯(lián)諧振電路,其頻率與讀寫器發(fā)射頻率相同,這么在電磁波激勵(lì)下,LC諧振電路產(chǎn)生共振,從而使電容內(nèi)有了電荷;在這個(gè)電荷另一端,接有一個(gè)單向?qū)娮颖?,將電容?nèi)電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)存放,當(dāng)所積累電荷到達(dá)2V時(shí),此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓,將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接收讀寫器數(shù)據(jù)。12物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第12頁第3章標(biāo)識(shí)技術(shù)生物識(shí)別技術(shù)就是,經(jīng)過計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理等高科技伎倆親密結(jié)合,利用人體固有生理特征,(如指紋、臉像、紅膜等)和行為特征(如字跡、聲音、步態(tài)等)來進(jìn)行個(gè)人身份判定基于生理特征識(shí)別技術(shù):指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別、視網(wǎng)膜識(shí)別、

面部識(shí)別、掌紋識(shí)別、手形識(shí)別、紅外溫譜圖、人耳識(shí)別、味紋識(shí)別、基因(DNA)識(shí)別基于行為特征生物識(shí)別技術(shù):步態(tài)識(shí)別、擊鍵識(shí)別、署名識(shí)別兼具生理特征和行為特征語音識(shí)別13物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第13頁第4章通信技術(shù)簡述藍(lán)牙技術(shù)規(guī)范和特點(diǎn)。簡述ZigBee主要特征。簡述近距離無線通信NFC主要特征。簡述移動(dòng)通信發(fā)展過程。名詞解釋:Bluetooth、ZigBee、CDMA、OFDM、M2M14物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第14頁第4章通信技術(shù)經(jīng)典無線低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有藍(lán)牙Bluetooth(802.15.1協(xié)議)紫蜂ZigBee(802.15.4協(xié)議)紅外近距離無線通信NFC15物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第15頁第4章通信技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)是一個(gè)支持設(shè)備短距離通信(普通10m內(nèi))無線電技術(shù)。能在包含移動(dòng)電話、PDA、無線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無線信息交換。藍(lán)牙技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.15,頻帶2.4GHz,帶寬為1Mb/s以時(shí)分方式進(jìn)行全雙工通信基帶協(xié)議是電路交換和分組交換組合距離:Class1為100m、Class2為10m、Class3為2-3m藍(lán)牙設(shè)備分主設(shè)備和從設(shè)備;主設(shè)備含有輸入端;藍(lán)牙匹配規(guī)則:主設(shè)備與主設(shè)備之間、主設(shè)備與從設(shè)備之間,是能夠相互匹配在一起;而從設(shè)備與從設(shè)備是無法匹配16物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第16頁第4章通信技術(shù)ZigBee是一個(gè)近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本雙向無線通信技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及經(jīng)典有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用。ZigBee采取DSSS(直接序列擴(kuò)頻)技術(shù)調(diào)制發(fā)射,通訊距離在10-75m范圍。IEEE802.15.4定義了兩個(gè)物理層標(biāo)準(zhǔn),分別是2.4GHz物理層和868/915MHz物理層。868MHz:一個(gè)信道,20kb/s傳輸速率915MHz:10個(gè)信道,40kb/s傳輸速率2.4GHz:16個(gè)信道,250kb/s傳輸速率17物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第17頁第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):星型網(wǎng)、網(wǎng)狀(mesh)網(wǎng)和混合網(wǎng)無線設(shè)備:全功效設(shè)備(FFD)和精簡功效設(shè)備(RFD)RFD只負(fù)責(zé)將采集數(shù)據(jù)信息發(fā)送給它協(xié)調(diào)點(diǎn),并不具備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、路由發(fā)覺和路由維護(hù)等功效。RFD占用資源少,需要存放容量也小,成本比較低。最少存在一個(gè)FFD充當(dāng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)點(diǎn),即PAN協(xié)調(diào)點(diǎn)。PAN協(xié)調(diào)點(diǎn)負(fù)責(zé)建立新網(wǎng)絡(luò)、發(fā)送網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)、管理網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)以及存放網(wǎng)絡(luò)信息等FFD和RFD都能夠作為終端節(jié)點(diǎn)加入ZigBee網(wǎng)絡(luò)18物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第18頁第4章通信技術(shù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)可分為三類:周期性數(shù)據(jù),比如傳感器網(wǎng)中傳輸數(shù)據(jù),這一類數(shù)據(jù)傳輸速率依據(jù)不一樣應(yīng)用而確定;間歇性數(shù)據(jù),比如電燈開關(guān)傳輸數(shù)據(jù),這一類數(shù)據(jù)傳輸速率依據(jù)應(yīng)用或者外部激勵(lì)而確定;重復(fù)性、反應(yīng)時(shí)間低數(shù)據(jù),比如無線鼠標(biāo)傳輸數(shù)據(jù),這一類數(shù)據(jù)傳輸速率是依據(jù)時(shí)隙分配而確定。為了降低ZigBee節(jié)點(diǎn)平均功耗,ZigBee節(jié)點(diǎn)有激活和睡眠兩種狀態(tài),只有當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都處于激活狀態(tài)才能完成數(shù)據(jù)傳輸。19物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第19頁第4章通信技術(shù)NFC,NearFieldCommunication,近距離無線通訊技術(shù)。是一個(gè)短距離高頻無線通信技術(shù),允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸交換數(shù)據(jù)。由免接觸式射頻識(shí)別(RFID)演變而來,并向下兼容RFID。和RFID不一樣,NFC采取了雙向識(shí)別和連接。在20cm距離內(nèi)工作于13.56MHz頻率范圍20物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第20頁第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)原理NFC設(shè)備能夠在主動(dòng)或被動(dòng)模式下交換數(shù)據(jù)。在被動(dòng)模式下,開啟NFC通信設(shè)備,也稱為NFC發(fā)起設(shè)備(主設(shè)備),在整個(gè)通信過程中提供射頻場。它能夠選擇106kbps、212kbps或424kbps其中一個(gè)傳輸速度,將數(shù)據(jù)發(fā)送到另一臺(tái)設(shè)備。另一臺(tái)設(shè)備稱為NFC目標(biāo)設(shè)備(從設(shè)備),無須產(chǎn)生射頻場,而使用負(fù)載調(diào)制(loadmodulation)技術(shù),即能夠相同速度將數(shù)據(jù)傳回發(fā)起設(shè)備。移動(dòng)設(shè)備主要以被動(dòng)模式操作,能夠大幅降低功耗,并延長電池壽命。電池電量較低設(shè)備能夠要求以被動(dòng)模式充當(dāng)目標(biāo)設(shè)備,而不是發(fā)起設(shè)備。21物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第21頁第4章通信技術(shù)NFC技術(shù)優(yōu)勢NFC含有距離近、帶寬高、能耗低等特點(diǎn)。NFC與現(xiàn)有非接觸智能卡技術(shù)兼容。NFC是一個(gè)近距離連接協(xié)議。NFC是一個(gè)近距離私密通信方式。NFC在門禁、公交、手機(jī)支付等領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著巨大作用。NFC還優(yōu)于紅外和藍(lán)牙傳輸方式。22物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第22頁第4章通信技術(shù)第一代移動(dòng)通信:模擬語音美國貝爾試驗(yàn)室創(chuàng)造了高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)AMPSAMPS提出了“小區(qū)制”,“蜂窩單元”概念,是第一個(gè)真正意義上“蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)”,同時(shí)采取頻率復(fù)用(FrequencyDivisionMultiplexing,FDM)技術(shù),處理了公用移動(dòng)通信系統(tǒng)所需要大容量要求與頻譜資源限制矛盾23物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第23頁第4章通信技術(shù)第二代移動(dòng)通信:數(shù)字語音GSM移動(dòng)通信工作在900/1800MHz頻段無線接口采取TDMA技術(shù),關(guān)鍵網(wǎng)移動(dòng)性管理協(xié)議采取MAP協(xié)議CDMA移動(dòng)通信工作在800MHz頻段,關(guān)鍵網(wǎng)移動(dòng)性管理協(xié)議采取IS-41協(xié)議無線接口采取窄帶碼分多址(CDMA)技術(shù)24物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第24頁第4章通信技術(shù)第三代移動(dòng)通信技術(shù):數(shù)字語音與數(shù)據(jù)3G主要特征是可提供移動(dòng)寬帶多媒體業(yè)務(wù),包含高速移動(dòng)環(huán)境下支持144Kbps速率,步行和慢速移動(dòng)環(huán)境下支持384Kbps速率,室內(nèi)環(huán)境則應(yīng)到達(dá)2Mbps速率,同時(shí)確保高可靠服務(wù)質(zhì)量CDMA:CodeDivisionMultipleAccess,碼分多址,是在數(shù)字移動(dòng)通信進(jìn)程中出現(xiàn)一個(gè)先進(jìn)無線擴(kuò)頻通信技術(shù),它能夠滿足市場對(duì)移動(dòng)通信容量和品質(zhì)高要求,含有頻譜利用率高、話音質(zhì)量好、保密性強(qiáng)、掉話率低、電磁輻射小、容量大、覆蓋廣等特點(diǎn),能夠大量降低投資和降低運(yùn)行成本。我國采取3G標(biāo)準(zhǔn)分別是TD-SCDMA,WCDMA和CDMA25物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第25頁第4章通信技術(shù)第四代移動(dòng)通信:多媒體移動(dòng)通信4G是第四代移動(dòng)通信及其技術(shù)簡稱,是集3G與WLAN于一體并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清楚度電視不相上下技術(shù)產(chǎn)品4G系統(tǒng)能夠以100Mbps速度下載,比撥號(hào)上網(wǎng)快倍,上傳速度也能到達(dá)20Mbps。4G系統(tǒng)主要是以正交頻分復(fù)用OFDM為技術(shù)關(guān)鍵。OFDM:OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,正交頻分復(fù)用技術(shù)。其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。26物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第26頁第4章通信技術(shù)M2M:Machine/Man-to-Machine/Man,是一個(gè)以機(jī)器智能交互為關(guān)鍵、網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用與服務(wù)。簡單地說,M2M是指機(jī)器之間互聯(lián)互通。廣義上來說,M2M可代表機(jī)器對(duì)機(jī)器、人對(duì)機(jī)器、機(jī)器對(duì)人、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)器之間連接與通信,它涵蓋了全部實(shí)現(xiàn)在人、機(jī)器、系統(tǒng)之間建立通信連接技術(shù)和伎倆。M2M架構(gòu)包含五個(gè)部分:智能化機(jī)器:具備信息感知、信息加工能力設(shè)備M2M終端:進(jìn)行信息提取,傳送到通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò):信息傳送通道中間件:在通信網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用間起橋接作用應(yīng)用:對(duì)取得數(shù)據(jù)進(jìn)行加工分析

27物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第27頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID系統(tǒng)基本組成部分是什么?簡述EPC系統(tǒng)組成。傳感器節(jié)點(diǎn)由哪幾部分組成?簡述云計(jì)算基本概念和本質(zhì)特征。名詞解釋:RFID、EPC、PML、ONS、傳感器、WSN、云計(jì)算、PaaS、IaaS、SaaS28物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第28頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RFID:無線射頻識(shí)別(RadioFrequencyIdentification),俗稱電子標(biāo)簽,一個(gè)非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它利用射頻信號(hào)及其空間耦合傳輸特征,實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止或移動(dòng)物品自動(dòng)識(shí)別。RFID按標(biāo)簽供電方式分類:無源RFID標(biāo)簽和有源RFID標(biāo)簽RFID按使用頻率不一樣分為低頻LF:135kHz以下高頻HF:13.56MHz超高頻UHF:860MHz-960MHz微波MW:2.4GHz-5.8GHzRFID系統(tǒng)由標(biāo)簽、閱讀器和數(shù)據(jù)傳輸和處理系統(tǒng)三部分組成。29物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第29頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)電子標(biāo)簽與閱讀器之間經(jīng)過耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)空間(無接觸)耦合、在耦合通道內(nèi),依據(jù)時(shí)序關(guān)系,實(shí)現(xiàn)能量傳遞、數(shù)據(jù)交換。發(fā)生在閱讀器和電子標(biāo)簽之間射頻信號(hào)耦合類型有兩種。電感耦合:變壓器模型,經(jīng)過空間高頻交變磁場實(shí)現(xiàn)耦合,依據(jù)是電磁感應(yīng)定律。普通適合于中、低頻工作近距離射頻識(shí)別系統(tǒng)。經(jīng)典工作頻率有:125kHz、225kHz和13.56MHz。識(shí)別作用距離小于1m,經(jīng)典作用距離為10~20cm。電磁反向散射耦合:雷達(dá)原理模型,發(fā)射出去電磁波,碰到目標(biāo)后反射,同時(shí)攜帶回來目標(biāo)信息,依據(jù)是電磁波空間傳輸規(guī)律。普通適合于高頻、微波工作遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別系統(tǒng)。經(jīng)典工作頻率有:433MHz,915MHz,2.45GHz,5.8GHz。作用距離大于1m,經(jīng)典作用距離為3-l0m30物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第30頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC:產(chǎn)品電子代碼(ElectronicProductCode),為每一件單品建立全球、開放標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)對(duì)單件產(chǎn)品跟蹤與追溯EPC碼由四個(gè)數(shù)字字段組成版本號(hào):表示產(chǎn)品編碼所采取EPC版本域名管理:標(biāo)識(shí)生產(chǎn)廠商對(duì)象分類:標(biāo)識(shí)產(chǎn)品類型序列號(hào):標(biāo)識(shí)每一件產(chǎn)品EPC編碼長度分為三種:64位、96位、256位31物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第31頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)EPC系統(tǒng)由三個(gè)部分組成:EPC編碼體系EPC編碼RFID系統(tǒng)RFID標(biāo)簽RFID讀寫器EPC信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)EPC中間件對(duì)象名稱解析服務(wù)(ONS)EPC信息服務(wù)(EPCIS)32物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第32頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)ONS:對(duì)象名稱解服務(wù)器(ObjectNamingServicer),它用來把EPC碼轉(zhuǎn)化成IP地址,用來定位對(duì)應(yīng)計(jì)算機(jī)和完成對(duì)應(yīng)信息交互服務(wù)PML:實(shí)體標(biāo)識(shí)語言(PhysicalMarkupLanguage),通慣用來描述實(shí)物信息,如名稱、種類、性質(zhì)、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)廠家信息、存放位置、使用說明等。33物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第33頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器:是一個(gè)能把特定被測量信息按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成某種可用信號(hào)輸出器件或裝置,以滿足信息傳輸、處理、統(tǒng)計(jì)、顯示和控制等要求。

傳感器三部分組成:敏感元件:直接感受被測量,并輸出與被測量成確定關(guān)系某一物理量元件。轉(zhuǎn)換元件:是傳感器關(guān)鍵元件,它以敏感元件輸出為輸入,把感知非電量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出變換電路:將電路參數(shù)接入轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換成電量輸出34物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第34頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)WSN:Wireless

Sensor

Network,無線傳感器網(wǎng)絡(luò),是由大量布署在作用區(qū)域內(nèi)、含有沒有線通信與計(jì)算能力微小傳感器節(jié)點(diǎn),經(jīng)過自組織方式組成能依據(jù)環(huán)境自主完成指定任務(wù)分布式智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間距離很短,普通采取多跳(multi-hop)無線通信方式進(jìn)行通信傳感器,感知對(duì)象和觀察者組成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)三個(gè)要素35物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第35頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常包含傳感器節(jié)點(diǎn)(sensornode)匯聚節(jié)點(diǎn)(sinknode)管理節(jié)點(diǎn)傳感器節(jié)點(diǎn)由四部分組成傳感器模塊:負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)信息采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理器模塊:負(fù)責(zé)控制整個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)操作,存放和處理本身采集數(shù)據(jù)以及其它節(jié)點(diǎn)發(fā)來數(shù)據(jù)無線通信模塊:負(fù)責(zé)與其它傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無線通信,交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù)能量供給模塊:提供運(yùn)行所需能量,通常采取微型電池36物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第36頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧物理層研究主要集中在傳輸介質(zhì)選擇。數(shù)據(jù)鏈路層研究主要集中在MAC媒體訪問控制協(xié)議,該協(xié)議是確保WSN高效通信關(guān)鍵協(xié)議之一,傳感器網(wǎng)絡(luò)性能如吞吐量、延遲性完全取決于網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議,與傳統(tǒng)MAC協(xié)議不一樣,WSN協(xié)議首先考慮能量節(jié)約問題網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)路由發(fā)覺和維護(hù),遵照路由協(xié)議將數(shù)據(jù)分組,從源節(jié)點(diǎn)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)節(jié)點(diǎn),即尋找源節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間優(yōu)化路徑,然后將數(shù)據(jù)分組沿著優(yōu)化路徑正確轉(zhuǎn)發(fā)傳輸層主要負(fù)責(zé)將WSN數(shù)據(jù)提供給外部網(wǎng)絡(luò),在實(shí)際應(yīng)用時(shí),通常會(huì)采取特殊節(jié)點(diǎn)作為網(wǎng)關(guān)37物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第37頁第4章通信技術(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特征是:無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包含了大面積空間分布;能源受限制網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)配置,自動(dòng)識(shí)別節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)管理和高度協(xié)作性無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂凭W(wǎng)絡(luò)協(xié)議時(shí)間同時(shí)定位技術(shù)數(shù)據(jù)融合嵌入式操作系統(tǒng)38物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第38頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在國內(nèi),云計(jì)算被定義為:“云計(jì)算將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)組成資源池上,使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠依據(jù)需要獲取計(jì)算能力、存放空間和各種軟件服務(wù)云計(jì)算本質(zhì)特征包含:虛擬化,即把軟件、硬件等IT資源進(jìn)行虛擬化,抽象成標(biāo)準(zhǔn)化虛擬資源,放在云計(jì)算平臺(tái)中統(tǒng)一管理,確保資源無縫擴(kuò)展;多粒度和多尺度,即靈活面對(duì)需求,提供不一樣服務(wù);不確定性,因?yàn)樵朴?jì)算是一個(gè)人參加計(jì)算,是群體智能表達(dá),表現(xiàn)出自然界不確定性特征;軟計(jì)算,即怎樣讓網(wǎng)絡(luò)明白一些定量、定性轉(zhuǎn)換,如一些大約量詞等。39物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第39頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)云計(jì)算主要服務(wù)形式有:SaaS:SoftwareasaService,軟件即服務(wù),服務(wù)提供商將應(yīng)用軟件統(tǒng)一布署在自己服務(wù)器上,用戶依據(jù)需求經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)向廠商訂購應(yīng)用軟件服務(wù),服務(wù)提供商依據(jù)客戶所定軟件數(shù)量、時(shí)間長短等原因收費(fèi),而且經(jīng)過瀏覽器向客戶提供軟件模式。PaaS:PlatformasaService,平臺(tái)即服務(wù),把開發(fā)環(huán)境作為一個(gè)服務(wù)來提供。這是一個(gè)分布式平臺(tái)服務(wù),廠商提供開發(fā)環(huán)境、服務(wù)器平臺(tái)、硬件資源等服務(wù)給客戶,用戶在其平臺(tái)基礎(chǔ)上定制開發(fā)自己應(yīng)用程序并經(jīng)過其服務(wù)器和互聯(lián)網(wǎng)傳遞給其它客戶。IaaS:InfrastructureasaService,基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù),把廠商由多臺(tái)服務(wù)器組成“云端”基礎(chǔ)設(shè)施,作為計(jì)量服務(wù)提供給客戶。它將內(nèi)存、I/O設(shè)備、存放和計(jì)算能力整合成一個(gè)虛擬資源池為整個(gè)業(yè)界提供所需要存放資源和虛擬化服務(wù)器等服務(wù)。40物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第40頁第5章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)Google云計(jì)算主要由Hadoop框架MapReduce分布式處理技術(shù)GFS分布式文件系統(tǒng)BigTable分布式數(shù)據(jù)庫41物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第41頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)簡述GPS導(dǎo)航系統(tǒng)基本原理GPS全球定位系統(tǒng)有哪幾部分組成?簡述阿AGPS定位基本機(jī)制和定位流程?;诰嚯x定位方法分為TOA、TDOA、AOA和RSSI,比較這四種方法優(yōu)缺點(diǎn)。無線傳感器網(wǎng)為何要使用時(shí)間同時(shí)機(jī)制?名詞解釋:GPS42物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第42頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)位置服務(wù)LBS(LocationBasedServices)又稱定位服務(wù),LBS是由移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星定位系統(tǒng)結(jié)合在一起提供一個(gè)增值業(yè)務(wù),經(jīng)過一組定位技術(shù)取得移動(dòng)終端位置信息(如經(jīng)緯度坐標(biāo)數(shù)據(jù)),提供給移動(dòng)用戶本人或他人以及通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)各種與位置相關(guān)業(yè)務(wù)位置服務(wù)三大目標(biāo):你在哪里(空間信息)你和誰在一起(社會(huì)信息)附近有什么資源(信息查詢)GPS:

Global

Positioning

System,全球定位系統(tǒng),是20世紀(jì)70年代由美國陸海空三軍聯(lián)合研制新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)

。其主要目標(biāo)是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、

全天候和全球性導(dǎo)航服務(wù),并用于情報(bào)搜集、核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目標(biāo)43物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第43頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)GPS由空間部分、地面控制系統(tǒng)和用戶設(shè)備部分三部分組成??臻g部分:GPS空間部分是由24顆衛(wèi)星組成,衛(wèi)星分布使得在全球任何地方、任何時(shí)間都可觀察到4顆以上衛(wèi)星,并能在衛(wèi)星中預(yù)存導(dǎo)航信息地面控制系統(tǒng):地面控制系統(tǒng)由監(jiān)測站、主控制站、地面天線所組成,主控制站位于美國科羅拉多州春田市。地面控制站負(fù)責(zé)搜集由衛(wèi)星傳回之訊息,并計(jì)算衛(wèi)星星歷、相對(duì)距離,大氣校正等數(shù)據(jù)用戶設(shè)備部分:用戶設(shè)備部分即GPS信號(hào)接收機(jī)。其主要功效是能夠捕捉到按一定衛(wèi)星截止角所選擇待測衛(wèi)星,并跟蹤這些衛(wèi)星運(yùn)行44物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第44頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)基本原理是測量出已知位置衛(wèi)星到用戶接收機(jī)之間距離,然后綜合多顆衛(wèi)星數(shù)據(jù)就可知道接收機(jī)詳細(xì)位置。全球四大GPS系統(tǒng)美國GPS歐盟“伽利略”俄羅斯“格洛納斯”中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)45物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第45頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)COO定位:是一個(gè)單基站定位,即依據(jù)設(shè)備當(dāng)前連接蜂窩基站位置來確定設(shè)備位置七號(hào)信令定位:以信令監(jiān)測為基礎(chǔ),能夠?qū)σ苿?dòng)通信網(wǎng)中特定信令過程,如漫游、切換以及與電路相關(guān)信令過程進(jìn)行過濾和分析,并將監(jiān)測結(jié)果提供給業(yè)務(wù)中心,以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定用戶個(gè)性化服務(wù)。基于距離TOA定位(TimeofArrival,抵達(dá)時(shí)間)、基于距離差TDOA定位(TimeDifferenceofArrival,抵達(dá)時(shí)間差)都是基于電波傳輸時(shí)間定位方法AOA(AngleofArrival,抵達(dá)角度)定位是一個(gè)兩基站定位方法,基于信號(hào)入射角度進(jìn)行定位。RSSI(ReceivedSignalStrengthIndicator,信號(hào)接收信號(hào)強(qiáng)度方法)46物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第46頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)TOA定位精度高,但要求節(jié)點(diǎn)間保持準(zhǔn)確時(shí)間同時(shí),所以對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)硬件和功耗提出了較高要求。TDOA技術(shù)對(duì)硬件要求高,成本和能耗使得該種技術(shù)對(duì)低能耗傳感器網(wǎng)絡(luò)提出了挑戰(zhàn)。不過TDOA技術(shù)測距誤差小,有較高精度。AOA定位不但能確定節(jié)點(diǎn)坐標(biāo),還能提供節(jié)點(diǎn)方位信息。但AOA測距技術(shù)易受外界環(huán)境影響,且AOA需要額外硬件,在硬件尺寸和功耗上不適合用于大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)。在試驗(yàn)環(huán)境中RSSI表現(xiàn)出良好特征,不過在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中,溫度、障礙物、傳輸模式等條件往往都是改變,使得該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中依然存在困難。47物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第47頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)GPS定位以其高精度得到更多關(guān)注,但其弱點(diǎn)也很顯著:一是硬件初始化(首次搜索衛(wèi)星)時(shí)間較長,需要幾分鐘至十幾分鐘二是GPS衛(wèi)星信號(hào)穿透力若,輕易受到建筑物、樹木等阻擋而影響定位精度48物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第48頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)AGPS定位基本流程以下:①設(shè)備從蜂窩基站獲取到當(dāng)前所在小區(qū)位置(即一次COO定位)②設(shè)備經(jīng)過蜂窩網(wǎng)絡(luò)將當(dāng)前蜂窩小區(qū)位置傳給網(wǎng)絡(luò)中AGPS位置服務(wù)器③APGS位置服務(wù)器依據(jù)當(dāng)前小區(qū)位置查詢?cè)搮^(qū)域當(dāng)前可用衛(wèi)星信息(包含衛(wèi)星頻段、方位、仰角等信息),并返回給設(shè)備④GPS接收器依據(jù)得到可用衛(wèi)星信息,能夠快速找到當(dāng)前可用4顆以上GPS衛(wèi)星,接收衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào),計(jì)算偽距信息⑤設(shè)備將處理后GPS信息(偽距信息)經(jīng)過蜂窩網(wǎng)絡(luò)傳輸給AGPS位置服務(wù)器⑥AGPS服務(wù)器依據(jù)偽距信息,并結(jié)合其它路徑(蜂窩基站定位、參考GPS定位等)得到輔助定位信息,計(jì)算出最終位置坐標(biāo),返回給設(shè)備

49物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第49頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)時(shí)間同時(shí)問題簡述在分布式系統(tǒng)中,因?yàn)槲锢砩戏稚⑿?,系統(tǒng)無法為彼此間相互獨(dú)立模塊提供一個(gè)統(tǒng)一全局時(shí)鐘,必須由各個(gè)進(jìn)程或模塊各自維護(hù)它們當(dāng)?shù)貢r(shí)鐘。因?yàn)檫@些當(dāng)?shù)貢r(shí)鐘計(jì)時(shí)速率、運(yùn)行環(huán)境存在不一致性,這些當(dāng)?shù)貢r(shí)鐘間也會(huì)出現(xiàn)失步。為了讓這些當(dāng)?shù)貢r(shí)鐘再次到達(dá)相同時(shí)間值,必須進(jìn)行時(shí)間同時(shí)操作。時(shí)間同時(shí)就是經(jīng)過對(duì)當(dāng)?shù)貢r(shí)鐘一些操作,到達(dá)為分布式系統(tǒng)提供一個(gè)統(tǒng)一時(shí)間標(biāo)度過程。時(shí)間同時(shí)是全部分布式系統(tǒng)都需要處理問題,有代表性處理方法有:NTP(Networktimeprotocol,網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議)GPS(GlobalPositioningSystem,全球定位系統(tǒng))50物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第50頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)NTP和GPS無法直接應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同時(shí),這是因?yàn)闊o線傳感器網(wǎng)絡(luò)含有其本身特點(diǎn),必須考慮以下原因:1.傳輸延遲不確定性2.對(duì)低功耗、低成本與小體積要求3.對(duì)可擴(kuò)展性要求4.對(duì)健壯性要求51物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第51頁第6章網(wǎng)絡(luò)定位和發(fā)覺技術(shù)經(jīng)典無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同時(shí)算法TPSN,Timing-syncProtocolforSensorNetworks,用于傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同時(shí)協(xié)議,基于發(fā)送者-接收者同時(shí)機(jī)制LTS,LightweightTree-basedSynchronization,輕量基于樹形分布同時(shí)算法,基于發(fā)送者-接收者同時(shí)機(jī)制RBS,ReferenceBroadcastSynchronization,參考廣播時(shí)鐘同時(shí)協(xié)議,基于接收者-接收者同時(shí)機(jī)制52物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第52頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)什么是中間件?簡述嵌入式系統(tǒng)定義。簡述網(wǎng)絡(luò)存放分類。簡述谷歌文件系統(tǒng)GFS設(shè)計(jì)思想。名詞簡述:嵌入式系統(tǒng)、DAS、NAS、SAN、數(shù)據(jù)融合53物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第53頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)中間件(middleware)是一類連接軟件組件和應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件,它包含一組服務(wù),方便于運(yùn)行在一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)器上多個(gè)軟件經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互。嵌入式系統(tǒng)被描述為:“以應(yīng)用為中心、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功效、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格綜合性要求專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”,由嵌入式硬件和嵌入式軟件兩部分組成TinyOS由加州伯克萊分校開發(fā),是當(dāng)前無線傳感網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域使用最為廣泛節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)54物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第54頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)中角色包含:服務(wù)使用者:服務(wù)使用者是一個(gè)應(yīng)用程序、一個(gè)軟件模塊或需要一個(gè)服務(wù)另一個(gè)服務(wù)。它發(fā)起對(duì)注冊(cè)中心中服務(wù)查詢,經(jīng)過傳輸綁定服務(wù),而且執(zhí)行服務(wù)功效。服務(wù)使用者依據(jù)接口契約來執(zhí)行服務(wù)服務(wù)提供者:服務(wù)提供者是一個(gè)可經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)尋址實(shí)體,它接收和執(zhí)行來自使用者請(qǐng)求。它將自己服務(wù)和接口契約公布到服務(wù)注冊(cè)中心,方便服務(wù)使用者能夠發(fā)覺和訪問該服務(wù)。服務(wù)注冊(cè)中心:服務(wù)注冊(cè)中心是服務(wù)發(fā)覺支持者。它包含一個(gè)可用服務(wù)存放庫,并允許感興趣服務(wù)使用者查找服務(wù)提供者接口。55物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第55頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)中操作包含:

公布:為了使服務(wù)可訪問.需要公布服務(wù)描述以使服務(wù)使用者能夠發(fā)覺和調(diào)用它。發(fā)覺:服務(wù)請(qǐng)求者定位服務(wù).方法是查詢服務(wù)注冊(cè)中心來找到滿足其標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)。綁定和調(diào)用:在檢索完服務(wù)描述之后,服務(wù)使用者繼續(xù)依據(jù)服務(wù)描述中信息來調(diào)用服務(wù)。56物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第56頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)網(wǎng)絡(luò)存放結(jié)構(gòu)大致分為三種:DAS:DirectAttachedStorage,直連式存放,是將存放系統(tǒng)經(jīng)過纜線直接與服務(wù)器或工作站相連,普通包含多個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器,與主機(jī)總線適配器經(jīng)過電纜或光纖,在存放設(shè)備和主機(jī)總線適配器之間不存在其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)內(nèi)存放到存放子系統(tǒng)跨越。NAS:NetworkAttachedStorage,網(wǎng)絡(luò)附加存放,是文件級(jí)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存放架構(gòu),計(jì)算機(jī)連接到一個(gè)僅為其它設(shè)備提供基于文件級(jí)數(shù)據(jù)存放服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。SAN:StorageAreaNetwork,存放區(qū)域網(wǎng)絡(luò),是經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)方式連接存放設(shè)備和應(yīng)用服務(wù)器存放架構(gòu),由服務(wù)器、存放設(shè)備和SAN連接設(shè)備組成57物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第57頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)NAS與DAS區(qū)分DAS是一個(gè)對(duì)已經(jīng)有服務(wù)器簡單擴(kuò)展,并沒有真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。NAS則是將網(wǎng)絡(luò)作為存放實(shí)體,更輕易實(shí)現(xiàn)文件級(jí)別共享。NAS性能上比DAS有所增強(qiáng)SAN與NAS區(qū)分NAS結(jié)構(gòu)和SAN最大區(qū)分就在于NAS有文件操作和管理系統(tǒng),而SAN卻沒有這么系統(tǒng)功效,其功效僅僅停留在文件管理下一層,即數(shù)據(jù)管理。同時(shí)SAN和NAS相比不含有資源共享特征58物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第58頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)數(shù)據(jù)融合:是指利用計(jì)算機(jī)對(duì)按時(shí)序取得若干觀察信息,在一定準(zhǔn)則下加以自動(dòng)分析、綜合,以完成所需決議和評(píng)定任務(wù)而進(jìn)行信息處理技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合所要處理關(guān)鍵問題數(shù)據(jù)融合節(jié)點(diǎn)選擇數(shù)據(jù)融合時(shí)機(jī)數(shù)據(jù)融合算法59物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第59頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)數(shù)據(jù)融合可分為三類:像素級(jí)融合:是直接在采集到原始數(shù)據(jù)層上進(jìn)行融合,在各種傳感器原始測報(bào)未經(jīng)預(yù)處理之前就進(jìn)行數(shù)據(jù)綜合與分析。數(shù)據(jù)層融合普通采取集中式融合體系進(jìn)行融合處理過程。特征層融合:屬于中間層次融合,它先對(duì)來自傳感器原始信息進(jìn)行特征提取(特征能夠是目標(biāo)邊緣、方向、速度等),然后對(duì)特征信息進(jìn)行綜合分析和處理。決議層融合:經(jīng)過不一樣類型傳感器觀察同一個(gè)目標(biāo),每個(gè)傳感器在當(dāng)?shù)赝瓿苫咎幚恚渲邪A(yù)處理、特征抽取、識(shí)別或判決,以建立對(duì)所觀察目標(biāo)初步結(jié)論。然后經(jīng)過關(guān)聯(lián)處理進(jìn)行決議層融合判決,最終取得聯(lián)合推斷結(jié)果60物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第60頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)1.谷歌文件系統(tǒng)(GoogleFileSystem,GFS)61物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第61頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)谷歌文件系統(tǒng)GFS設(shè)計(jì)思想:1.部件錯(cuò)誤不再被看成異常,而是將其作為常見情況加以處理。2.按照傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),文件都非常大。長度達(dá)幾個(gè)GB文件是很日常。所以對(duì)大型文件管理一定要能做到高效,對(duì)小型文件也必須支持,但無須優(yōu)化。3.大部分文件更新是經(jīng)過添加新數(shù)據(jù)完成,而不是改變已存在數(shù)據(jù)。4.工作量主要由兩種讀操作組成:對(duì)大量數(shù)據(jù)流方式讀操作和對(duì)少許數(shù)據(jù)隨機(jī)方式讀操作。5.工作量還包含許多對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行、連續(xù)、向文件添加數(shù)據(jù)寫操作。所寫數(shù)據(jù)規(guī)模和讀相同。一旦寫完,文件極少改動(dòng)。在隨機(jī)位置對(duì)少許數(shù)據(jù)寫操作也支持,但無須非常高效6.系統(tǒng)必須高效地實(shí)現(xiàn)定義完好大量客戶同時(shí)向同一個(gè)文件添加操作語義。62物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第62頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)2.MapReduce編程模型系統(tǒng)63物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第63頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)MapReduce是Google開發(fā)Java、Python、C++編程工具,適適用來處理大量數(shù)據(jù)分布式運(yùn)算,用于處理問題程序開發(fā)模型,也是開發(fā)人員拆解問題方法。MapReduce模式思想是將要執(zhí)行問題拆解成Map(映射)和Reduce(化簡)方式,先經(jīng)過Map程序?qū)?shù)據(jù)切割成不相關(guān)區(qū)塊,分配(調(diào)度)給大量計(jì)算機(jī)處理到達(dá)分布運(yùn)算效果,再經(jīng)過Reduce程序?qū)⒔Y(jié)果匯整,輸出開發(fā)者需要結(jié)果。64物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第64頁第7章軟件、服務(wù)和算法技術(shù)3.BigTable分布式存放系統(tǒng)65物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第65頁第8章硬件技術(shù)MESM定義是什么?MEMS:MicroElectroMechanicalSystems,微機(jī)電系統(tǒng),是由微傳感器、微執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路、通信接口和電源等部件組成一體化微型器件系統(tǒng)。66物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第66頁第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)簡述關(guān)系數(shù)據(jù)庫在處理海量數(shù)據(jù)面臨問題。簡述非關(guān)系數(shù)據(jù)庫分類。簡述語義網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)。名詞解釋:XML、HPC67物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第67頁第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)XML,ExtensibleMarkupLanguage,可擴(kuò)展標(biāo)識(shí)語言,是標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)識(shí)語言SGML子集,是Internet環(huán)境中跨平臺(tái),依賴于內(nèi)容技術(shù),是當(dāng)前處理結(jié)構(gòu)化文檔信息有力工具,是一個(gè)簡單數(shù)據(jù)存放語言,使用一系列簡單標(biāo)識(shí)描述數(shù)據(jù)XML與HTML設(shè)計(jì)區(qū)分是:XML是用來存放數(shù)據(jù),重在數(shù)據(jù)本身。而HTML是用來定義數(shù)據(jù),重在數(shù)據(jù)顯示模式68物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第68頁第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)<?xmlversion="1.0"encoding="ISO-8859-1"?><bookstore><bookid="No1"><title>AnIntroductiontoXML</title><author>Chunbin</author><year></year><price>98.0</price></book><bookid="No2"><title>ThePerformanceofDataBase</title><author>John</author><year>1996</year><price>56.0</price></book></bookstore>69物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第69頁第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)HPC:HighPerformanceComputing,高性能計(jì)算,是計(jì)算機(jī)科學(xué)一個(gè)分支,主要是指從體系結(jié)構(gòu)、并行算法和軟件開發(fā)等方面研究開發(fā)高性能計(jì)算機(jī)技術(shù)。通常使用很多處理器(作為單個(gè)機(jī)器一部分)或者某一集群中組織幾臺(tái)計(jì)算機(jī)(作為單個(gè)計(jì)算資源操作)計(jì)算系統(tǒng)和環(huán)境。70物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第70頁第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫在應(yīng)對(duì)海量數(shù)據(jù)處理上仍有許多不足。主要表現(xiàn)在:①缺乏對(duì)海量數(shù)據(jù)快速訪問能力②缺乏海量數(shù)據(jù)訪問靈活性③對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理能力微弱④海量數(shù)據(jù)造成存放成本、維護(hù)管理成本不停增加⑤海量數(shù)據(jù)缺乏快速備份與災(zāi)難恢復(fù)機(jī)制NoSQL數(shù)據(jù)庫大致能夠分為三類:1.Kye-Value數(shù)據(jù)庫主要特點(diǎn)就是含有極高并發(fā)讀寫性能2.滿足海量存放需求和訪問面向文檔數(shù)據(jù)庫主要確保在海量數(shù)據(jù)存放同時(shí),含有良好查詢性能。3.滿足高可擴(kuò)展性和可用性面向分布式計(jì)算數(shù)據(jù)71物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第71頁第9章數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)語義網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)共有七層1.第一層:Unicode和

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