物联网考试重点总结

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1、物联网技术体系框架：感知层→传输层→（网络层）→应用层。自动识别技术就是应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的一种技术。标识技术：光符号识别，语音识别，虹膜识别，指纹识别。IC卡：存储器卡，逻辑加密卡，CPU卡。一维码特点：可直接显示内容为英文、数字、简单符号；贮存数据不多，主要依靠计算机中的关联数据库；保密性能不高；损污后可读性差。二维码特点：可直接显示英文、中文、数字、符号、图型；贮存数据量大，可存放1K字符，可用扫描仪

2、直接读取内容，无需另接数据库；保密性高（可加密）；安全级别最高时，损污50%仍可读取完整信息。RFID概念：是射频识别技术（RadioFrequencyIdentification）的英文缩写,利用射频信号通过空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的。RFID系统：由五个组件构成，包括：阅读器（传送器、接收器、微处理器）、天线、标签。RFID比条形码优点：体积小且形状多样；耐环境性；可重复使用；穿透性强；数据安全性。RFID频率：低频（LF）范围为30kHz-300kHz；高频（HF）范围

3、为3MHz-30MHz；超高频（UHF）范围为300MHz-3GHz。CSMA/CD协议:载波监听多路访问/冲突检测（CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetect）。“边听边说”，即一边发送数据，一边检测是否产生冲突。1.载波监听：CSMA（CarrierSenseMultipleAccess）指每一个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否忙，如果忙则暂时不发送数据，以免发生碰撞。它的工作原理是：发送数据前先监听信道是否空闲，若空闲则立即发送数据.在发送数据时，边发送边继续监听.若监听

4、到冲突，则立即停止发送数据.等待一段随机时间，再重新尝试。2.碰撞检测：（也称冲突检测collisiondetection）就是计算机边发送数据边检测信道上的信号电压大小。标签信号冲突：随着阅读器通信距离的增加其识别区域的面积也逐渐增大，这常常会引发多个标签同时处于阅读器的识别范围之内。但由于阅读器与所有标签共用一个无线通道，当两个以上的标签同一时刻向阅读器发送标识信号时，信号将产生叠加而导致阅读器不能正常解析标签发送的信号。防冲突算法：基于ALOHA的防冲突算法（纯ALOHA防冲突算法，分时隙的ALOHA防冲突算法（S-A

5、LOHA），基于帧的分时隙ALOHA防冲突算法（FSA）Q算法，）；基于二进制树的防冲突算法（随机二进制树，查询二进制树）。位置信息的三要素：空间时间身份信息。四种定位系统：卫星定位，蜂窝基站定位，无线室内环境定位技术，新兴定位系统（A-GPS，网络定位）。GPS原理：GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。TOA：测量信号到达时间(TimeofArrival)，已知信号的传播速度,根据传播时间来计算距离,得到的结果精度高,但要求节点保持精确时间同

6、步，对节点硬件和功耗提出了较高要求。TDOA：测量不同信号到达时间差(TimeDifferenceofArrival)，由两节点同时发送信号，待定位节点根据两信号的到达时间差来计算距离。这种技术对硬件的要求较高,但是测距误差小。使用TDOA方法发送信号易受干扰，不适合于大规模的传感器网络。AOA：测量接收信号到达角（AngleofArrival），通过天线阵列或多个超声波接收器感知发射节点信号的到达方向，由此获得接受节点和发射节点之间的相对方位或角度。这种技术对接受硬件要求较高。RSSI：测量节点的信号强度（Received

7、SignalStrengthIndicator），利用信号在传递过程中的衰减特性进行距离估计。已知发射节点的发射信号强度，接收节点根据收到的信号强度，计算出信号的传播损耗，基于理论和经验的信号衰减模型将传输损耗转化为距离该方法符合低功率、低成本的要求，但信号强度易受环境的影响。节点定位方法特点：TOA：要求节点有非常精确的时钟。TOA技术典型的定位系统是GPS，GPS系统需要昂贵高能耗的电子设备来精确同步卫星时钟。在无线传感器网络中，节点间的距离较小，采用TOA测距难度较大。TDOA：实际应用中是在节点上安装超声波接收器和R

8、F收发器，测距精度较RSSI高，可达厘米级，但受限于超声波传播距离有限和非视距问题对超声波信号的传播影响，对计时功能要求较高。AOA：硬件系统设备复杂，需要两节点间存在视距传输，不适合用于WSN的定位。RSSI：该技术主要使用RF信号，因传感器节点本身具有无线通信能力，故其是一种低功率、廉