物联网导论期末考试知识点

知识点1：物联网

1、物联网英文名称：Internet of things

2、物联网技术通过对物理世界（信息化）、（网络化），对传统的上分离的物理世界和信息

世界实现互联和整合。

3、物联网具有的三个重要特征：普通对象设备化、自治终端互联化、普适服务智能化

4、物联网的理念最早可以追溯带到1995年比尔盖茨的《未来之路》一书。

5、1998年，麻省理工学院提出EPC。

6、1999年，美国Auto-ID中心首先提出物联网的概念。

7、2009年温家宝，无锡，“感知中国”战略构想。

8、物联网的四个层次：感知识别层、网络构建层、管理服务层、综合应用层

9、物联网产业结构：

设备供应商（传感器/

软件及应用开发商

知识点2：RFID

1、具有现代意义的RFID最早出现在20世纪80年代

2、Rfid芯片的小型化和高性能芯片的实用化

3、RFID早期的雏形是二战期间，雷达没法分辨敌我飞机。早期被动式RFID：飞机返回基地

时拉起飞机，雷达反射回的信号形状改变。早期主动时RFID：出现敌我识别器（IFF）。

4、RFID由五个组建构成：传送器、接收器、微处理器、天线和标签。传送器、接收器和微

处理器通常被封装在一起构成阅读器，因此，RFID系统的三大组建为：阅读器、天线和标签。

5、RFID源于雷达技术

6、两种阅读器与电子标签之间的射频信号耦合类型：电感耦合（变压器模型）、电磁反向

散射耦合（雷达模型）

7、RFID标签是由耦合原件、芯片和微型天线组成的

8、RFID标签的优点：体积小且形状多样、环境适应性强、可重复使用、穿透性强、数据安

全性

9、标签采用的3种数据存储方式：电可擦可编程只读存储器（EEPROM）、铁电随机存取存

储器（FRAM）、静态随机存取存储器（SRAM）

10、R FID标签的分类：被动式标签（无源）、主动式标签（有源）、半主动式标签

11、R FID的工作频率集中在：低频、高频、超高频三个区域

12、低频（LF）：30~300khz，典型125khz和133khz，无源，通信范围小于1m，适合近距离、

低速、数据量要求较少的识别应用，数据传输率低标签天线匝数多成本高存储数据量少

13、高频（HF）：3~3Mhz，典型13.56Mhz,通信距离小于1m，不早需要线圈绕制天线，可以

通过腐蚀活字印刷方式制作标签内天线采用电杆耦合方式从阅读器辐射场获取能量，具有防碰撞性，数据传输率较高，价格便宜

14、超高频（UHF）：300Mhz~3Ghz，典型433Mhz、860~960Mhz、2.45Ghz、5.8Ghz，通信

距离大于1m，4~6m，最大可超过10m，数据传输率高。

知识点3：EPC

1、EPC：电子产品码

2、Epc体系结构：

3、EPC码由四个数字字段组成：

版本号：表示产品编码所采用的EPC版本

域名管理：标识生产厂商

对象分类：标识产品类型

序列号：标识每一件产品

EPC编码长度分为三种：64位、96位与256位

EPC-96 I型编码标准字段结构与意义

知识点4：传感器节点的硬件组成与操作系统特性

1、硬件平台：传感器、微处理器、通信芯片、供能装置

2、处理器与传感器交互的两种方式：模拟信号、数字信号

3、微处理器是无线传感节点中负责计算的核心。

4、影响节点工作性能的处理器关键特性：功耗特性、唤醒时间、供电电压、运算速度、内

存大小

5、操作系统特性：低功耗、轻量级、实时和并发操作、模块化

6、主要的节点操作系统：TinyOS、Contiki OS、Mantis OS

知识点5：GPS

1、GPS：目前世界上最常用的卫星定位系统

2、GPS为室内定位技术

知识点6：嵌入式系统的概念和特点：

1、概念：以应用为中心，以计算机技术为基础，采用可剪裁软硬件，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

CPU加上不同的设备，再配合不同的系统与应用程序，就可以开发出完全不同用途的电子产品，这就是嵌入式系统。

2、微型机应用和微处理器芯片技术的发展为嵌入式系统研究奠定了基础

嵌入式系统的发展适应了智能控制的需求

嵌入式系统的发展促进了芯片、操作系统、软件编程语言与体系结构研究的发展

嵌入式系统的研究体现出多学科交叉融合的特点

3、特点：计算机系统、特定应用

知识点6：无线网络的分类与难点

1、分类：无线广域网、城域网、局域网、个域网

2、无线广域网信号传播途径：通信卫星、地面基站接力

3、主要的广域网包括：2G、2.5G、3G

4、2G核心技术：全球移动通信系统（GSM）、码分多址（CDMA）

5、2.5G核心技术：通用分组无线业务（GPRS）、增强型GSM（EDGE）

6、3G核心技术：CDMA2000、时分同步码分多址(TD-SCDMA)、通用移动通信系统（UMTS）

7、无线城域网：微波

8、无线局域网：基于基站、基于自组织模式

9、无线个域网：蓝牙、红外

10、无线宽带网络的难点：信号强度衰减、非视线传输、同频信号干扰、多径传播干扰、

隐藏终端问题

知识点7：802.11协议的介质访问控制机制（隐藏终端、CSMA/CA、RTC-CTS机制）

1、802.11协议：带有冲突避免的载波监听多路访问协议（CSMA/CA）

2、CSMA/CA：用户在发送数据之前先监听信道，如果信道被占用则不发送数据，即使侦听到信道为空，也为了避免冲突而等待一小段随机时间后再发送数据帧。

3、由于无线信号干扰问题所造成的数据传输出错率较大，802.11建立数据链路层确认/重传机制。

4、802．11使用CSMA/CA而不是用CSMA/CD的原因：（1）冲突检测需要全双工的信道