物联网导论
题型：判断题52分；多项选择102分；简答题5-7题，45分左右；问答题2题，25分左右
第一章：物联网体系结构
物联网的概念；物联网的总体架构：层次结构；物联网关键技术（至少5项，与层次对应）。
物联网的概念
简单理解：物物相连的互联网络
定义众多
一种早期的定义是：通过各种信息传感设备，按约定的协议，把各种物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
与各种网络关系
与互联网
数据源不同 ==互联网== 全球性公网 虚拟 信息世界 ==物联网== 行业性的或区域性的专网 真实 物理世界
与传感网
==传感网== 区域性比较强 ==物联网== 行业性比较强
与泛在网
广义目标一致
==泛在网== 侧重理想 ==物联网== 侧重现实
与CPS
==CPS== CPS强调3C的融合，侧重技术内涵 强调网络的虚拟作用 强调感控
==物联网== 强调应用，侧重外在表现形式 强调网络的连通作用 强调感知
物联网和CPS都是现代智能化技术的重要组成部分，但两者有着不同的概念和应用场景。 物联网（Internet of Things，IoT）指的是通过互联网连接各种设备，使它们可以实现数据共享、智能控制和协同操作。物联网主要关注的是设备之间的通信和数据交换，并将这些数据与云平台进行集中管理和分析。物联网应用广泛，如智能家居、智能安防、智能城市等。 CPS（Cyber Physical System，智能物理系统）是指将计算技术与物理设备融合在一起，形成具有自主决策能力、实时响应和自适应能力的智能系统。CPS主要关注的是智能系统的控制和协调，使其产生更高的运行效率和优化。CPS的应用非常广泛，如智能交通管理、工业自动化、医疗健康等。 综上所述，物联网主要关注设备之间的互联互通和数据共享，而CPS主要关注智能设备的协调和控制。二者结合使用可以实现更加完善的智能化应用。
层次结构
感知层
物联网的前端 物联网的基础 物联网的工作重点
==设备==
RFID标签和读写器 二维码标签和识读器 条码和扫描器 传感器 执行器 摄像头 IC卡 智能终端
传输层
负责感知层与处理层之间的数据传输 各种通信网络 各种接入技术
==设备==
电信局传输机房中的传输设备
处理层
数据存储和处理 也称为支撑层或中间件层
==设备==
数据中心
应用层
管理平台和运行平台 物联网与行业专业技术的深度融合
==设备==
智能交通中的监控中心
关键技术
条码 二维码 RFID一文读懂RFID射频识别技术 - 知乎 (zhihu.com) NFC三分钟看懂NFC - 知乎 (zhihu.com) 语音识别等
==传感器节点==
==传感网==
WSN
（Wireless Sensor Networks，WSN）
无线传感网络
传感网发展
WMSN
无线多媒体传感器网络(Wireless Multimedia Sensor Networks)
语义传感器网络
传感器网络就是这样一种网络：其中规模、复杂度以及整合不同程度的标准、传感器和系统均表 明语义的应用。
==承载网络==
互联网 电信网 电视网
三网融合 四网融合
==接入网络==
无线IP接入技术
短距离通信网络
移动通信网络
有线接入
以太网
以太网（英语：Ethernet）是一种计算机局域网技术。IEEE组织的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准，它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问控制的内容。以太网是目前应用最普遍的局域网技术，取代了其他局域网标准如令牌环、FDDI和ARCNET。 以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑，但目前的快速以太网（100BASE-T、1000BASE-T标准）为了减少冲突，将能提高的网络速度和使用效率最大化，使用交换机（Switch hub）来进行网络连接和组织。
如此一来，以太网的拓扑结构就成了:strawberry:星型:strawberry:；
但在:strawberry:逻辑上，以太网仍然使用总线型拓扑和CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection，即载波多重访问/碰撞侦测）的总线技术:strawberry:。
HFC
Hybrid Fiber Coaxial，即混合光纤同轴电缆网。
FTTx
Fiber-to-the-x，
FTTH光纤到户，FTTP光纤到驻地，FTTC光纤到路边/小区，FTTN光纤到结点，FTTO 光纤到办公室，FTTSA 光纤到服务区。
==数据处理==
搜索引擎 数据库 数据挖掘
==计算模式==
云计算 普适计算
物联网发展阶段
物联网发展阶段
初创阶段 网络融合阶段 智能处理阶段
物联网组成
组网结构
relative/image-20230511203245037.png)
物联网组成
:strawberry:==传感系统==
包括感知层的所有设备
由公司、单位自己建设 实现特定的目标
特征：
区域 行业
:strawberry:==传输系统==
公用网络 专用网络 互联网
:strawberry:==监控管理系统==
操作平台
管理平台 侧重于人机界面
特征： 智能处理 人工决策
第三章：自动识别技术
==自动识别技术的概念； RFID技术原理、分类和系统构成；RFID碰撞现象的分类；其他自动识别技术（知道有哪些就行了）==
- 自动识别技术概述:strawberry:
- 条码识别
- RFID技术及其分类:strawberry:
- RFID系统的构成:strawberry:
- RFID系统的能量传输和防碰撞机制:strawberry:
- NFC
- 其他自动识别技术:strawberry:
- 自动识别技术比较
自动识别技术概述
自动识别技术概述
==定义==
一种机器自动数据采集技术 被识别物品与识别装置相互接近 获取物品信息 传递给后续数据处理系统 或者：用机器来实现类似人对各种事物或现象的检测和分析，并做出辨别的过程。 事前需要人的辅助，制定（分析的）规则
==国际自动识别制造商协会==
Association for Automatic Identification and Mobility :strawberry:AIM Global
中国自动识别技术协会 :strawberry: AIM China
- ==数据采集技术，被识别物体提供识别特征==
:strawberry:光存储，条码、光标读写器、光学字符识别（OCR） :strawberry:磁存储，磁条、非接触磁卡、磁光存储 :strawberry:电存储，射频识别、存储卡（IC卡、非接触式IC卡）、触摸式存储、视觉识别、能量扰动识别
- ==特征提取技术，识别装置提取识别特征== :strawberry:动态特征，语音、键盘输入 :strawberry:属性特征，生物抗体病毒特征
- ==一般模型==
- ==复杂模型==
- ==图形图像类自动识别系统==
数据采集单元
信息预处理单元
特征提取单元
分类决策单元
条码识别
条码识别
==编制==
一维条码
目前最常用的几种码制是
EAN、UPC、39码，交叉25码和EAN128码。
:strawberry:EAN条码是国际通用符号体系
:strawberry:UPC条码主要用于北美地区
:strawberry:EAN128条码是由国际物品编码协会（EAN International）和美国统一代码委员会（UCC）联合开发、共同采用的一种特定的条码符号
二维条码
:strawberry:美国——PDF 417码
:strawberry:日本——QR code码
:strawberry:韩国---- DM码
:strawberry:中国——GM(网格矩阵)和CM(紧密矩阵)
二维码的码制
- :strawberry:线性堆叠式二维码
- :strawberry: 矩阵式二维码
- :strawberry:邮政码
条形码编制程序
:strawberry:BarTender :strawberry:CodeSof
==印刷==
非现场印刷
现场印刷
条码打印机
:strawberry:热敏式条码打印机 :strawberry:热转印式条码打印机
==系统组成==
光源 接收装置 光电转换部件 解码器 计算机接口
==产品==
:strawberry:光笔阅读器 :strawberry:CCD阅读器
CCD（Charge-Coupled Device）阅读器是一种数字图像采集设备，它利用CCD技术将纸质文档上的内容转化为数字形式，从而实现扫描、存储、打印等操作。 CCD阅读器通常采用平板形式，具有高分辨率、高速度和高精度等特点，在图书馆、银行、公司等场所广泛应用。它可以扫描各种大小和形状的文档，并能够自动检测文档的边缘，去除黑边和白边，从而保证扫描结果的完整性和准确性。同时，它还支持多种文件格式的导出，如PDF、JPEG、TIFF等。
:strawberry:激光阅读器
激光阅读器是一种通过使用激光传感器来捕获并识别文本/图像的设备。它们可以检测和抓取纸质材料（如书籍、文件等）上的文字，并将其转换为数字文本，然后将其传输到计算机或其他数字设备中。激光阅读器使用的技术称为光学字符识别（OCR），它将扫描到的图像转换为计算机可读取的文本格式。这种设备在数字化图书馆、档案馆、博物馆、图书馆等机构中非常有用，因为它们可以使文献更易于存储、搜索和传输。
- ==后台计算机应用管理程序==
- ==数据库系统==
- ==本地网络==
RFID技术及其分类
RFID技术及其分类
- 按工作方式划分
- 按工作频率划分
- 按距离划分
按工作方式划分
==全双工== ==半双工== ==时序系统==
按工作频率划分
==低频系统== ==高频系统== ==超高频系统== ==微波系统==
按距离划分
==密耦合== ==遥耦合== ==远距离==
RFID系统的构成
RFID系统的构成
==电子标签信息==
:strawberry:全球唯一标识符UID :strawberry:标签的生产信息 :strawberry:用户数据
电子标签，也称作RFID标签，是一种无线通信技术，可以在不需人为干预的情况下，自动识别、跟踪存储在标签中的信息。 电子标签信息包括以下内容：
标签编号：每个电子标签都有一个唯一的标签编号，也称作EPC（Electronic Product Code），用于标识不同的产品。
产品信息：包括产品名称、型号、生产日期、生产厂家、描述等信息。
物流信息：包括货物的运输信息，如货物位置、运输路径、到达时间等信息。
库存信息：包括货物的库存量、库存位置、库存调度等信息。
安全信息：包括货物的防盗措施、防伪标记等信息。
通过电子标签信息的收集和分析，可以实现对物流、供应链、库存、防伪等方面的管理和控制，提高企业的物流效率、减少库存成本、提高产品可追溯度和防伪能力。
==电子标签原理==
:strawberry:集成电路电子标签
集成电路电子标签是一种RFID标签，它采用了集成电路技术，把天线和芯片封装在一个小型的电子标签内。 集成电路电子标签的工作原理如下：
发射：读写器向标签发射一定频率的电磁波信号。
感应：电子标签的天线感应到读写器发射的电磁波信号并通过匹配生成交流电，这个电压可以为芯片供电。
储存：芯片储存了电子标签的唯一编码、 产品型号、生产日期、生产厂家等产品信息。
回应：芯片向读写器回应一个特定的信号，将储存在芯片中的信息传送给读写器。
数据处理：读写器将收到的信息进行解码并处理，可以进行查库、查询物流、防伪等操作。
与传统的条码比较，集成电路电子标签可快速读取物品信息，识别效率更高，并且可反复重复使用。对于有复杂供应链和网络的贸易企业和物流单位，使用集成电路电子标签可使整个过程更加高效、透明化、节约成本。
:strawberry:物理效应电子标签
物理效应电子标签是一种RFID标签，主要利用了物理效应来实现无线通信和数据存储。 物理效应电子标签的工作原理：
再次振荡器：标签中嵌入一个共振器，可以让标签在读写器发送的高频信号下，产生特定频率的反应信号。
Bistability：将标签分为两个稳定状态，也可以实现通信。标签在不同的状态下，返回不同的信号，读写器可以通过解码的方式来读取标签中的信息。
磁场耦合：标签使用磁场来实现通信。当读写器产生一个磁场时，读写器中的线圈也会产生一个磁场来感应标签中的线圈，这样就可以实现数据的读取和写入。
物理效应电子标签适用于低频和高频，可以在长距离、低功耗的情况下工作。它们通常采用小型化产品，如玻璃管、金属夹等，成本和容易制造。与其他类型的电子标签相比，物理效应电子标签可以更加简单、快速地读取标签信息，但数据储存的量比其他类型的电子标签少，并且它们通常用于低复杂度应用中，例如门禁控制和工厂生产线的跟踪。
==电子标签分类==
:strawberry:按供电方式
:green_apple:无源标签 :green_apple:有源标签
:strawberry:工作方式
:green_apple:主动式 :green_apple:被动式 :green_apple:半被动式电子标签
:strawberry:存储器不同
:green_apple:只读标签 :green_apple:可读写标签
==阅读器==
:strawberry:单纯实现无接触读取电子标签信息的设备
:strawberry:功能 一是发送和接收功能 二是与标签和分离的单个物品进行通信 三是连接主机网络
==编程器==
:strawberry:向电子标签写入数据的设备
:strawberry:写入方式两种类型。 :green_apple:采用有线接触方式写入 :green_apple:用户通过专用设备以无接触方式写入
:strawberry:RFID中间件的产生
:green_apple:什么是RFID中间件
RFID中间件是位于RFID硬件和操作系统、应用之间的通用服务，这些服务具有==标准的程序接口和协议==。针对不同的操作系统和硬件平台，它们可以有符合接口和协议规范的多种实现解决分布异构问题。简单一点理解，就是能把多个RFID硬件连在一起操作控制并能兼容其他系统
:strawberry:RFID中间件的组成 :green_apple:读写器适配器 :green_apple:事件管理器 :green_apple:应用程序接口
硬件：计算机 软件：各种应用程序和数据库
RFID系统的能量传输和防碰撞机制
RFID系统的能量传输和防碰撞机制
:trophy:能量传输方式 :trophy:RFID系统的防碰撞机制
:trophy:能量传输方式
电感耦合系统是通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律；
电磁反向散射耦合，即雷达原理模型，发射出去的电磁波碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律。 电感耦合方式一般适合中、低频率工作的近距离RFID系统；
电磁反向散射耦合方式一般适合高频、微波工作频率的远距离RFID系统
电感耦合
芯片 天线 大面积线圈构成
电磁反向散射耦合
反射回发射天线 远距离射频识别系统
:trophy:RFID系统的防碰撞机制
:strawberry:RFID系统的碰撞和分类
多个读写器和多个电子标签同时工作的情况，会造成读写器和电子标签之间的相互干扰，无法读取信息。称为碰撞
:green_apple:电子标签的碰撞和读写器的碰撞 :green_apple:电子标签的碰撞，通常是读写器“一对多” :green_apple:读写器的碰撞又可分为读写器间的==频率干扰==和==多读写器-标签碰撞==
:strawberry:RFID系统的防碰撞机制
:green_apple:空分多址法
:grapes:按空间区域进行划分
读写器和天线的作用距离 :grapes:相控阵天线 天线的方向
空分多路法（Space Division Multiple Access，SDMA）是在分离的空间范围内实现多个目标识别。其实现的方法有两种：一种方法是将读写器和天线之间的作用距离按空间区域进行划分，把大量的读写器和天线安置在一个天线阵列中。当标签进入这个天线阵列的覆盖范围后，与其距离最近的读写器对该标签进行识别。由于每个天线的覆盖范围较小，相邻的读写器识别范围内的标签同样可以进行识别而不受相邻读写器的干扰，如果多个标签根据在天线阵列中的空间位置的不同，可以同时被识别。另外一种方法是，读写器利用一个相控阵天线，通过让天线的方向性图对准单独的标签，这样标签根据其在读写器作用范围内的角度位置的不同而区别开来。==空分多路法的缺点是需要使用复杂的天线系统，会大幅度提高RFID 设备的成本。==
:green_apple:频分多址法
:grapes:不同载波频率 副载波
频分多路法（Frequency Division Multiple Access，FDMA）是把若干个使用不同载波频率的调制信号在同时供通信用户使用的信道上进行传输的技术。通常情况下，RFID系统的前向链路（从读写器到标签）频率是固定的，用于能量的供应和数据的传输。对于反向链路（从标签到读写器），不同的标签采用不同频率的载波对数据进行调制，这些信号之间不会产生干扰，读写器对接收到的不同频率的信号进行分离，从而实现对不同标签的识别。==频分多路法的缺点是导致读写器和标签的成本要求较高。因此在实际 RFID系统的应用中，频分多路法也很少使用==
:green_apple:时分多址法
:grapes:标签控制法 :grapes:ALOHA算法 :grapes:读写器控制法 :grapes:轮询算法 :grapes:二分搜索算法
时分多路法（Time Division Multiple Access，TDMA）是把整个可供使用的通路容量按时间分配给多个用户的技术。时分多路复用是按传输信号的时间进行分割的，它使不同的信号在不同的时间内传输，将整个传输时间分为许多时间间隔，每个时间片被一路信号占用。TDMA 就是通过在时间上交叉发送每一路信号的一部分来实现一条电路传输多路信号的。电路上的每一短暂时刻只有一路信号存在。因为数字信号是有限个离散值，所以时分多路复用技术广泛应用于包括计算机网络在内的数字通信系统。==目前RFID系统的标签防碰撞算法大多采用时分多路法==
NFC
NFC
==近场通信== Near Field Communication
感应场 近场，一般3个波长以内 辐射场 远场
:trophy: NFC的技术特点 :trophy: NFC系统工作原理
:trophy: NFC的技术特点
与RFID相比
:strawberry:整合为一块芯片 :strawberry:NFC传输范围比RFID小,应用方向不同。
技术指标
:strawberry:==通信频带为13.56MHz== :strawberry:通信距离最大10cm左右 :strawberry:==数据传输速率为106kbit/s、212kbit/s和424kbit/s==
优点
:strawberry:==建立通信时间快==，包括从睡眠状态恢复到通信状态，0.x秒 :strawberry:能耗低 :strawberry:安全性高 :strawberry:操作简单
【NFC技术特点】
1.在13.65MHZ频率运行距离在20公分内；
2.传输速度可分为106KBITS、212KBITE/SEC、424KBITS/SEC；
3.==运行可分主动与被动模式==；主动模式需要使用电池，还需要独立发射模组；被动模式不需要使用电池，但是无法独立发射讯号；
4.成为ISO/IECIS118092国家标准、ETSITS102190标准、EMCA-340标准。 https://blog.csdn.net/zhinengxuexi/article/details/88675777
:trophy: NFC系统工作原理
:strawberry:NFC系统的组成
:green_apple:NFC模拟前端 :green_apple:安全单元
基于SWP（Single Wire Protocol）单线协议
:strawberry:NFC的使用模式
:green_apple:卡模式 :green_apple:读写模式 :green_apple:==点对点模式（P2P 模式）==
:strawberry:NFC的工作模式
:green_apple:主动工作模式 :green_apple:被动工作模式
其他自动识别技术
其他自动识别技术
- :trophy:卡识别
- :trophy:语音识别
- :trophy:光学字符识别
- :trophy:生物识别
:trophy:卡识别
:trophy:语音识别
:trophy:光学字符识别
OCR
Optical Character Recognition
:trophy:生物识别
1.指纹识别 2.虹膜识别 3.其他生物识别技术
自动识别技术比较
第四章：嵌入式系统
简单定义；3个基本特点（3要素）；嵌入式处理器分类
简单定义
简单定义
==嵌入到对象体系中的专用计算机系统==
3个基本特点（3要素）
3个基本特点（3要素）
:trophy:嵌入性 :trophy:专用性 :trophy:处理器
嵌入式处理器分类
嵌入式处理器分类
:trophy:嵌入式微控制器 :trophy:嵌入式数字信号处理器 :trophy:嵌入式微处理单元MPU :trophy:片上系统SoC
:trophy:嵌入式微控制器
==EMCU== Embedded Microcontroller Unit 又称为单片机
嵌入式微控制器(Embedded Microcontroller Unit，EMCU)，又称单片机，顾名思义，就是将整个计算机系统集成到一块芯片中。嵌入式微控制器一般以某一种微处理器内核为核心，芯片内部集成R0M/EPRQM、RAM、总线、总线逻辑、定时/计数器、WatchDog、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A、Flash、RAM、EEPROM等各种必要功能和外设。为适应不同的应用需求，一般一个系列的单片机具有多种衍生产品，每种衍生产品的处理器内核都是一样的，不同的是存储器和外设的配置及封装。这样可以使单片机最大限度地和应用需求相匹配，功能不多不少，从而减少功耗和成本。
:trophy:嵌入式数字信号处理器
:strawberry:==EDSP==
Embedded Digital Signal Processor
:trophy:嵌入式微处理单元MPU
:strawberry:==EMPU==
Embedded Microprocessor Unit
嵌入式微处理器embedded micro processor Unit EMPU。
是一种以计算机中CPU为基础的控制器。 代表产品为ARM系列。 MPU与单片机相比，可扩展存储器的空间更大，可以配置实时多任务操作系统。能够处理复杂的系统管 理任务和管理工作
EMPU、EMCU与CPU的比较_32码奴的博客-CSDN博客
:trophy:片上系统SoC
:strawberry:==SoC==
System on Chip
如上图所示，片上系统 SoC 在一个芯片里就实现了存储、处理、逻辑和接口等各个功能模块， 而不是像板上系统那样，需要用几个不同的物理芯片来实现。与板上系统相比， SoC 的解决方案成本更低，能在不同的系统单元之间实现更快更安全的数据传输，具有更高的整体系统速度、更低的功耗、更小的物理尺寸和更好的可靠性 https://blog.csdn.net/bj318318/article/details/109217791
第五章：定位技术
定位技术的分类及应用场合；GPS定位基本原理；LBS概念与核心技术==
定位技术的分类及应用场合
定位技术的分类及应用场合
:trophy:按测量实体分类
基于终端的定位技术是通过使用移动设备（如手机）的GPS或其他定位技术，确定移动设备的位置信息。这种技术可以在没有网络连接的情况下进行定位，
但是需要设备有足够的硬件支持，并且在室内或其他困难的环境下，定位精度可能会受到影响。
基于网络的定位技术是通过使用网络（如Wi-Fi，蜂窝数据，IP地址等）的位置信息来确定移动设备的位置。这种技术不需要设备有特殊的硬件支持，但需要设备能够与网络连接，且需要网络具备较高的数据覆盖率才能提供精确的定位信息。
总而言之，基于终端的定位技术更依赖设备的硬件和环境，而基于网络的定位技术更依赖网络的数据覆盖性和精度。
:strawberry:基于终端的定位技术
- GPS(Global Positioning System)
- 北斗卫星导航系统
- 调频测向(TDOA, Time Difference Of Arrival)
- 无线电信号测向(RSS, received signal strength)
- 惯性导航系统(Inertial Navigation System, INS)
- 超声波定位(Ultrasonic Location)
- 蓝牙定位技术(BLE Beacon)
:strawberry:基于网络的定位技术
基于网络的定位技术是指利用网络服务结构、无线电信号传输等技术手段，通过收集和处理数据，确定移动设备或用户在空间中的位置信息。
这种技术可以通过多种方式实现，包括全球定位系统（GPS）、Wi-Fi定位、蓝牙低功耗（BLE）定位、基站定位等。
应用场合： 1. 车辆追踪与管理：通过车辆位置定位技术，可以实现对车辆的实时监控和位置追踪，以提高车辆运营效率和安全运营水平。 2. 资产管理：通过资产标签的位置信息和网络化定位技术，可以实现对资产的实时追踪和管理，以提高资产利用率和管理效率。 3. 快递物流：通过快递物流公司对快递员装备定位设备，可以实现对业务员位置的实时监管和管理，以提高运输速度和精准度。 4. 室内导航服务：通过Wi-Fi或蓝牙低功耗信号等技术，可以实现对室内区域的定位和导航服务，以为用户提供方便的商场、办公楼、医院等室内导航服务。
:strawberry:混合定位
:trophy:按计算方法分类
:strawberry:基于三角和运算的定位 :strawberry:基于场景分析的定位
场景分析的定位技术指的是通过分析周围环境、物品及设备信息，来推算出目标对象的位置。具体来说，场景分析定位技术可以使用WiFi信号强度、蓝牙信号、红外、声音等来进行位置推算。 在室内环境中，WiFi定位可以被广泛应用。WiFi信号在建筑物内的传播路径相对较可控，因此可以通过WiFi信号中的RSSI（接收信号强度指示）来确定目标的位置。同时，WiFi定位还可以结合地图信息，提高定位的精度和可靠性。基于WiFi定位的商业产品有不少，如室内地图、定位SDK等。 另一种蓝牙定位技术，主要是通过手机等设备与信标之间的信号强度来进行位置推算。在商业应用中，常见的蓝牙信标有iBeacon、Eddystone等。 声音等技术也可以应用于场景分析定位。例如，通过分析声音的传播时间差，可以推算出目标的位置。在工业自动化领域，声波定位广泛应用于机器人导航、无人车辆等方向。 总之，场景分析定位技术通过分析周围的环境、物品及设备信息来推算出目标的位置。每种技术都有其优点和适用范围，具体选择哪种技术需要根据应用场景和需求来综合考虑。
:strawberry:基于临近关系的定位
基于临近关系的定位技术是通过建立数据库，记录每个位置及其周边的特征，在目标对象到达某个位置时与数据库进行匹配，从而推测目标对象的位置。 这种技术的基础是建立地图数据库。通过在每个位置标注唯一的特征点，如WiFi信号强度、蓝牙信标、图像识别等，建立软件地图，可以大大提高定位的准确性和稳定性。 基于临近关系的定位技术可以被广泛应用于室内定位。在商业产品中，这种技术通常被用于开发室内导航和位置识别应用。通过预装在手机或其他定位设备上的应用程序，该软件可以通过定位算法将用户的位置与地图数据库中的地图相匹配，最终提供位置推断和导航功能。 这种技术的优点是可以获得精确的定位信息，且不需要GPS信号或其他外部传感器支持。然而，基于临近关系的定位技术需要预先建立一个大型数据库，并且需要维护和更新，同时由于该技术是基于周围环境的分析和推导，所以受环境变化的影响较大，可能会导致定位结果的不一致性。
:trophy:按使用的通信网络分类
基于蜂窝基站的定位、基于卫星的定位、基于无线局域网的定位有如下的区别：
- 定位原理不同：基于蜂窝基站的定位是通过手机与周围的基站通信，获取基站提供的位置信息来进行定位；基于卫星的定位是通过接收卫星信号来进行定位；基于无线局域网的定位则是通过手机与无线局域网之间的通信，获取wifi信号强度等信息来进行定位。
- 定位精度不同：基于蜂窝基站的定位只适用于较小的区域，如城市，其定位精度一般在几百米到几十米之间；基于卫星定位的精度较高，一般在数十米到几米之间；基于无线局域网的定位一般在几米到十几米之间，受到信号覆盖、干扰、建筑等因素的影响可以引起误差。
- 应用范围不同：基于蜂窝基站的定位技术适用于城市等较小的区域，例如室内定位、物流追踪等场景。基于卫星的定位技术适用于全球范围，例如导航、航空和海洋导航等领域。基于无线局域网的定位技术适用于室内定位、物流追踪、商场营销等场景。
- 成本不同：基于蜂窝基站的定位技术成本比较低，无需添加额外的硬件设备，只需要获取周围基站的信号就可以进行定位；基于卫星定位需要专门的GPS接收器，成本比较高；基于无线局域网的定位需要一定的硬件和网络设备支持，且还需要建立和维护一个无线网络。
:strawberry:基于卫星导航系统的定位 :strawberry:基于蜂窝基站的定位 :strawberry:基于无线局域网的定位
GPS定位基本原理
GPS定位基本原理
三点定位原理
四个方程 三维坐标x、y、z 时间差Δt
LBS概念与核心技术
LBS概念与核心技术
:trophy:概念
基于位置的服务（Location Based Services，LBS），是利用各类型的定位技术来获取定位设备当前的所在位置，通过移动互联网向定位设备提供信息资源和基础服务。首先用户可利用定位技术确定自身的空间位置，随后用户便可通过移动互联网来获取与位置相关资源和信息。LBS服务中融合了移动通讯、互联网络、空间定位、位置信息、大数据等多种信息技术，利用移动互联网络服务平台进行数据更新和交互，使用户可以通过空间定位来获取相应的服务LBS（围绕地理位置数据而展开的服务）_百度百科 (baidu.com)
:trophy:组成
移动终端 服务器数据处理平台
:trophy:体系结构
:strawberry:3层
:green_apple:表示层 :green_apple:逻辑层： :grapes:定位层 :grapes:传输层 :grapes:功能层 :green_apple:数据层
:strawberry:5层
:green_apple:表示层 :green_apple:定位层 :green_apple:传输层 :green_apple:功能层 :green_apple:数据层
:trophy:核心技术
:strawberry:空间定位技术
确定用户的当前实际地理位置
终端定位 网络定位 混合定位
常用的是辅助GPS定位技术。
:strawberry:地理信息系统技术
GIS Geographical Information System
GIS功能
:green_apple:空间查询 :green_apple:叠加分析 :green_apple:缓冲区分析 :green_apple:网络分析 :green_apple:数字地形模拟 :green_apple:空间模型分析
:strawberry:网络通信技术
:green_apple:蜂窝移动通信网络 GPRS CDMA-1x 3G :green_apple:无线局域网 WLAN :green_apple:近距离通信系统 蓝牙 近场通信NFC
NFC（Near Field Communication）是一种基于无线射频技术的短距离高频通信协议，通常工作距离小于10厘米。NFC协议使用16MHz的无线电波进行通信，可以实现数据的双向传输，支持多种模式，如读取模式、写入模式、点对点模式、卡模式等。NFC技术的主要应用包括支付、身份验证、门禁控制、智能标签等领域。 NFC技术一般通过两种设备进行通信：读卡设备和标签设备。标签设备分为动态标签和静态标签。 1. 读卡设备：读卡设备是一个读取NFC数据的设备，如手机、电脑、POS机等。读卡设备通过NFC芯片控制器与标签设备进行通信。 2. 动态标签：动态标签是一种内置芯片的设备，可以向读卡设备发送多种信息，如URL、文本、联系人信息等。动态标签可以在读卡器的范围内不断更改信息。 3. 静态标签：静态标签一般包含一个不可修改的编码，并不能承载详细信息。它们一般被用于门禁、地铁等场景。 NFC协议具有以下主要特点： 1. 快速近距离通信：由于工作距离小于10厘米，NFC技术可以实现快速的近距离通信。 2. 多种通信模式：NFC技术支持多种通信模式，如读取模式、写入模式、点对点模式、卡模式等，增加了其适用性。 3. 安全性：==NFC技术使用AES==（高级加密标准）加密协议和其他安全机制，确保数据的安全性。 NFC协议的发展，使得智能设备和传统感应式标签可以通过简单的触摸实现便捷的信息交换和传输。未来，NFC技术有望在互联网支付、文化娱乐、交通出行、安防监控等领域得到更广泛的应用。
第六章：传感器
==传感器概念、组成结构和性能指标；==
传感器概念
传感器概念
GB7665－87对传感器的定义 ==“能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置”==
组成结构
组成结构
性能指标
性能指标
:trophy:静态性能
:strawberry:线性度
传感器实际输入输出特性曲线与拟合特性直线之间的最大偏差值与满量程输出值之比 :strawberry:灵敏度
传感器在稳态时，输出量的变化量与输入量变化量的比值 :strawberry:迟滞
正向特性曲线（输入量增大）和反向特性曲线（输入量减小）的不一致程度 :strawberry:重复性
在相同条件下，传感器的输入量按同一方向作全量程多次重复测量，输出曲线的不一致程度
:strawberry:漂移
当输入信号不变或为零时，输出信号随时间变化的特性，称为传感器零点漂移 :strawberry:分辨率
传感器可感受到的被测量的最小变化值与满量程输出值之比。与传感器稳定性负相关
:trophy:动态性能
:strawberry:时域单位阶跃响应性能指标 :strawberry:频域频率特性性能指标
第七章：传感器网络
==无线传感网的概念、组成；WSN与物联网、互联网的关系；无线传感器节点的模块组成；WSN的路由协议分类；Zigbee技术的特点和性能指标；WSN的核心支撑技术，数据融合的作用==
无线传感网的概念、组成
无线传感网的概念、组成
:trophy:概念
WSN（无线传感网络）由部署在监测区域内的大量廉价微型传感器节点组成的，并通过无线通信形式形成的一个==多跳==的自组织的网络系统
:trophy:组成
无线传感网络由 无线传感节点、汇聚节点、管理节点 3部分组成
:strawberry:无线传感节点
通常是微型嵌入式系统，信息收集，处理，传递，存储，融合，转发
结构：
传感模块，处理模块，无线通信模块，能量供应模块
:strawberry:汇聚节点
- 功能较为强大的嵌入式基站
- 主要负责收集、汇聚数据
- 经由网关提交给管理节点
- 汇聚节点和网关通常集成在一个物理设备中
:strawberry:管理节点
- 一台计算机，或者功能强大的嵌入式处理设备
- 配置和管理网络
- 发布监测任务
- 收集监测数据
WSN与物联网、互联网的关系
WSN（无线传感网络）
1、物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。网络是一种灵活的自组织网络，相对而言具有较高的不确定性，同时网络拓扑容易受到外部环境的影响。物联网相对于无线传感器网络而言网络拓扑比较固定。
2、物联网中实体之间的网络组织方式也比无线传感器网络多样，可以是无线的，也可是有线的。
3、从处理能上而言，物联网有较强的数据处理能力。其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。无线传感器网络处理能力较弱，其本身不具有智能数据处理的能力，节点只负责收集数据即可。
无线传感器节点的模块组成
结构：
传感模块，处理模块，无线通信模块，能量供应模块
WSN的路由协议及其分类
通信协议及其分类
MAC协议
- 竞争型
自由竞争，若冲突则按一定策略退避一段时间，然后再重新发起请求，直到成功或在一定条件时放弃；协议简单；效率受负载影响大。
- 调度型
按预先固定的方法把信道划分或轮流分配给各节点。无冲突、休眠可控；必须具备中心控制节点来分配信道，有时信道利用率低。
- 混合型
按场景选择竞争型还是调度型
路由协议
1．以数据为中心的路由协议 2．集群结构路由协议 3．基于地理位置信息的路由协议 4．基于服务质量的路由协议
传输协议
Zigbee技术的特点和性能指标
Zigbee技术的特点和性能指标
ZigBee联盟制定，基于IEEE 802.15.4标准（个域网标准），在IEEE 802.15.4标准增加了网络层和应用层的框架，成为无线传感网络的主要组网技术之一。 ZigBee适合由电池供电的无线通信场合，ZigBee无线设备工作在公共频段上（全球2.4GHz，美国915MHz，欧洲868MHz），传输速率为20 ~ 250kbit/s，传输距离为10 ~ 75m。
:trophy:Zigbee技术特点
- 省电：节点大部分时间处于睡眠状态，当需要发送数据时，Zigbee可以在15毫秒内由睡眠状态进入工作状态
- 廉价
- 可靠：Mac层就有确认机制
- 时延短：
- 15毫秒由睡眠状态进入工作状态；蓝牙需要3～10s、WiFi 需要3 s
- 网络容量大： 254个子节点，全网最多65000节点
- 安全保障：AES - 128加密算法
:trophy:性能指标
2.4GHz 传输速率为20~250kbit/s 传输距离为10~75m，
WSN的核心支撑技术
WSN的核心支撑技术
包括拓扑控制、时间同步和数据融合三大技术
:trophy:拓扑控制
指通过某种机制自适应地将节点组织成特定的网络拓扑形式，以达到均衡节点能耗、优化数据传输的目的。
:strawberry:功率拓扑算法
- 发射功率决定了节点的通信距离
- ==多跳==方式
- 尽可能地降低节点的发射功率
- 是一种==跨层技术==
:strawberry:层次拓扑结构控制算法
- 层次拓扑控制就是利用分簇思想，依据一定的算法，将网络中的传感器节点划分为两类：==簇头节点和簇内节点==。
- 根据簇头产生的方式的不同，分簇算法又可以分为==分布式==和==集中式==两种。
:trophy:时间同步
:strawberry:无线传感器网络的传输时延
发送时间
访问时间
传播时间
接收时间
:strawberry: 时间同步的分类
排序
相对同步
绝对同步
:strawberry:WSN的时间同步协议
RBS——参考广播时钟同步
TPSN——传感网络时间同步
DMTS——延迟测量时间同步
FTSP——泛洪时间同步协议
:trophy:数据融合
数据融合是指将多份数据或信息进行处理，组合出更有效、更符合用户需求的数据的
==数据融合可以在协议栈的各个层次进行==
:strawberry:种类
:green_apple:根据融合前后信息量的变化：
有损融合
无损融合
:green_apple:根据数据来源
局部融合
全局融合
:green_apple:根据融合的操作级别 数据级、特征级融合和决策级融合
:grapes:数据级融合，在节点处进行，不依赖用户需求； :grapes:特征级融合，在基站处进行； :grapes:决策级融合，在基站处进行，专门针对应用需求。
- :strawberry:数据融合的方法 :green_apple:贝叶斯方法 :green_apple:神经网络法 :green_apple:D-S证据理论
数据融合的作用
数据融合的作用
节省能量
获得更准确的信息
提高数据收集效率
数据融合的作用主要有以下几个方面：
- 提高数据==质量和准确性==：通过将多个数据源的数据整合在一起，可以减少数据误差和噪声，从而提高数据质量和准确性。
- 增强数据==分析和决策能力==：通过融合多个数据来源的数据，可以得到更全面、更深入的数据分析结果，从而提高决策的准确性和有效性，更好地支持业务发展。
- 提高数据利用==效率和节省成本==：对多源数据进行融合后，可以避免重复采集和处理数据，从而提高数据利用效率，同时也可以降低数据采集和处理的成本。
- 方便数据==共享和交换==：通过数据融合，可以实现不同组织、不同部门之间的数据共享和交换，促进信息资源的共享和互通，为各行业的发展和创新提供更广阔的空间。
第八章：物联网的接入和承载
==核心网和承载网的概念；通信网络分类及各种通信网络之间的关系（图8-1）；有哪些常见的无线IP接入技术；移动通信网络的演化过程；LP-WAN是什么？有哪两种典型技术？==
核心网和承载网的概念
:trophy:核心网
核心网是移动通信网络中的重要组成部分，它是==连接移动接入网和外部网络==的关键部分，为用户提供了==核心业务==的支持，如语音通话、短信、数据业务等。在移动通信网络中，核心网扮演着控制和管理网络的角色，它不仅需要支持海量的用户接入，还需要保障网络的高可靠性和性能，同时还需要满足不同业务的需求和发展方向
:trophy:承载网
一文搞懂，5G承载网！轻松学习 - 知乎 (zhihu.com)
目前物联网的承载网络有3种： 互联网、电信网和行业专网。
:strawberry:互联网
:strawberry:电信网
:strawberry:行业专网
承载网相当于连接整个通信网络的“交通网“，联络着通信网络。至于，5G承载网和接入网、核心网之间的关系，我们则可以将承载网类比成神经网络，连接着“大脑”（核心网）和“四肢”（接入网）
要注意各种名称的网络在概念上有相互的包容或从属关系。比如
移动通信网络属于电信网络，所以一般也认为是物联网的承载网络，
而wifi一般则认为是接入网，而不是承载网络
通信网络分类及各种通信网络之间的关系
:trophy:通信网络种类
:strawberry:接入网络 :strawberry:移动通信网络 :strawberry:核心传输网络
:green_apple:SDH传输网 同步数字体系， SDH采用光纤代替PHD的同轴电缆，全网统一时钟，SDH网元都是光电设备 OTN :green_apple:光传送网
（Optical Transport Network），OTN在子网内是全光传输，在子网边界处采用光/电/光转换 【定义】能够在光域上为客户层信号提供传送、复用、选路、监控和主/备切换功能的一组功能实体 【核心技术】OXC技术，波分复用传输技术，光域内的性能监测和故障管理技术
:strawberry:核心交换网络
- 点到点通信的网络
- 组成 端接设备 交换设备 传输链路
:strawberry:互联网
:trophy:各种通信网络之间的关系
有哪些常见的无线IP接入技术
协议标准
Wi-Fi（IEEE 802.11） 蓝牙（IEEE 802.15.1） UWB（IEEE 802.15.3a） ZigBee（IEEE 802.15.4） WiMAX（IEEE 802.16） MBWA（IEEE 802.20）
- :trophy:Wi-Fi（IEEE 802.11）
:strawberry:协议
802.11
协议栈：
:strawberry:组网
:green_apple:Ad hoc组网模式 :green_apple:AP组网模式
:trophy:蓝牙（IEEE 802.15.1）
:trophy:UWB技术（IEEE 802.15.3a）
超宽带
Ultra Wide-Band
:trophy:WiMAX (IEEE 802.16)
微波存取全球互通 Worldwide Interoperability for Microwave Access
:trophy:MBWA
移动宽带无线接入 Mobile Broadband Wireless Access IEEE 802.20
:trophy:GPRS
通用分组无线服务技术 General Packet Radio Service
:trophy:CDMA 1x
移动通信网络的演化过程
第一代移动通信网络
模拟通信网络，已被淘汰
第二代移动通信网络
2G网络 ==有GSM和CDMA两种制式== 采用电路交换技术
第三移动通信网络
3G
第四代移动通信网络 4G网络
4G关键技术 正交频分复用 OFDM 多输入多输出 MIMO 软件无线电技术
LP-WAN是什么？有哪两种典型技术？
:strawberry:【是什么】
LPWAN（Low-Power Wide-Area Network，==低功率广域网络==），是一种用在物联网，可以==低比特率进行长距离通讯的无线网络==。属于5G。
低功率广域网络（Low Power Wide Area Network，LPWAN）是一种长距离、低功耗、低速率、低成本的无线通信技术，用于物联网应用领域。与传统无线通信技术（如Wi-Fi、蓝牙、3G/4G）相比，LPWAN具有以下特点： 1. 长距离传输：LPWAN可以在达到几十公里的距离内传输数据。 2. 低功耗：LPWAN采用低功率传输技术，传输距离远、功耗低，一个小型电池可以使用多年。 3. 低速率：LPWAN的传输速率较低，通常在10kbps以下，但足以满足物联网应用领域的需要。 4. 低成本：LPWAN的设备成本低廉。与传统无线设备相比，传输距离更远、功耗更低、价格更便宜。 LPWAN主要应用于物联网领域，如农业、环境监测、智能城市、智能家居等。其主要通信协议有LoRa、NB-IoT和Sigfox等。
:strawberry:【为什么存在】
各种无线接入技术存在的缺陷：带宽（速率）、功耗与距离三者的均衡 :strawberry:【有哪几种典型技术】： :green_apple:LoRa（LongRangeWAN） :green_apple:NB-IoT窄带物联网
第十章：物联网的数据处理
==物联网环境下几种数据处理技术的新特点；云计算的概念及其三种服务模式==
:trophy: 物联网环境下几种数据处理技术的新特点
:strawberry:物联网数据库特征
数据==量大== 数据==异构性==强 数据==关联性==复杂 ==分布式==存储 数据==实时性==要求高
:strawberry:所以需要数据库具有
分布式实时数据库（分布式数据库系统和实时数据库系统的结合） 主动数据库（数据库技术和人工智能技术的结合）
:trophy:云计算的概念及其三种服务模式
:strawberry:概念
一种基于互联网的新的IT服务增加、使用和交付模式
:strawberry:三种服务模式
==基础设施即服务== ==平台即服务== ==软件即服务==
云计算（Cloud computing）是一种基于互联网的计算和存储方式，通过虚拟化技术，将计算和存储资源按照需求进行动态分配，可以提供很多服务，如基础设施、平台或软件的服务。 云计算的三种服务模式分别是：
- 基础设施即服务（Infrastructure as a Service，IaaS） IaaS是一种允许用户租用基础设施的服务模式，包括虚拟化的计算资源（CPU、内存、存储和网络等），用户可以根据需要自由配置、调节和管理各项资源，建立自己的 IT 环境。
- 平台即服务（Platform as a Service，PaaS） PaaS则是一种为开发者提供资源的服务模式，它允许用户通过云平台应用程序界面（API）访问所需的工具、库和部署环境等，以加快、简化应用程序的开发、测试和发布等流程。
- 软件即服务（Software as a Service，SaaS） SaaS是将应用程序直接提供给最终用户的一种服务模式，用户无需在本地安装软件，只需通过互联网访问提供商所部署的软件平台即可使用应用程序，它具有高度的灵活性和可扩展性，但同时也需要购买订阅服务。
第十一章：物联网的安全
物联网安全的关键技术（至少四项），非对称密钥系统工作模式
:trophy:物联网安全的关键技术
==密钥管理==技术 ==虚拟专用网==技术
Virtual Private Network（VPN）技术是一种建立在公共网络上加密通讯链路的技术，可以在公网上创建一个加密通道，从而实现在公共网络上进行私人网络通信，并确保安全性和隐私。 VPN的工作原理是通过建立一个虚拟隧道，将用户和服务端之间的通信加密，并隐藏真实的IP地址，从而让用户在公共网络上享有私人网络的安全与隐私。 通常的VPN部署方式包括点到点VPN和网关VPN两种方式，点到点VPN是指两台主机之间建立通信隧道，而网关VPN则是将VPN与防火墙、路由器等网络设备结合使用，以实现企业内部网络与外部网络的互联。 不同的VPN协议（如PPTP、L2TP、OpenVPN等）在安全性和连接稳定性上存在差异，用户需要根据具体需求选择合适的协议进行部署。
==认证技术== ==访问控制==技术 ==入侵检测==技术 ==容侵容错==技术 ==隐私保护==技术
:trophy:非对称密钥系统工作模式
大题范围
1、物联网发展的关键技术
综合起来，应该是： 自动识别技术，尤其是RFID技术
传感技术，尤其是纳米与微机电技术
网络技术，无线传感网和无线、移动通信 分布式数据处理技术，海量数据存储与挖掘、云计算等 ==嵌入式技术==
2、RFID工作原理，RFID系统的分类
:trophy:RFID的基本工作原理
Radio Frequency Identification
读写器通过发射天线发送特定频率的射频信号，当电子标签进入射频信号所处的工作区域时，会产生感应电流，从而获得能量、电子标签被激活，这使得电子标签会将自身编号信息通过内置射频天线发送出去。
读写器的接收天线，接收到从标签发送来的调制信号，经天线调节器传送到读写器信号处理模块，解调和解码后的有效信息被送至后台主机系统进行相关的处理。
主机系统根据逻辑运算识别该标签的身份，针对不同的设定作出相应的处理和控制，最终发出指令信号控制读写器完成相应的读写操作。
记忆：过程性描述，
读写器发射天线->电子标签->电子标签内置射频天线->读写器接收天线->天线调节器->读写器信号处理模块->调制与解码->后台主机系统->识别、处理、控制->控制读写器
:trophy:分类
按工作方式划分
==全双工== ==半双工== ==时序系统==
按工作频率划分
==低频系统== ==高频系统== ==超高频系统== ==微波系统==
按距离划分
==密耦合== ==遥耦合== ==远距离==
3、传感器的定义、组成结构和功能
:trophy:定义： ==“能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置”==
:trophy:组成结构
:trophy:功能
人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。 新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
传感器是指一种能够测量、检测、感知、转化和输出特定物理量或特定物质特征的物理设备。传感器通常由许多不同的部件组成，包括传感器元件、信号处理器、数据转换器和输出设备等。传感器的一些功能包括：
1.检测和测量：传感器可以检测和测量物理量，如温度、压力、湿度、光强度、声音等。
2.报警和提示：当传感器检测到超出预设范围的物理量时，它可以发出报警和提示，以提醒用户。
3.监控和控制：传感器可以监控物理量并对其进行控制，例如温度控制和湿度控制等。
4.自适应和智能化：一些高级传感器具有自适应和智能化功能，它们可以通过==学习和模式识别来自动调整==其输出。
5.生产和制造：传感器可以用于生产和制造过程中的自动化控制和质量检测，以提高生产效率和产品质量。
6.环境监测和保护：传感器可以监测环境中的污染物，如二氧化碳、甲醛、氨等，以及监测天气、自然灾害等。
7.医疗保健：传感器可以用于医疗保健领域，例如测量血压、心率、体温等。 总之，传感器具有广泛的应用领域，可以为人们的生活和工作带来便利和效益。
4、WSN与物联网、互联网的关系
WSN（无线传感网络）
1、物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。网络是一种灵活的自组织网络，相对而言具有较高的不确定性，同时网络拓扑容易受到外部环境的影响。物联网相对于无线传感器网络而言网络拓扑比较固定。
2、物联网中实体之间的网络组织方式也比无线传感器网络多样，可以是无线的，也可是有线的。
3、从处理能上而言，==物联网有较强的数据处理能力==。其本身也具有==智能处理的能力==，能够对物体实施智能控制。无线传感器网络处理能力较弱，其本身不具有智能数据处理的能力，节点只负责收集数据即可。
无线传感网络（WSN）是一种基于无线通信技术的网络，它可以实现物理环境中的数据采集、处理和传输。WSN可以与物联网和互联网相互连接，实现==不同层次==的通信和数据交换。
物联网是由大量物理设备、传感器、执行器和其他智能设备等组成的网络，它可以通过互联网进行通信和控制。
==WSN可以作为物联网的一部分==，提供更加灵活和可靠的数据采集和传输功能。
同时，WSN也可以与互联网相连，将物理环境中的数据与互联网上的应用程序和服务进行交互。因此，WSN、物联网和互联网之间存在密切的关系，它们共同构成了一个庞大的网络生态系统。
5、ZigBee技术的特点和性能指标，比较优势
:trophy:Zigbee技术特点
- 省电：==节点大部分时间处于睡眠状态==，当需要发送数据时，Zigbee可以在==15毫秒内==由睡眠状态进入工作状态
- 廉价
- 可靠：==Mac层就有确认机制==
- 时延短：
- 15毫秒由睡眠状态进入工作状态；蓝牙需要3～10s、WiFi 需要3 s
- 网络容量大： 254个子节点，全网最多65000节点
- 安全保障：==AES - 128==加密算法
:trophy:性能指标
2.4GHz 传输速率为20~250kbit/s 传输距离为10~75m，
:trophy:优势
1.低功耗：在低功耗待机状态下，两节5号干电池可以使用6至24个月，从而消除了充电或频繁更换电池的麻烦。
2.低速率：Zigbee以20至250kbit/s的较低速率工作，满足低速率数据传输的要求。
3.延迟短：Zigbee的响应速度快，从睡眠状态切换到工作状态通常仅需要15ms，节点访问网络仅需要30ms，从而进一步节省了能源。
4.近距离：有效覆盖范围为10〜100m，基本可以覆盖普通的家庭或办公环境。
5.容量大：Zigbee可以采用星状，片状和网状的网络结构，最多可以形成==65,000个节点==的大型网络。
6.低成本：Zigbee的简单而紧凑的协议大大降低了其对通信控制的要求，并且Zigbee免收协议专利费。
7.高安全性：Zigbee使用==AES-128==加密算法提供数据完整性检查和身份验证功能。
8.==免许可证频段==：直接序列扩频用于工业科学医学（ISM）频段，2.4GHz（全球），915MHz（美国），868MHz（欧洲）。
Zigbee技术是一种低功耗、短距离、低数据速率的无线通信技术，主要针对家庭、医疗、安防、工业自动化等应用场景。Zigbee技术采用IEEE 802.15.4无线通信协议，使用ISM频段，如2.4GHz、868MHz等。
Zigbee技术的特点包括：
低功耗：Zigbee技术使用低功耗的通信方式，可以延长设备的电池寿命，适用于需要长时间待机的场合。
短距离：Zigbee技术通信距离较短，适用于家庭、办公室等小范围的通信场合。
多设备互联：Zigbee技术支持多个设备之间的无线通信，可以实现智能家居、物联网等场景下的设备互联。
安全可靠：Zigbee技术使用AES-128位加密算法，确保数据的安全可靠性。
易于部署：Zigbee技术采用星型网络拓扑结构，设备可以通过简单的加入和排除方式进行无线组网，部署方便。
Zigbee技术的应用场景主要包括智能家居、医疗保健、工业自动化、安防等领域。例如，利用Zigbee技术可以实现家庭自动化控制，如智能门禁、智能灯光、智能温度控制等；在工业自动化领域，可以应用于轻型工业自动化设备、无线传感器网络等。
6、数据融合的作用
数据融合的作用
节省能量
获得更准确的信息
提高数据收集效率
- 提高数据的==准确性和完整性==：数据融合可以将==多个不同来源、格式、质量==的数据集合并，通过去除重复数据、填补缺失数据等方法来提高数据的准确性和完整性。
- 提高数据的==可靠性和精度==：数据融合可以通过把不同来源的数据置于同一坐标系统下、统一时间标准或规范、进行数据校准等方法，提高数据的可靠性和精度。
- 增加数据的价值：数据融合可以将不同来源的数据结合起来，产生新的分析数据和知识，从而提高数据的价值。
- 加快数据的处理速度：数据融合可以将多个数据源的数据整合在一起，从而可以快速地进行数据处理和分析，提高处理效率。
- 提高决策制定的精度：数据融合可以提供更为准确的数据，从而提高决策制定的精度，将风险降到最低。
- 支持企业发展：数据融合可以提供更多、更全面的数据，从而帮助企业了解市场、消费者需求等，做出更好的决策，并促进企业发展和创新。
- 实现智能化应用：数据融合可以为智能化应用提供更多的数据支持，从而实现更加精准、高效的智能化应用。
7、常见的无线IP接入技术
:trophy:Wi-Fi（IEEE 802.11）
:strawberry:协议
802.11
协议栈：
:strawberry:组网
:green_apple:Ad hoc组网模式
Ad hoc组网模式，又称为自组织网络（MANET），是一种无线网络组建方式。相比于传统的基础架构网络，==Ad hoc网络不依赖于中央设备或者固定的网络结构==，而是通过在网络中的设备==相互通信==，创建一个==分布式==的网络。
Ad hoc网络通常是由==一组移动设备组成，设备之间可以自由移动，没有任何主从关系==，任何设备都有机会扮演“路由器”而转发数据。这种网络拓扑结构==可以建立在任何无线传输技术上，例如Wi-Fi、蓝牙和ZigBee==等。
Ad hoc网络适用于一些特殊场景，例如：
- 突发事件或紧急情况下，当基础架构网络已经被破坏或者无法到达的地方；
- 在没有固定网络基础设施的情况下，例如船上、军队行动、野外工作等；
- 需要快速建立网络的情况，例如在会议、课堂或者组织活动中。
虽然Ad hoc网络具有很多优点，例如灵活、简单、易于部署和维护，但也存在一些问题，例如安全性、信任度和QoS等。因此，Ad hoc网络通常用于一些不太重要的应用，或者作为备用网络。
:green_apple:AP组网模式
AP（Access Point）组网模式是一种常见的无线网络组织方式。
在AP组网模式中，有一个中央设备作为网络的基础设施，负责管理和调度其他设备的网络访问。
AP通常是一个物理设备，==它与其他设备通信并使它们可以连接到网络和互相通信==。
AP通常使用IEEE 802.11标准发送和接收无线数据，例如Wi-Fi。在AP组网模式下，Wi-Fi网络通常由一个或多个AP和多个Wi-Fi客户端设备组成。AP负责传输和接收数据，客户端设备则负责从AP获取数据并将数据发送回AP。
AP组网模式通常用于建立中小型局域网，例如家庭、办公室、公共场所等。由于AP可以提供强大的安全、可控和可扩展的特性，使得AP组网在企业、园区甚至城市的无线网络中得到广泛应用。
AP组网模式的优点主要包括：
- 提高==网络性能==：AP可以协调和管理网络流量，==避免网络拥塞和数据冲突==等问题；
- 增加==网络安全==：AP可以提供多种加密和认证技术，保障网络安全；
- 方便==网络管理==：由于AP可以提供网络拓扑图和设备管理接口，使网络管理更加方便；
- 满足多种服务需求：AP可以提供QoS技术和服务，==使网络满足应用对带宽和延迟的需求==。 当然，AP组网模式也存在一些局限性，例如在大范围环境中，AP组网的信号传输距离受限等。
:trophy:蓝牙（IEEE 802.15.1）
:trophy:UWB技术（IEEE 802.15.3a）
超宽带
Ultra Wide-Band
UWB（Ultra-Wideband，超宽带）技术是一种==把信号分成多个高速短波周期信号传输的技术==，可以更好地利用频带资源，使得多个设备之间能够更加准确地相互通信和定位。
UWB技术可以在==现有的无线频段内传输==大量数据、图像和视频等信息。
UWB技术的主要优点包括：
高带宽：UWB技术的频带利用率高，能够在1GHz以上的超宽带频谱带宽内实现高速数据传输，达到了百兆到千兆级别。
高精度定位：UWB技术的时间分辨率非常高，可以实现高精度的物体定位、追踪和测距。 3. 抗干扰性强：UWB技术的信号传输技术采用了快速切换的技术，能够有效抵抗多种干扰，使得通信更加可靠。
UWB技术的主要应用包括：
无线通信：UWB技术可以用于高速数据传输和视频传输等应用场景。
定位和跟踪：UWB技术可以用于实时跟踪和定位各种设备的位置和运动状态。
智能家居：==UWB技术可以用于实现智能家居的远程监控、灯光控制、智能家电控制等功能==。
智能交通：UWB技术可以用于实现车辆的智能辅助驾驶以及车辆与路边设施之间的信息交换。
总的来说，UWB技术是一种十分强大的无线通信和定位技术，有望在未来的物联网和智能交通等领域得到广泛应用。
:trophy:WiMAX (IEEE 802.16)
微波存取全球互通 Worldwide Interoperability for Microwave Access
WiMAX（全称为Worldwide Interoperability for Microwave Access）是一种基于无线通信技术的广域网（WAN）标准，也被称为IEEE 802.16。
WiMAX的主要特点是，它提供了高速数据传输和宽带接入，具有高速率、长距离、大容量和高可靠性等特点。
==WiMAX技术在覆盖范围方面比Wi-Fi更广，可以覆盖数公里的范围，而Wi-Fi最多只能在几百米范围内使用==。 WiMAX的应用领域较为广泛，主要用于提供宽带接入，支持移动互联网、电信、军事、医疗、教育等众多领域的通信和数据传输。
WiMAX技术已经被全球范围内的运营商广泛采用，对于提高数字技术和信息化水平具有重要意义。
:trophy:MBWA
移动宽带无线接入 Mobile Broadband Wireless Access IEEE 802.20
移动宽带无线接入是指通过无线技术（如3G、4G、5G、Wi-Fi）将移动通信网络提供的宽带服务接入到用户的终端设备中，以实现用户随时随地接入互联网的服务。其优点是无需通过有线接入设备，如电话线、光纤等进行物理连接，方便快捷，适用于移动性较强的用户，如手机、平板电脑、笔记本电脑等。同时，移动宽带无线接入速度相对较快，可满足用户对高速网络的需求。特别是在移动通信网络覆盖范围广泛的情况下，移动宽带无线接入成为了人们普遍使用互联网的方式之一。
:trophy:GPRS
通用分组无线服务技术 General Packet Radio Service
通用分组无线服务技术（General Packet Radio Service，简称GPRS）是一种无线电技术，它将无线通信的数据流按数据包的形式传输，支持各种无线数据应用，如电子邮件、Web浏览、文件传输和即时通讯等。由于GPRS采用分组交换技术，因此其容量利用率高、网络资源分配灵活、支持多种上层协议等特点，成为第二代无线移动通信技术中最重要的一种。 GPRS系统的核心是基站系统和核心网，它们共同构成GPRS网络。在GPRS网络中，移动终端通过GPRS无线接入点（GPRS Wireless Access Point，GWAP）与基站系统连接，GWAP会将移动终端发送的数据包传送到核心网中的GPRS Support Node（GSN），再由GSN进行路由和寻址等处理，最终将数据包传输到目标地址。
GPRS的主要优点是速度快、容量大、灵活性好，支持多种应用场景和终端设备。与此同时，GPRS网络的建设成本比3G和4G网络低，
因此GPRS在一些发展中国家和偏远地区仍然是重要的移动通信技术。
:trophy:CDMA 1x
码分多址
CDMA 1x是一种数字无线通信技术，是在Code Division Multiple Access (CDMA) 系统的基础上发展的2G标准。它的主要优点在于==带宽利用效率高、抗干扰能力强、频谱资源利用高、安全性较强==等。 具体来说，CDMA 1x采用的是直接序列扩频技术，它能够将原来的1.25MHz频带扩展到10MHz，同时允许多个用户共享同一频率段，从而实现更高的频谱利用率。此外，CDMA 1x也使用了迭代解码算法来提高信号的抗干扰性能，同时还支持更高的数据传输速率（最高可以达到153.6 kbps）。 CDMA 1x在2G时代被广泛应用在移动通信业务中，如语音通信、短信、数据传输等。虽然以后的3G和4G技术已经取代了它，但它对无线通信技术的影响和贡献依然不可忽视。
8、搜索引擎在物联网环境下的特性
大数据处理能力：由于物联网中的设备、传感器、终端等设备产生的数据量巨大，物联网搜索引擎需要具备大数据处理能力，能够快速处理和分析大量的数据。
数据安全性：由于物联网中的数据很敏感，因此物联网搜索引擎需要具备高度的数据安全性，保护用户隐私和数据安全。
实时性：由于物联网设备产生的数据需要实时分析，物联网搜索引擎需要具备实时性能力，能够在很短的时间内快速响应用户的查询请求。
多维度分析：物联网中的设备都有不同的属性和特征，物联网搜索引擎需要具备多维度分析能力，能够根据不同的属性和特征对设备和数据进行==分类==。
==精准度==：由于物联网中的数据非常庞杂，物联网搜索引擎需要具备高精准度能力，准确识别用户的查询意图，提供最精准的搜索结果。
==自适应性==：由于物联网中的设备数量和数据类型非常多样化，物联网搜索引擎需要具备自适应能力，能够针对==不同的设备和数据类型==自动适配搜索算法和数据模型。
可视化：物联网中的数据非常复杂，物联网搜索引0擎需要具备可视化能力，能够通过可视化分析工具将数据信息进行可视化展示，帮助用户更好地理解和分析数据。
重要！！：
看一遍书总有点印象吧？没有印象也可以写点自己的理解吧？总的来说，简答题可以少写点，问答题应该多写点，但是问答题按简答题来答就只能得个及格分。