兰州理工大学物联网工程导论课后习题参考答案人才v2012-7-19第1章物联网概论 (1)1.简述物联网的定义 (1)2.简述物联网应具备的三个特征 (1)3.简述信息浪潮15年定律的内容 (1)4.请解释以下名词：RFID；EPC (1)5.物联网的三大推动力分别是什么？ (2)6.国家提出的战略性新兴产业领域，主要包括哪七个方面？ (2)第2章物联网应用案例 (2)1.请说出数字城市发展的两个阶段 (2)2.什么是智慧城市？ (2)3.谈谈数字城市与智慧城市的区别 (3)4.智慧城市的构建涵盖了哪五个方面？ (3)5.什么是智慧校园？ (4)6.智慧校园的架构有哪几方面？它们分别是什么？ (4)7.请写出智慧校园的技术方法 (4)8.老年人用物联网信息终端由哪几部分组成？ (5)11.简述微电网的定义以及微电网的基本架构 (5)13.实现智能家居需要几个条件，这些条件是什么？ (6)第3章物联网技术基础 (6)1.简述物联网的三个层次 (6)2简述物联网的八层架构 (7)3.画出物联网的框架模型 (8)4.简述物联网的四大支撑技术 (9)5.RFID基本组成部分有哪些，并说明各个部分的作用是什么 (10)6.名字解释：WSN；Zigbee；WIFI；GPS；PLC；MEMS (10)7.说出Zigbee的技术优势所在 (11)8.简述ZigBee协议与IEEE802.15.4标准的联系与区别 (11)9.什么叫现场总线？它有什么特点？ (12)10.说一下GPS有哪几部分组成 (12)11. PLC（电力线通信）的关键技术是什么？ (12)12.请说出几种常见的微传感器 (12)13.简述物联网的两大技术范畴 (13)14.智能空间应具备的基本要求是什么？ (13)16.请说出什么是物联网终端，它有什么作用？ (14)17.物联网终端的基本原理是什么？ (14)18.请简述云计算的概念 (14)第4章信息处理与软件服务 (15)1、请说出智能系统研究的几个发展阶段 (15)2、Agent是谁什么时候提出的 (15)4、请用图表示出Agent与环境的交互模型 (16)5、说说什么是服务？什么是服务科学？ (16)6、服务科学的相关技术有哪些 (16)7、请简要归纳霍尔三维定律 (17)8、请画出运筹学的工作过程 (18)9、运筹学在服务科学中的应用主要体现在哪几个方面 (18)第1章物联网概论1.简述物联网的定义物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。
2.简述物联网应具备的三个特征（1）全面感知：利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取；（2）可靠传送：通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享；（3）智能处理：利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制。
3.简述信息浪潮15年定律的内容“计算模式每隔15年发生一次变革”被称为“15年周期定律”。
4.请解释以下名词：RFID；EPCRFID：Radio Frequency Identification射频识别。
EPC：Electronic Product Code产品电子代码。
5.物联网的三大推动力分别是什么？政府；企业；教育界与科技界。
6.国家提出的战略性新兴产业领域，主要包括哪七个方面？1）、节能环保产业；2）、新一代信息技术产业；3）、生物产业；4）、高端装备制造产业；5）、新能源产业；6）、新材料产业；7）、新能源汽车产业。
第2章物联网应用案例1.请说出数字城市发展的两个阶段数字化是数字城市发展的第一阶段。
在这一阶段，数字城市实现了无纸化、自动化办公，同时网络基础设施建设完成。
信息化是数字城市发展的第二阶段。
政府信息化、产业信息化、领域信息化和社会信息化发展迅速，各个部门内部形成有效的信息系统。
2.什么是智慧城市？智慧城市是充分利用数字化及相关计算机技术和手段，对城市基础设施与生活发展相关的各方面内容进行全方面的信息化处理和利用，具有对城市地理、资源、生态、环境、人口、经济、社会等复杂系统的数字网络化管理、服务与决策功能的信息体系。
3.谈谈数字城市与智慧城市的区别一是关注点不同。
在数字城市阶段，人们关注的是信息的采集和传递；在智慧城市阶段，人们更多关注的是信息的分析、知识或规律的发现以及决策反应等。
二是目标不同。
数字城市以电子化和网络化为目标，智慧城市则以功能自动化和决策支持为目标。
三是实质不同。
数字化的实质是用计算机和网络取代传统的手工流程操作，智慧化的实质则是用智慧技术取代传统的某些需要人工判别和决断的任务，达到最优化。
四是结果不同。
数字化的结果是数据的积累和传递智慧化的结果是数据的利用和开发，用数据去完成任务，去实现功能。
4.智慧城市的构建涵盖了哪五个方面？（1）智慧基础设施（2）智慧政府（3）智慧服务（4）智慧产业（5）智慧人文5.什么是智慧校园？智慧校园是以物联网为基础，以各种应用服务系统为载体而构建的教学、科研、管理和校园生活为一体的新型智慧化的工作、学习和生活环境，利用先进的信息技术手段，实现基于数字环境的应用体系，使得人们能快速、准确的获取校园中人、财、物和学、研、管业务过程中的信息，同时通过综合数据分析为管理改进和业务流程再造提供数据支持，推动学校进行制度创新、管理创新，最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化；通过应用服务的集成与融合来实现校园的信息获取、信息共享和信息服务；从而推进智慧化的教学、智慧化的科研、智慧化的管理、智慧化的生活、以及智慧化的服务的实现进程。
6.智慧校园的架构有哪几方面？它们分别是什么？智慧校园的架构分为三个方面。
1）是无处不在的、便捷的上网环境2）是要拥有一个数据环境，就是云计算环境、存储环境3）要拥有一个系统(物联系统)接入——支持各种智能终端、设施、设备联网的环境7.请写出智慧校园的技术方法（1）信息规范与标准（2）统一的基础设施平台（3）共享数据库平台（4）基于多网融合的新型网络监控与管理系统（5）IC卡与手机融合的综合校园卡应用系统（6）面向信息服务的各类应用系统（7）物联网应用体验项目（8）三维可视化虚拟校园8.老年人用物联网信息终端由哪几部分组成？（1）一个ZigBee协调器，用于初始化ZigBee无线网络和接收人体状态信息（2）若干个终端人体状态监测仪，佩戴于被监测人的腰部，用于检测和传送状态信息（3）运行在PC机端的监控中心软件，显示被监测对象的人体状态信息。
10.“统一坚强智能电网”四个体系分别是什么？（1）电网基础体系（2）技术支撑体系（3）智能应用体系（4）标准规范体系11.简述微电网的定义以及微电网的基本架构微电网是一种由微型电源和负荷共同组成的系统，它可同时提供电能和热量；微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必要的控制；微电网相对于外部大电网表现为单一的受控单元，并可同时满足用户对电能质量和供电安全等方面的要求。
13.实现智能家居需要几个条件，这些条件是什么？实现智能家居必须满足三个条件：（1）具有家庭网络总线系统（2）能够通过这种网络（总线）系统提供各种服务功能（3）能与住宅外部相连接第3章物联网技术基础1.简述物联网的三个层次答：物联网包括物联网感知层、物联网网络层、物联网应用层。
感知层--数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据；网络层--实现更加广泛的互联功能，能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送；应用层--应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。
2简述物联网的八层架构答：第一层传感器/执行器层：物联网中任何一个物体都要通过感知设备获取相关信息以及传递感应到的信息给所有需要的设备或系统。
传感器/执行器层是最直接与周围物体接触的域。
第二层传感网层：这是传感器之间形成的网络。
这些网络有可能基于公开协议，比如IP地址，也有可能基于一些私有协议。
而目的就是为了使传感器之间可以互联互通以及传递感应信息。
第三层传感网关层：物联网世界里的对象和信息量将会是巨大的，五花八门的，这些信息直接传递给所需要的系统，那么将会对网络造成巨大的压力和不必要的资源浪费。
因此最好的方法是通过某种程度的网关将信息进行过滤，协议转换，信息压缩加密等等，使得信息更优化和安全的在公共网络上传递。
第四层广域网络层：在这一层中主要是为了将感知层的信息传递到需要信息处理或者业务应用的系统中。
可以采用IPv4或者IPv6的协议。
第五层应用网关层：在传输过程中为了更好地利用网络资源以及优化信息处理过程，设置局部或者区域性的应用网关。
第六层服务平台层：服务平台层是为了使不同的服务提供模式得以实施，同时把物联网世界中的信息处理方面的共性功能进行集中优化，缓解传统应用系统或者应用系统整合平台的压力。
第七层应用层:应用层包括了各种不同业务或者服务所需要的应用处理系统。
这些系统利用传感的信息进行处理、分析、执行不同的业务，并把处理的信息再反馈给传感器进行更新，刷新服务以及对终端使用者提供服务，使得整个物联网的每个环节都更加连续和智能。
第八层分析与优化层：在物联网世界中，从信息的业务价值和IT信息处理的角度看，它与互联网最大的不同就是信息和信息量。
物联网的信息来源广阔，信息是海量的，在这种情况下如何利用信息更好地为我们服务，就是基于信息分析和优化的基础之上。
3.画出物联网的框架模型答：见下图：4.简述物联网的四大支撑技术答：物联网的支撑技术则融合了RFID（射频识别）、WSN（无线传感网络）/ZigBee技术、传感器技术、智能服务等多种技术：RFID是一种非接触式自动识别技术，可以快速读写、长期跟踪管理，在智能识别领域有着非常看好的发展前景；以短距低功耗为特点的WSN（无线传感网络）/ZigBee技术使得搭建无处不在的网络变为可能；以MEMS为代表的传感器技术拉近了人与自然世界的距离；智能服务技术则为发展物联网的应用提供了服务内容。
5.RFID基本组成部分有哪些，并说明各个部分的作用是什么答：电子标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，且每个电子标签具有全球唯一的识别号(ID)，无法修改、无法仿造，这样提供了安全性。
电子标签附着在物体上标识目标对象。
电子标签中一般保存有约定格式的电子数据，在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面。
天线(Antenna)：在标签和阅读器间传递射频信号，即标签的数据。
信息。
阅读器(Reader)：读取(或写入)电子标签信息的设备，可设计为手持式或固定式。