2025年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新實務(wù)試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.在NB-IoT網(wǎng)絡(luò)中，用于實現(xiàn)超低功耗的核心技術(shù)是()A.eDRX與PSM雙模式B.64QAM高階調(diào)制C.載波聚合D.毫米波束賦形答案：A解析：eDRX延長休眠周期，PSM徹底關(guān)閉射頻，二者協(xié)同實現(xiàn)μA級待機電流。2.下列哪一項不是MQTT協(xié)議報文類型()A.CONNECTB.PUBLISHC.SUBSCRIBED.BIND答案：D解析：BIND屬于CoAP協(xié)議方法，MQTT無此報文。3.在LoRaWANClassB模式下，終端接收窗口的同步信標周期默認為()A.64sB.128sC.256sD.512s答案：B解析：ClassB信標以128s為周期廣播，終端據(jù)此打開ping-slot。4.邊緣計算參考架構(gòu)模型中，位于“物”層與“邊緣”層之間的抽象接口稱為()A.SouthboundAPIB.NorthboundAPIC.East-WestAPID.ManagementAPI答案：A解析：SouthboundAPI負責向下對接傳感器與執(zhí)行器。5.在Zigbee3.0安全機制里，用于網(wǎng)絡(luò)層加密的密鑰類型是()A.TrustCenterLinkKeyB.NetworkKeyC.LinkKeyD.MasterKey答案：B解析：NetworkKey加密APS層廣播與單播幀。6.下列關(guān)于5GRedCap特性的描述，錯誤的是()A.峰值速率約20MbpsB.支持1.4MHz帶寬C.可裁剪至半雙工D.必須支持256QAM答案：D解析：RedCap為降低成本，可僅支持64QAM。7.在MQTT5.0中，用于實現(xiàn)“請求-響應(yīng)”模式的新增屬性是()A.ResponseTopicB.ContentTypeC.MessageExpiryD.SessionExpiry答案：A解析：ResponseTopic攜帶回調(diào)主題，實現(xiàn)異步RPC。8.物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備固件升級時，采用雙鏡像A/B分區(qū)機制的主要目的是()A.減少Flash磨損B.實現(xiàn)斷電回滾C.提高壓縮率D.降低RAM占用答案：B解析：升級失敗可回滾至A區(qū)，保障系統(tǒng)可用性。9.在CoAP協(xié)議中，用于實現(xiàn)塊傳輸?shù)倪x項編號是()A.11B.12C.23D.60答案：B解析：Option12為Block2，Option23為Block1。10.下列哪項技術(shù)最適合實現(xiàn)室內(nèi)厘米級定位()A.UWBB.RFIDC.GPSRTKD.NB-IoT答案：A解析：UWB利用500MHz以上帶寬實現(xiàn)ToF高精度測距。11.在TensorFlowLiteforMicrocontrollers中，默認支持的量化位寬是()A.16bitB.8bitC.4bitD.1bit答案：B解析：TFLM采用8bit整型權(quán)重，兼顧精度與MCU算力。12.下列關(guān)于MQTT遺囑消息的描述，正確的是()A.由客戶端主動發(fā)布B.由服務(wù)器在會話過期時轉(zhuǎn)發(fā)C.僅支持QoS0D.無法攜帶遺囑屬性答案：B解析：遺囑在CONNECT報文中預(yù)設(shè)，異常斷鏈時由代理轉(zhuǎn)發(fā)。13.在LwM2M協(xié)議棧中，用于設(shè)備注冊的接口是()A./0/0B./1/0C./3/0D./5/0答案：C解析：/3/0為Device對象實例，保存廠商信息與注冊參數(shù)。14.下列哪項屬于TSN（時間敏感網(wǎng)絡(luò)）核心機制()A.CSMA/CAB.Time-AwareShaperC.SlottedALOHAD.TokenPassing答案：B解析：TAS通過門控列表實現(xiàn)微秒級時隙調(diào)度。15.在區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存證場景中，通常采用的共識算法是()A.PoWB.PoSC.PoAD.PoP答案：C解析：PoA基于授權(quán)節(jié)點，適合資源受限的IoT網(wǎng)關(guān)。16.當使用AliOSThingsuMesh協(xié)議時，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模超過200節(jié)點后推薦采用的拓撲模式是()A.星型B.樹型C.網(wǎng)狀D.總線型答案：C解析：網(wǎng)狀支持多徑路由，可緩解廣播風暴。17.在OPCUAPubSub模型中，數(shù)據(jù)封發(fā)的默認編碼格式為()A.XMLB.JSONC.UABinaryD.EXI答案：C解析：UABinary編碼緊湊，適合低帶寬場景。18.下列關(guān)于RISC-VMCU在物聯(lián)網(wǎng)邊緣AI中優(yōu)勢的說法，錯誤的是()A.指令集免費授權(quán)B.支持自定義AI擴展指令C.與x86完全二進制兼容D.可集成NPU協(xié)處理器答案：C解析：RISC-V與x86指令集不兼容，需重新編譯。19.在Wi-Fi6的TWT（目標喚醒時間）機制中，終端可節(jié)省能耗的主要原因是()A.降低發(fā)射功率B.減少信道競爭C.延長休眠周期D.關(guān)閉天線分集答案：C解析：TWT預(yù)約喚醒，休眠時間可延長至秒級。20.當使用ChirpStack平臺時，用于定義設(shè)備解碼函數(shù)的組件是()A.NetworkServerB.ApplicationServerC.GatewayBridgeD.JoinServer答案：B解析：ApplicationServer支持JavaScript編解碼插件。二、多項選擇題（每題3分，共30分）21.下列哪些技術(shù)可用于實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的零配置入網(wǎng)()A.Soft-AP配網(wǎng)B.BLE廣播幀C.NFC標簽D.聲波握手E.二維碼掃描答案：ABCDE解析：五種方式均可實現(xiàn)SSID/密鑰的離線傳遞，完成零配置。22.在工業(yè)邊緣網(wǎng)關(guān)中，常用的南向協(xié)議包括()A.ModbusRTUB.CANopenC.OPCUAD.BACnetE.MQTT答案：ABCD解析：MQTT為北向協(xié)議，其余為南向。23.下列哪些算法適合在8位MCU上實現(xiàn)輕量級加密()A.AES-128B.Present-80C.ECC-160D.RSA-2048E.Chaskey-LTS答案：ABCE解析：RSA-2048需大數(shù)運算，超出8位MCU能力。24.關(guān)于LoRa跳頻（FHSS）模式，正確的描述有()A.可提高抗干擾能力B.占空比限制更寬松C.需額外射頻開關(guān)D.適用于ClassA終端E.會降低鏈路預(yù)算答案：ABCD解析：跳頻不降低鏈路預(yù)算，反而提升魯棒性。25.在物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)中，實現(xiàn)低功耗文件系統(tǒng)可采用()A.LittleFSB.SPIFFSC.YAFFS2D.FAT32E.F2FS答案：AB解析：LittleFS與SPIFFS支持磨損均衡與掉電保護，適合MCU。26.下列哪些措施可有效降低物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的側(cè)信道攻擊風險()A.掩碼S盒B.隨機時鐘抖動C.降低工作電壓D.金屬屏蔽層E.增加假指令答案：ABDE解析：降低電壓會增大噪聲，但非防御手段。27.在MQTT5.0共享訂閱中，可用于負載均衡的策略有()A.輪詢B.哈希C.隨機D.權(quán)重E.最少連接答案：ABC解析：MQTT規(guī)范僅定義三種共享策略。28.下列哪些屬于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系二級節(jié)點功能()A.前綴分配B.遞歸解析C.數(shù)據(jù)同步D.企業(yè)接入E.根區(qū)維護答案：ACD解析：根區(qū)維護由國家頂級節(jié)點負責。29.在TinyML模型部署流程中，必須完成的步驟包括()A.數(shù)據(jù)量化B.算子裁剪C.模型轉(zhuǎn)換D.內(nèi)存規(guī)劃E.聯(lián)邦學(xué)習答案：ACD解析：算子裁剪與聯(lián)邦學(xué)習為可選優(yōu)化。30.下列哪些接口可用于實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的遠程調(diào)試()A.SSHB.TelnetC.WebREPLD.ADBE.JTAGoverIP答案：ABCE解析：ADB主要用于安卓，非通用物聯(lián)網(wǎng)接口。三、填空題（每空2分，共20分）31.在CoAP協(xié)議中，Observe選項的最大取值為___，用于長期訂閱。答案：2^24-132.當使用ESP32-C3芯片時，其內(nèi)置的RISC-V核心最高主頻為___MHz。答案：16033.在LwM2M1.2規(guī)范中，用于固件升級的對象ID為___。答案：534.在NB-IoT系統(tǒng)中，NPUSCH格式2的子載波間隔為___kHz。答案：3.7535.在Zigbee3.0網(wǎng)絡(luò)中，最大可支持的網(wǎng)絡(luò)深度為___層。答案：1536.在MQTT5.0中，主題別名字段最大長度為___字節(jié)。答案：6553537.在TensorFlowLiteMicro中，默認使用的激活函數(shù)量化表數(shù)據(jù)類型為___。答案：int838.在OPCUAPubSub中，MetaData報文的WriterGroupID字段占用___字節(jié)。答案：239.在LoRaWAN地區(qū)參數(shù)中，中國470-510MHz頻段的上行信道起始頻率為___MHz。答案：470.340.在區(qū)塊鏈IoT輕節(jié)點中，用于驗證交易合法性的密碼學(xué)算法通常采用___哈希。答案：Keccak-256四、判斷題（每題1分，共10分）41.MQTT協(xié)議原生支持點對點通信，無需代理服務(wù)器參與。()答案：×解析：MQTT必須依賴代理（Broker）轉(zhuǎn)發(fā)。42.在Zigbee網(wǎng)絡(luò)中，終端設(shè)備（ED）可以充當路由角色。()答案：×解析：僅路由器（ZR）與協(xié)調(diào)器（ZC）可轉(zhuǎn)發(fā)。43.NB-IoT支持VoLTE語音通話功能。()答案：×解析：NB-IoT僅數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，無語音信道。44.在邊緣AI推理中，使用INT8量化可將模型大小縮小至原來的四分之一。()答案：√解析：FP32→INT8位寬減少75%，體積約1/4。45.LoRaWANClassC終端在任何時候都處于接收窗口打開狀態(tài)。()答案：√解析：ClassC僅在發(fā)送時短暫關(guān)閉接收。46.RISC-V指令集必須向后兼容x86指令。()答案：×解析：二者指令集完全不同。47.在Wi-Fi6中，OFDMA技術(shù)可提高多用戶并發(fā)效率。()答案：√解析：OFDMA將信道劃分為RU，減少沖突。48.區(qū)塊鏈智能合約可直接訪問鏈外物聯(lián)網(wǎng)實時數(shù)據(jù)。()答案：×解析：需通過預(yù)言機（Oracle）中繼。49.在CoAP協(xié)議中，ACK報文可攜帶響應(yīng)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)“捎帶”確認。()答案：√解析：CoAP支持PiggybackedResponse。50.使用TLS1.3時，物聯(lián)網(wǎng)握手時延可降至0-RTT。()答案：√解析：預(yù)共享密鑰模式下可實現(xiàn)0-RTT。五、簡答題（每題10分，共30分）51.簡述基于MQTT5.0的“請求-響應(yīng)”模式實現(xiàn)步驟，并說明其在智能路燈遠程調(diào)光中的應(yīng)用優(yōu)勢。(1).客戶端A發(fā)布PUBLISH報文，攜帶ResponseTopic與CorrelationData

(2).代理將消息路由至服務(wù)端B

(3).B處理完后向ResponseTopic發(fā)布響應(yīng)報文

(4).代理根據(jù)訂閱關(guān)系將響應(yīng)返回給A

(5).全程基于QoS等級保障可靠性

(6).智能路燈場景：云端下發(fā)調(diào)光值，網(wǎng)關(guān)即時返回執(zhí)行電流值，實現(xiàn)閉環(huán)控制，減少UDP輪詢流量70%52.說明在8位MCU上部署TinyML進行電機異常聲音檢測的完整流程，并指出內(nèi)存優(yōu)化要點。(1).采集：使用MEMS麥克風以8kHz采樣，10bitADC

(2).特征提取：在MCU端計算MFCC，幀長256點，幀移128點

(3).模型訓(xùn)練：PC端用Keras構(gòu)建1D-CNN，參數(shù)量<20k

(4).量化：將權(quán)重轉(zhuǎn)為int8，激活采用對稱量化

(5).轉(zhuǎn)換：使用TFLiteMicroConverter生成C數(shù)組

(6).部署：將模型放入MCU的const段，運行時使用<12kBRAM

(7).內(nèi)存優(yōu)化：開啟模型共享緩沖區(qū)，關(guān)閉調(diào)試張量，使用CMSIS-NN加速

(8).驗證：通過白噪聲、缺相、軸承損壞三種樣本測試，準確率>92%53.闡述基于區(qū)塊鏈+IPFS實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)固件可信升級的架構(gòu)，并說明如何防止回滾攻擊。(1).架構(gòu)：IoT設(shè)備→網(wǎng)關(guān)→IPFS存儲固件鏡像→區(qū)塊鏈存哈希與版本號

(2).流程：廠商簽名→IPFS返回CID→智能合約記錄<版本,CID,簽名>

(3).設(shè)備升級前讀取合約最新版本號，與本地版本對比，若新則下載CID對應(yīng)鏡像

(4).使用廠商公鑰驗簽，通過后在A/B分區(qū)寫入，成功后向合約發(fā)送“完成”交易

(5).防回滾：合約維護最小允許版本字段，拒絕低于該值的升級請求；同時利用區(qū)塊時間戳鎖定升級窗口

(6).若發(fā)現(xiàn)漏洞，治理投票提高最小版本，舊版本自動失效，防止惡意降級六、綜合設(shè)計題（20分）54.設(shè)計一套“5G+AI+數(shù)字孿生”智慧港口冷鏈集裝箱監(jiān)控系統(tǒng)，要求實現(xiàn)-25℃±0.5℃溫控、門磁異常報警、預(yù)測性維護、區(qū)塊鏈存證。請給出：整體架構(gòu)圖（文字描述）

傳感器選型與安裝方案

邊緣AI模型及訓(xùn)練數(shù)據(jù)來源

數(shù)字孿生實時同步機制

區(qū)塊鏈存證智能合約關(guān)鍵字段

安全與隱私保護措施(1).架構(gòu)：感知層（5GRedCap模組+冷鏈終端）→邊緣層（ARMCortex-A78網(wǎng)關(guān)+GPU）→核心網(wǎng)（UPF下沉港口）→云端（數(shù)字孿生+區(qū)塊鏈節(jié)點）

(2).傳感器：RTDPt1000溫度探頭×3（冗余），門磁霍爾開關(guān)×2，振動加速度計ADXL355，5GRedCap模組QuectelRx255C

(3).AI模型：LSTM預(yù)測冷