2025年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.2025年某智慧城市交通管理系統(tǒng)中，用于實時監(jiān)測道路擁堵并動態(tài)調(diào)整信號燈的核心物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是（）。A.藍牙短距通信技術(shù)B.5G+邊緣計算+AI融合技術(shù)C.ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)D.衛(wèi)星定位差分技術(shù)（RTK）2.某城市智慧環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中，針對PM2.5、臭氧、噪聲的多參數(shù)實時采集，通常采用的物聯(lián)網(wǎng)感知層設(shè)備是（）。A.工業(yè)級PLC控制器B.多模態(tài)微型傳感器節(jié)點C.4K高清攝像頭D.激光雷達（LiDAR）3.2025年智慧社區(qū)中“一鍵呼叫”養(yǎng)老服務(wù)的實現(xiàn)，依賴的關(guān)鍵物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)是（）。A.窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）B.超寬帶（UWB）定位C.光纖以太網(wǎng)D.毫米波雷達4.某城市智能電網(wǎng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)“源-網(wǎng)-荷-儲”協(xié)同調(diào)控，其中“荷”端的核心感知設(shè)備是（）。A.變電站GIS局放傳感器B.居民戶用智能電表C.光伏逆變器監(jiān)測模塊D.電動汽車充電樁通信模塊5.智慧城市公共安全領(lǐng)域中，基于物聯(lián)網(wǎng)的“城市生命線”監(jiān)測系統(tǒng)主要覆蓋的對象不包括（）。A.地下燃氣管網(wǎng)泄漏B.橋梁結(jié)構(gòu)應(yīng)力C.城市河道水位D.商場客流量統(tǒng)計6.2025年某城市推行的“無感停車”系統(tǒng)中，車輛識別與車位狀態(tài)感知的主流技術(shù)組合是（）。A.RFID標簽+地磁傳感器B.視頻識別+超聲波雷達C.車牌識別攝像頭+地磁感應(yīng)模塊D.UWB定位+激光掃描7.智慧農(nóng)業(yè)在智慧城市外延場景中的應(yīng)用，其物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心設(shè)計目標是（）。A.實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品溯源的區(qū)塊鏈存證B.降低農(nóng)田環(huán)境監(jiān)測的硬件成本C.提升水肥藥的精準化投放效率D.構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品電商的物流網(wǎng)絡(luò)8.某城市“智慧路燈”系統(tǒng)集成的物聯(lián)網(wǎng)功能不包括（）。A.5G微基站信號覆蓋B.道路環(huán)境溫濕度監(jiān)測C.電動車無線充電D.交通違章自動抓拍9.2025年智慧城市數(shù)據(jù)治理中，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)處理模式已普遍采用（）。A.全部上傳至云端集中處理B.邊緣節(jié)點預(yù)處理+云端深度分析C.本地存儲+定期人工導(dǎo)出D.區(qū)塊鏈節(jié)點分布式存儲10.智慧城市應(yīng)急管理中，基于物聯(lián)網(wǎng)的“空天地”一體化監(jiān)測體系的“空”端設(shè)備主要指（）。A.無人機巡檢平臺B.衛(wèi)星遙感終端C.地面?zhèn)鞲衅麝嚵蠨.車載移動監(jiān)測站二、填空題（每空2分，共20分）1.物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市中的“端-邊-云-用”架構(gòu)中，“邊”指的是__________。2.2025年主流的低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）技術(shù)中，支持室內(nèi)深度覆蓋且抗干擾能力強的是__________。3.智慧交通中V2X通信的“X”通常指車輛、基礎(chǔ)設(shè)施、行人和__________。4.智能垃圾分類系統(tǒng)通過__________技術(shù)（如RFID或二維碼）實現(xiàn)垃圾投放的精準溯源。5.城市地下管廊監(jiān)測中，用于檢測甲烷（CH?）泄漏的傳感器類型是__________。6.智慧醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用場景包括遠程監(jiān)護、__________和醫(yī)療設(shè)備管理。7.2025年智慧城市物聯(lián)網(wǎng)平臺的核心能力已從“連接管理”升級為__________。8.社區(qū)物聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng)中，用于防止高空拋物的監(jiān)測設(shè)備主要是__________。9.智慧能源管理中，通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的“需求響應(yīng)”是指根據(jù)__________動態(tài)調(diào)整用戶用電行為。10.智慧城市物聯(lián)網(wǎng)安全體系的“三重防護”通常包括設(shè)備身份認證、__________和數(shù)據(jù)加密傳輸。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述2025年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧交通中的三大核心應(yīng)用場景，并說明其技術(shù)實現(xiàn)邏輯。2.分析智慧環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中“多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合”的必要性及典型技術(shù)路徑。3.對比傳統(tǒng)社區(qū)與智慧社區(qū)在安防管理中的差異，重點說明物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的關(guān)鍵改進。4.闡述智能電網(wǎng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如何支撐“雙碳”目標的實現(xiàn)（需結(jié)合“源-網(wǎng)-荷-儲”協(xié)同機制）。5.2025年某城市計劃建設(shè)“無廢城市”，請設(shè)計基于物聯(lián)網(wǎng)的智能垃圾管理系統(tǒng)架構(gòu)，并說明各層級的功能。四、案例分析題（20分）某二線城市A市人口約500萬，近年來面臨交通擁堵加?。ㄔ绺叻逯鞲傻榔骄鶗r速<15km/h）、老舊小區(qū)安防薄弱（近一年入室盜竊案件同比上升23%）、公共綠地灌溉浪費（年用水量超800萬噸）等問題。2025年，A市啟動“智慧城市2.0”建設(shè)，要求重點應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決上述痛點。請結(jié)合2025年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢，設(shè)計針對性解決方案：（1）針對交通擁堵問題，提出基于物聯(lián)網(wǎng)的動態(tài)交通優(yōu)化方案（需包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層、應(yīng)用層的具體技術(shù)選型及功能）；（2）針對老舊小區(qū)安防問題，設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng)（需說明關(guān)鍵設(shè)備、通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理流程及預(yù)警機制）；（3）針對公共綠地灌溉浪費問題，設(shè)計智能灌溉系統(tǒng)（需涵蓋環(huán)境感知、決策控制、執(zhí)行反饋的全流程，并說明如何實現(xiàn)“按需灌溉”）。答案一、單項選擇題1.B2.B3.A4.B5.D6.C7.C8.D9.B10.A二、填空題1.邊緣計算節(jié)點（或邊緣服務(wù)器）2.窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）3.云端（或網(wǎng)絡(luò)）4.電子標簽（或智能標簽）5.催化燃燒式傳感器（或紅外氣體傳感器）6.遠程診斷（或移動醫(yī)療）7.數(shù)據(jù)智能服務(wù)（或AI+物聯(lián)網(wǎng)融合服務(wù)）8.廣角高清攝像頭（或360度攝像頭）9.電網(wǎng)負荷或電價信號10.通信鏈路加密三、簡答題1.2025年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧交通中的三大核心應(yīng)用場景及技術(shù)邏輯：（1）動態(tài)交通信號控制：感知層通過路側(cè)單元（RSU）部署的毫米波雷達、視頻攝像頭、地磁傳感器實時采集車流量、車速、行人密度數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡(luò)層通過5G+LTE-V2X將數(shù)據(jù)傳輸至邊緣計算節(jié)點；平臺層利用AI算法（如強化學(xué)習(xí)）預(yù)測擁堵趨勢并優(yōu)化配時方案；應(yīng)用層實時調(diào)整信號燈周期，實現(xiàn)“綠波帶”動態(tài)優(yōu)化。（2）車路協(xié)同自動駕駛：路側(cè)部署激光雷達、超聲波傳感器監(jiān)測盲區(qū)障礙物，通過C-V2X（蜂窩車聯(lián)網(wǎng)）與車載OBU終端通信，提前向自動駕駛車輛發(fā)送行人闖入、施工區(qū)域等預(yù)警信息，降低事故率。（3）智能停車管理：路側(cè)車位安裝地磁感應(yīng)模塊+攝像頭，通過LoRa/NB-IoT上傳車位狀態(tài)至云平臺；用戶通過APP查詢空車位并導(dǎo)航，出場時通過車牌識別自動扣費，減少尋位時間30%-50%。2.智慧環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中“多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合”的必要性及技術(shù)路徑：必要性：單一傳感器數(shù)據(jù)（如PM2.5濃度）無法全面反映環(huán)境質(zhì)量，需融合氣象數(shù)據(jù)（風(fēng)速、濕度）、交通數(shù)據(jù)（車流量）、工業(yè)排放數(shù)據(jù)等，才能準確判斷污染來源及擴散趨勢；異構(gòu)數(shù)據(jù)包括結(jié)構(gòu)化（傳感器數(shù)值）、非結(jié)構(gòu)化（攝像頭圖像）、半結(jié)構(gòu)化（無人機巡檢日志），需統(tǒng)一處理以支撐決策。技術(shù)路徑：①感知層采用多模態(tài)傳感器（如氣體傳感器+攝像頭+噪聲傳感器）；②網(wǎng)絡(luò)層通過MQTT協(xié)議實現(xiàn)不同設(shè)備的數(shù)據(jù)標準化傳輸；③平臺層利用聯(lián)邦學(xué)習(xí)算法對多源數(shù)據(jù)進行特征提?。ㄈ鐚D像中的工地揚塵與PM2.5數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)）；④應(yīng)用層通過數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建環(huán)境模型，實現(xiàn)污染擴散模擬與預(yù)警。3.傳統(tǒng)社區(qū)與智慧社區(qū)安防管理的差異及物聯(lián)網(wǎng)改進：傳統(tǒng)社區(qū)：依賴人工巡邏、固定攝像頭監(jiān)控，存在盲區(qū)；報警需居民主動觸發(fā)（如按門鈴），響應(yīng)延遲高；身份識別靠門禁卡，易復(fù)制。物聯(lián)網(wǎng)改進：①感知設(shè)備升級：部署智能攝像頭（支持AI人臉識別）、門磁傳感器（監(jiān)測門窗異常開啟）、毫米波雷達（探測室內(nèi)人員跌倒）；②通信技術(shù)：采用NB-IoT（低功耗，覆蓋地下車庫）+Wi-Fi6（高速傳輸視頻）；③數(shù)據(jù)處理：邊緣節(jié)點實時分析（如攝像頭識別到陌生人連續(xù)徘徊10分鐘自動報警）；④預(yù)警機制：異常數(shù)據(jù)觸發(fā)社區(qū)安保APP提醒+自動撥打110，響應(yīng)時間從5-10分鐘縮短至30秒內(nèi)；⑤身份管理：融合人臉識別+手機NFC+指紋識別，防復(fù)制性提升90%。4.智能電網(wǎng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐“雙碳”目標的機制：（1）“源”端：通過光伏逆變器、風(fēng)機傳感器實時監(jiān)測可再生能源出力，結(jié)合氣象預(yù)測（物聯(lián)網(wǎng)接入氣象站數(shù)據(jù)）優(yōu)化發(fā)電計劃，提升清潔能源消納率。（2）“網(wǎng)”端：部署智能巡檢機器人（搭載紅外測溫、局放傳感器）監(jiān)測輸電線路，減少停電時間，降低線損（目標線損率<4%）。（3）“荷”端：居民側(cè)安裝智能電表（支持分時計量），通過物聯(lián)網(wǎng)向用戶推送實時電價，引導(dǎo)錯峰用電（如空調(diào)在谷段自動調(diào)低溫度）；工業(yè)用戶通過能源管理系統(tǒng)（EMS）優(yōu)化設(shè)備運行，降低單位產(chǎn)值能耗。（4）“儲”端：儲能電站部署電池管理系統(tǒng)（BMS），通過物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測電池健康狀態(tài)（SOC、SOH），結(jié)合電網(wǎng)負荷需求動態(tài)調(diào)節(jié)充放電，平抑可再生能源波動，提升系統(tǒng)靈活性。5.“無廢城市”智能垃圾管理系統(tǒng)架構(gòu)及功能：架構(gòu)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層、應(yīng)用層。（1）感知層：智能垃圾桶（內(nèi)置重量傳感器、滿溢傳感器、RFID讀寫器）；轉(zhuǎn)運車輛安裝GPS+攝像頭（監(jiān)測垃圾拋灑）；垃圾處理廠部署氣體傳感器（監(jiān)測甲烷濃度，防爆炸）。（2）網(wǎng)絡(luò)層：采用NB-IoT（覆蓋地下垃圾桶）+5G（傳輸車輛視頻），確保低功耗與高帶寬需求。（3）平臺層：集成GIS地圖（顯示垃圾桶位置）、AI算法（分析垃圾產(chǎn)生規(guī)律，預(yù)測清運需求）、區(qū)塊鏈（記錄垃圾溯源信息，防篡改）。（4）應(yīng)用層：①居民端APP：掃碼投遞（積分獎勵）、查詢附近空桶位置；②管理端：智能調(diào)度清運車（按滿溢優(yōu)先級規(guī)劃路線，降低油耗20%）；③監(jiān)管端：實時監(jiān)控垃圾去向，違規(guī)投放自動抓拍并推送罰單。四、案例分析題（1）交通擁堵動態(tài)優(yōu)化方案：感知層：主干道部署路側(cè)單元（RSU），集成毫米波雷達（監(jiān)測150米內(nèi)車流量、車速）、800萬像素攝像頭（識別車型、車牌）、地磁傳感器（檢測靜止車輛）；交叉口安裝行人紅外傳感器（統(tǒng)計過街人數(shù)）。網(wǎng)絡(luò)層：采用5G切片技術(shù)（低延遲，滿足車路協(xié)同需求）+LTE-V2X（支持車輛與RSU直連），確保數(shù)據(jù)傳輸延遲<20ms；邊緣計算節(jié)點（部署于路口配電箱）處理90%的實時數(shù)據(jù)，減少云端壓力。平臺層：基于城市大腦（AIoT平臺），集成交通大數(shù)據(jù)（歷史流量、事件數(shù)據(jù)）與實時感知數(shù)據(jù)，通過深度強化學(xué)習(xí)算法（如PPO）動態(tài)優(yōu)化信號燈配時；同時接入氣象數(shù)據(jù)（雨天增加行人等待時間）、大型活動信息（如演唱會散場時疏導(dǎo)周邊車流）。應(yīng)用層：①動態(tài)信號控制：早高峰主干道“綠波帶”時速提升至25km/h；②車載導(dǎo)航聯(lián)動：通過車聯(lián)網(wǎng)向駕駛員推送最優(yōu)路線（避開擁堵區(qū)）；③公交優(yōu)先：公交車通過OBU發(fā)送請求，信號燈提前延長綠燈，公交準點率提升至95%。（2）老舊小區(qū)物聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng)設(shè)計：關(guān)鍵設(shè)備：單元門安裝AI人臉識別攝像頭（支持1:10000人庫比對）、門磁傳感器（監(jiān)測異常開啟）；樓道部署毫米波雷達（探測10米內(nèi)人體活動，識別跌倒）；圍墻安裝電子圍欄（振動傳感器+紅外對射）；地下室部署NB-IoT煙感（防電動車充電起火）。通信技術(shù)：攝像頭通過Wi-Fi6（802.11ax）傳輸高清視頻；門磁、雷達、煙感通過NB-IoT（低功耗，電池續(xù)航5年）；電子圍欄通過LoRa（長距離，覆蓋2km）。數(shù)據(jù)處理流程：邊緣網(wǎng)關(guān)（安裝于物業(yè)中心）接收設(shè)備數(shù)據(jù)，實時分析（如門磁開啟但無人臉識別匹配→標記為異常）；異常數(shù)據(jù)（如電子圍欄觸發(fā)）通過5G上傳至城市安防云平臺，平臺調(diào)用公安人臉庫二次驗證，確認后推送至物業(yè)APP（彈窗+語音提醒）。預(yù)警機制：①一級預(yù)警（低風(fēng)險）：樓道雷達檢測到老人靜止超過5分鐘→推送家屬APP；②二級預(yù)警（中風(fēng)險）：單元門異常開啟→物業(yè)30秒內(nèi)電話確認；③三級預(yù)警（高風(fēng)險）：電子圍欄觸發(fā)+攝像頭抓拍到陌生人→自動撥打110并發(fā)送定位。（3）公共綠地智能灌溉系統(tǒng)設(shè)計：環(huán)境感知：土壤墑情傳感器（埋深20cm，監(jiān)測濕度、溫度）、氣象站（采集光照、風(fēng)速、降雨量）、葉面濕度傳感器（判斷是否需噴水降塵）；傳感器通過LoRa（低功耗，每小時上報1次數(shù)據(jù)）傳輸至邊緣控制器。決策控制：邊緣控制器集成專家模型（如月季需水閾值60%-