計算機《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)》2025年專項練習考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不屬于物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的五個基本層？A.感知層B.網(wǎng)絡(luò)層C.數(shù)據(jù)中心層D.應用層2.用于實現(xiàn)短距離、低速率設(shè)備間通信的無線技術(shù)通常是？A.Wi-FiB.ZigbeeC.NB-IoTD.5G3.RFID系統(tǒng)主要由哪兩部分組成？A.傳感器和控制器B.讀寫器和標簽C.無線電發(fā)射器和接收器D.云平臺和網(wǎng)關(guān)4.下列關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)安全威脅的說法，哪一項是錯誤的？A.信息泄露B.設(shè)備物理損壞C.中斷服務(wù)D.自動化決策錯誤5.在物聯(lián)網(wǎng)應用中，通常將計算和數(shù)據(jù)存儲能力部署在靠近數(shù)據(jù)源的位置，這種模式稱為？A.軟件即服務(wù)（SaaS）B.邊緣計算C.云計算D.感知計算6.以下哪個應用領(lǐng)域不屬于物聯(lián)網(wǎng)典型的應用場景？A.智能家居B.智慧交通C.虛擬現(xiàn)實D.智慧醫(yī)療7.下列哪種技術(shù)利用低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）實現(xiàn)遠距離、低功耗的設(shè)備連接？A.Bluetooth5.0B.Zigbee3.0C.LoRaWAND.Wi-Fi68.物聯(lián)網(wǎng)平臺的核心功能之一是？A.直接控制傳感器B.執(zhí)行終端設(shè)備的應用邏輯C.提供數(shù)據(jù)存儲、處理和分析服務(wù)D.負責無線信號的傳輸9.將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)遠程管理和數(shù)據(jù)交互的設(shè)備通常是？A.傳感器B.讀寫器C.網(wǎng)關(guān)D.云服務(wù)器10.標準化對于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要性體現(xiàn)在？A.提高設(shè)備成本B.促進不同廠商設(shè)備間的互操作性C.減少研發(fā)投入D.降低網(wǎng)絡(luò)傳輸速率二、填空題（每空1分，共10分）1.物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)通常分為感知層、______層、平臺層和應用層。2.RFID標簽根據(jù)供電方式不同，可以分為無源標簽、有源標簽和______標簽。3.Zigbee技術(shù)主要用于構(gòu)建低功耗、低速率的______網(wǎng)絡(luò)。4.物聯(lián)網(wǎng)安全面臨的主要威脅包括物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全和______安全。5.邊緣計算旨在將計算和數(shù)據(jù)存儲能力從云端轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)的______。6.物聯(lián)網(wǎng)的“物”指的是能夠被識別、感知、通信和控制的物理對象或虛擬對象。7.NB-IoT是一種基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)，其“NB”通常指______。8.云平臺為物聯(lián)網(wǎng)提供基礎(chǔ)的______、存儲和計算資源。9.物聯(lián)網(wǎng)應用層是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與用戶交互的______。10.物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢之一是與其他技術(shù)的深度融合，如人工智能（______）和大數(shù)據(jù)等。三、判斷題（每題1分，共10分）1.物聯(lián)網(wǎng)的核心是互聯(lián)網(wǎng)，沒有互聯(lián)網(wǎng)就沒有物聯(lián)網(wǎng)。（）2.Wi-Fi和藍牙都是適合用于物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模部署的無線通信技術(shù)。（）3.傳感器是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心，沒有傳感器就沒有感知層。（）4.物聯(lián)網(wǎng)安全只涉及網(wǎng)絡(luò)層面的攻擊防御，與物理層無關(guān)。（）5.邊緣計算會完全取代云計算在物聯(lián)網(wǎng)中的作用。（）6.智能家居屬于物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域。（）7.RFID技術(shù)的優(yōu)點是可以批量讀取，且閱讀距離較遠。（）8.物聯(lián)網(wǎng)平臺的主要作用是管理設(shè)備，并不處理數(shù)據(jù)。（）9.物聯(lián)網(wǎng)的標準化工作主要由一個國際組織負責。（）10.5G技術(shù)的高速率和低時延特性使其非常適合物聯(lián)網(wǎng)應用。（）四、簡答題（每題5分，共15分）1.請簡述物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)中感知層的主要功能和包含的關(guān)鍵技術(shù)。2.請列舉至少三種物聯(lián)網(wǎng)常見的應用場景，并簡要說明其基本原理。3.與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)相比，物聯(lián)網(wǎng)的主要特點有哪些？五、綜合應用題（共15分）假設(shè)你要設(shè)計一個用于農(nóng)業(yè)大棚的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠自動監(jiān)測大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照強度和土壤濕度，并根據(jù)預設(shè)條件自動控制卷簾、風扇和補光燈。請簡述該系統(tǒng)在感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層和應用層可能采用的關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備，并說明數(shù)據(jù)是如何從采集到最終實現(xiàn)自動控制的一個大致流程。試卷答案一、選擇題1.C解析：物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)通常包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層和應用層。2.B解析：Zigbee技術(shù)特點是低功耗、低速率、短距離，適合構(gòu)建傳感器網(wǎng)絡(luò)。Wi-Fi速率高但功耗也高；NB-IoT和5G是蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，速率高、覆蓋廣，但NB-IoT更側(cè)重低功耗廣域連接。3.B解析：RFID系統(tǒng)基本由發(fā)出信號的讀寫器和接收信號的標簽組成。4.D解析：A、B、C都是物聯(lián)網(wǎng)常見的安全威脅類型。D選項“自動化決策錯誤”更像是系統(tǒng)功能故障或被惡意利用的結(jié)果，而非直接的安全威脅類型。5.B解析：邊緣計算將計算任務(wù)從中心云遷移到網(wǎng)絡(luò)邊緣，靠近數(shù)據(jù)源，以降低延遲、減輕網(wǎng)絡(luò)負擔。6.C解析：虛擬現(xiàn)實（VR）主要屬于計算機圖形學和人機交互領(lǐng)域，雖然可能集成傳感器，但不屬于物聯(lián)網(wǎng)典型的應用場景。A、B、D都是物聯(lián)網(wǎng)的典型應用領(lǐng)域。7.C解析：LoRaWAN是一種低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)，特點是傳輸距離遠、功耗低，適合物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模部署。8.C解析：物聯(lián)網(wǎng)平臺的核心作用是作為中間樞紐，負責數(shù)據(jù)的接收、存儲、處理、分析，并提供各種服務(wù)接口。9.C解析：網(wǎng)關(guān)是連接物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)（或其他網(wǎng)絡(luò)）的關(guān)鍵設(shè)備，負責協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等功能。10.B解析：標準化的目的是制定統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范，確保不同廠商、不同品牌的設(shè)備能夠互聯(lián)互通，實現(xiàn)互操作性。二、填空題1.網(wǎng)絡(luò)解析：物聯(lián)網(wǎng)的分層架構(gòu)中，介于感知層和平臺層之間的是網(wǎng)絡(luò)層，負責數(shù)據(jù)的傳輸和路由。2.半有源解析：根據(jù)供電方式，RFID標簽可分為無源（被動）、有源（主動）和半有源（被動但帶電池）。3.個人區(qū)域解析：Zigbee技術(shù)主要用于構(gòu)建短距離、低功耗的無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（PAN），常用于智能家居、工業(yè)控制等領(lǐng)域。4.應用解析：物聯(lián)網(wǎng)安全威脅不僅包括物理和網(wǎng)絡(luò)層面，還包括數(shù)據(jù)安全和應用安全等多個維度。5.邊緣解析：邊緣計算的核心思想是將計算和數(shù)據(jù)存儲能力部署在網(wǎng)絡(luò)的邊緣，即靠近數(shù)據(jù)源的設(shè)備或地點。6.是解析：此為物聯(lián)網(wǎng)基本定義的一部分，物聯(lián)網(wǎng)關(guān)注的是能夠被數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的物理對象。7.NarrowBand解析：NB-IoT是“NarrowBandIoT”的縮寫，意為窄帶物聯(lián)網(wǎng)。8.連接解析：云平臺為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供連接到網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施，即網(wǎng)絡(luò)連接資源。9.界面解析：應用層是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)直接面向用戶的一層，是用戶與系統(tǒng)交互的界面。10.InternetofThings解析：AI（人工智能）是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要驅(qū)動力之一，兩者結(jié)合形成AIoT（人工智能物聯(lián)網(wǎng)）。三、判斷題1.是解析：物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展而來，利用互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物與物、人與物的連接。2.否解析：Wi-Fi適合室內(nèi)中等距離高速連接，功耗相對較高，不適合大規(guī)模、長距離、低功耗的物聯(lián)網(wǎng)部署。藍牙更適合短距離設(shè)備連接。NB-IoT等LPWAN技術(shù)更適合物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模部署。3.是解析：傳感器是物聯(lián)網(wǎng)獲取物理世界信息的基礎(chǔ)，感知層是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的源頭。4.否解析：物聯(lián)網(wǎng)安全涵蓋了從物理層到應用層的整個系統(tǒng)，物理層的安全（如設(shè)備防盜、防破壞）同樣重要。5.否解析：邊緣計算是云計算的補充，并非完全取代。兩者各有優(yōu)勢，根據(jù)應用需求協(xié)同工作。6.是解析：智能家居通過部署各種傳感器和執(zhí)行器，連接家電設(shè)備，實現(xiàn)智能化管理，是物聯(lián)網(wǎng)典型應用。7.否解析：無源RFID閱讀距離相對較近，有源RFID由于有電池供電，閱讀距離可以遠得多。RFID的優(yōu)點是讀取速度快、可穿透性、無源標簽壽命長等。8.否解析：物聯(lián)網(wǎng)平臺不僅管理設(shè)備，更重要的是對采集到的海量數(shù)據(jù)進行存儲、處理、分析，并支持應用開發(fā)。9.否解析：物聯(lián)網(wǎng)標準化工作由多個國際組織（如IEEE,ETSI,3GPP等）共同參與，而非單一組織。10.是解析：5G技術(shù)的高速率、低時延、大連接特性，非常適合需要傳輸大量數(shù)據(jù)、實時控制或連接海量設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)應用場景。四、簡答題1.感知層的主要功能是識別物體、采集信息，并傳輸給網(wǎng)絡(luò)層。關(guān)鍵技術(shù)包括傳感器技術(shù)（各種類型傳感器）、RFID技術(shù)、攝像頭、GPS、慣性測量單元等，以及信號處理、低功耗設(shè)計、短距離通信等技術(shù)。解析思路：首先點明感知層的核心作用是“感知”和“采集”。然后列舉主要的硬件設(shè)備（傳感器、RFID、攝像頭等）和相應的技術(shù)（傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)等）。最后可以補充一些支撐感知層功能的技術(shù)，如信號處理、低功耗設(shè)計等。2.典型應用場景及原理：①智能家居：通過部署各類傳感器（溫濕度、光照、人體感應等）和智能設(shè)備（智能燈、空調(diào)、安防系統(tǒng)），實現(xiàn)對家居環(huán)境的自動監(jiān)測和設(shè)備控制，提升生活便利性和舒適度。原理是基于感知和自動化控制。②工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）：在工廠設(shè)備上安裝傳感器，實時監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過分析優(yōu)化生產(chǎn)流程、預測設(shè)備故障，提高生產(chǎn)效率和安全性。原理是基于數(shù)據(jù)采集、分析和預測性維護。③智慧城市：在城市范圍內(nèi)部署傳感器網(wǎng)絡(luò)（如交通流量傳感器、環(huán)境監(jiān)測傳感器、智能路燈），收集城市運行數(shù)據(jù)，用于交通管理、環(huán)境治理、公共安全等，提升城市管理水平和居民生活質(zhì)量。原理是基于廣泛感知、數(shù)據(jù)融合和智能決策。解析思路：選擇3個不同領(lǐng)域的典型應用。對每個應用，先描述其基本構(gòu)成（涉及的設(shè)備和技術(shù)），再解釋其核心工作原理（如何利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)特定功能）。3.物聯(lián)網(wǎng)的主要特點：①廣泛連接性：能夠連接各種設(shè)備，從傳統(tǒng)的機器、家電到新的智能傳感器，實現(xiàn)萬物互聯(lián)。②感知與識別能力：通過傳感器等感知技術(shù)獲取物理世界的各種信息，并能夠識別物體。③互聯(lián)互通性：連接的設(shè)備可以通過網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)交換和通信。④智能化：通過大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)，對采集的數(shù)據(jù)進行處理，實現(xiàn)智能決策和控制。⑤上下文感知性：不僅收集數(shù)據(jù)，還能結(jié)合時間、地點、用戶等上下文信息進行分析。解析思路：從物聯(lián)網(wǎng)區(qū)別于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的幾個關(guān)鍵特征進行闡述，如連接的對象范圍（萬物）、連接的目的（感知、識別）、連接的方式（互通）、連接后的處理（智能）、以及更高級的特性（上下文感知）。五、綜合應用題設(shè)計一個農(nóng)業(yè)大棚物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)：①感知層：部署溫度傳感器、濕度傳感器、光照強度傳感器、土壤濕度傳感器，以及用于控制卷簾、風扇、補光燈的執(zhí)行器（如電機、開關(guān)）。可能使用低功耗無線通信技術(shù)（如LoRaWAN,Zigbee）或有線方式將傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)。②網(wǎng)絡(luò)層：使用網(wǎng)關(guān)將感知層數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)（如Wi-Fi,4G/5G）或以太網(wǎng)傳輸?shù)皆破脚_或本地服務(wù)器。③平臺層：在云平臺或本地服務(wù)器上，建立數(shù)據(jù)庫存儲傳感器數(shù)據(jù)，運行數(shù)據(jù)分析和處理算法（如閾值判斷），并根據(jù)預設(shè)規(guī)