物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)

1、第一章1 物聯(lián)網(wǎng)定義物聯(lián)網(wǎng)是指物體的信息通過(guò)智能感應(yīng)裝置，經(jīng)過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)，到達(dá)指定的信息處理中心，最終實(shí)現(xiàn)物與物、人與物之間的自動(dòng)化的信息交互與處理的智能網(wǎng)絡(luò)。2物聯(lián)網(wǎng)三大特征(1) 全面感知;利用射頻識(shí)別、二維碼、傳感器等感知、捕獲、測(cè)量技術(shù)隨時(shí)隨地對(duì)物體進(jìn)行信息采集和獲取 (2)可靠傳送:通過(guò)將物體接入信息網(wǎng)絡(luò)，依托各種通信網(wǎng)絡(luò)，隨時(shí)隨地進(jìn)行可靠的信息交互和共享(3)智能處理: 利用各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)海量的感知數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析并處理，實(shí)現(xiàn)智能化的決策和控制4 面向物聯(lián)網(wǎng)的傳感技術(shù) (1）低耗自組、異構(gòu)互連、泛在協(xié)同的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)。（2）智能化傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)研究。（3）傳感器網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)及

2、底層協(xié)議研究。（4）對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)自身的檢測(cè)與控制。（5）傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題。（6）先進(jìn)測(cè)試技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控。 5 物聯(lián)網(wǎng)中的智能技術(shù)智能技術(shù)是為了有效地達(dá)到某種預(yù)期的目的，利用知識(shí)所采用的各種方法和手段。(1) 人工智能理論研究(2)機(jī)器學(xué)習(xí)(3)智能控制技術(shù)與系統(tǒng)(4)智能信號(hào)處理8 什么是IPv6IPv6是"Internet Protocol Version 6"的縮寫，也被稱作下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，它是由IETF設(shè)計(jì)的用來(lái)替代現(xiàn)行的IPv4協(xié)議的一種新的IP協(xié)議。9 IPv6與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與IPv6緊密聯(lián)系,因?yàn)槊總€(gè)物聯(lián)網(wǎng)鏈接

3、的對(duì)象都需要IP地址作為識(shí)別碼,而目前IPv4的地址已經(jīng)不夠用.IPv6擁有巨大的地址空間,他的地址空間完全可以滿足結(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)的需要第二章1 物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)模型(1)信息感知層: 實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的智能感知識(shí)別、信息采集處理和自動(dòng)控制，并通過(guò)通信模塊將物理實(shí)體連接到網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。(2)物聯(lián)接入層:主要任務(wù)是將信息感知層采集到的信息，通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行匯總，將大范圍內(nèi)的信息整合到一塊，以供處理。(3)網(wǎng)絡(luò)傳輸層:基本功能是利用互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)及其融合技術(shù)等，將感知到的信息無(wú)障礙、高可靠性、高安全性地進(jìn)行傳輸(遠(yuǎn)距離傳輸)。(4)技術(shù)支撐層:主要任務(wù)是開展物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)信息運(yùn)營(yíng)與管理，是

4、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與架構(gòu)的主體。(5)應(yīng)用接口層:物聯(lián)網(wǎng)和用戶(包括人、組織和其他系統(tǒng))的接口，主要完成服務(wù)發(fā)現(xiàn)和服務(wù)呈現(xiàn)的工作。5 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是什么 是一種跨信息感知層和網(wǎng)絡(luò)傳輸層的設(shè)備6 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用?監(jiān)控型（物流監(jiān)控、污染監(jiān)控）查詢型（智能檢索、遠(yuǎn)程抄表）控制型（智能交通、智能家居、路燈控制）掃描型（手機(jī)錢包、高速公路不停車收費(fèi))8 物聯(lián)網(wǎng)體系的特點(diǎn):實(shí)時(shí)性,大范圍,自動(dòng)化,全天候9 RFID的缺點(diǎn)(1)、RFID讀寫器不能實(shí)時(shí)感應(yīng)環(huán)境的變換；(2)、覆蓋范圍受限。優(yōu)點(diǎn)(1)掃描識(shí)別性能強(qiáng)(2)數(shù)據(jù)的記憶體容量有不斷擴(kuò)大趨勢(shì)(3)抗污染能力和耐久性比較好(4)可重復(fù)使用(5)體積小型化、形狀多

5、樣化(6).安全性10 基于傳感器的物聯(lián)網(wǎng)從傳感器技術(shù)出發(fā),可在傳感網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上建立基于傳感技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng).由傳感器,通信網(wǎng)絡(luò)和信息處理系統(tǒng)為主構(gòu)成的傳感網(wǎng)技術(shù)具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集,監(jiān)督控制和信息共享與存儲(chǔ)管理等功能.11 物聯(lián)網(wǎng)與泛在網(wǎng)的關(guān)系泛在網(wǎng)使之無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò),相對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的當(dāng)前可實(shí)現(xiàn)性來(lái)說(shuō),泛在網(wǎng)屬于未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的理想狀態(tài)和長(zhǎng)期愿景.對(duì)于物聯(lián)網(wǎng),傳感網(wǎng),廣電網(wǎng),互聯(lián)網(wǎng),電信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)相互融合形成的網(wǎng)絡(luò),成為泛在網(wǎng)12 傳感器網(wǎng)絡(luò)與RFID的關(guān)系RFID和傳感器具有不同的技術(shù)特點(diǎn),傳感器可以檢測(cè)感應(yīng)到各種信息,但缺乏對(duì)物品的標(biāo)識(shí)能力,而RFID技術(shù)恰恰具有強(qiáng)大的標(biāo)識(shí)物品能力,但是R

6、FID讀寫器不能實(shí)時(shí)感應(yīng)當(dāng)前環(huán)境的改變,而且受到距離的影響,而傳感器網(wǎng)絡(luò)較長(zhǎng)的有效距離將拓展RFID技術(shù)的應(yīng)用范圍.傳感器,傳感器網(wǎng)絡(luò)和RFID技術(shù)都是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要組成部分13 物聯(lián)網(wǎng)四大支柱業(yè)務(wù)群:RFID,傳感網(wǎng),M2M,兩化融合14 物聯(lián)網(wǎng)四大支撐網(wǎng)絡(luò)短距離無(wú)線通信(ZigBee,藍(lán)牙,RFID),長(zhǎng)距離無(wú)線通信(GPRS,3G,4G,),短距離有線通信(ModBus,DeviceNet),長(zhǎng)距離有線通信(計(jì)算機(jī)網(wǎng),廣電網(wǎng),電信網(wǎng))15 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系不同點(diǎn)：(1)、傳感網(wǎng)更強(qiáng)調(diào)感知能力，而不注重對(duì)物體的標(biāo)識(shí)和指示。 物聯(lián)網(wǎng)則強(qiáng)調(diào)人感知物，強(qiáng)調(diào)標(biāo)識(shí)物的手段，除傳感器外，還有

7、射頻識(shí)別、二維碼、一維碼等。(2)、物聯(lián)網(wǎng)的概念相對(duì)比傳感器大一些(3)、在人為參與度方面也有不同，物聯(lián)網(wǎng)是規(guī)?；男畔⒄?，一般還需要人的參與和主動(dòng)搜索。傳感網(wǎng)幾乎無(wú)需人工干預(yù)。相同點(diǎn)：目標(biāo)都是突破人與人通信的模式建立物與物、物與人之間的通信。16 短距離無(wú)線通信同長(zhǎng)距離無(wú)線通信的區(qū)別(1)、短距離無(wú)線通信的主要特點(diǎn)為通信距離短，覆蓋距離一般在幾十米到200米以內(nèi)；覆蓋的范圍響應(yīng)也比較小。(2)、無(wú)線發(fā)射器的發(fā)射功率較低，發(fā)射功率一般小于100mV(3)、自由地連接各種個(gè)人便攜式電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)外部設(shè)備和各種家用電氣設(shè)備，實(shí)現(xiàn)信息共享和多業(yè)務(wù)的無(wú)線傳輸.(4)、不用申請(qǐng)無(wú)線頻道。區(qū)別于無(wú)線廣

8、播等長(zhǎng)距離無(wú)線傳輸。(5)、高頻操作，工作頻段一般以GHZ為單位。17 無(wú)線局域網(wǎng)的特點(diǎn)(1) 機(jī)動(dòng)性高,移動(dòng)性強(qiáng)(2)安裝過(guò)程簡(jiǎn)單而快速,(3)可與有線網(wǎng)絡(luò)緊密結(jié)合(4) 安全保密功能讓數(shù)據(jù)傳輸更具保障(5)組網(wǎng)靈活,即插即用,不必改變現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架 (6)解決有線網(wǎng)絡(luò)布設(shè)困難時(shí)的傳輸問(wèn)題(7)可以把網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用延伸到室外18 短距離無(wú)線通信,有線無(wú)線的比較有線接入 無(wú)線接入屬固定投資,不可搬移 可移動(dòng)性強(qiáng),提供富有個(gè)性的服務(wù)施工需考慮地形取得政府同意 頻譜資源開放使用施工周期長(zhǎng)不利于搶占市場(chǎng) 施工簡(jiǎn)便周期短,易于網(wǎng)絡(luò)快速接入成本回收周期長(zhǎng) 低成本易擴(kuò)展性能非?？煽?性能可靠適合長(zhǎng)期大規(guī)?？蛻?適

9、合非長(zhǎng)期零散用戶19 RFID技術(shù)的定義RFID技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它利用射頻信號(hào)通過(guò)空間耦合(交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng))實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸信息傳遞并通過(guò)所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的，識(shí)別工作無(wú)需人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。20 RFID的組成: 標(biāo)簽 閱讀器 天線21 RFID的工作原理標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號(hào)，就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息(即 Passive Tag，無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽)，或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)(即 Active 

10、Tag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽)，閱讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理22 RFID的耦合方式以RFID 卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來(lái)看大致上可以分成, 感應(yīng)耦合(Inductive Coupling) 及后向散射耦合(Backscatter Coupling)兩種, 一般低頻的RFID大都采用第一種式, 而較高頻大多采用第二種方式23 傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)與泛在網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系24 有線局域網(wǎng)和無(wú)線局域網(wǎng)的定義(1)有線局域網(wǎng): 采用傳統(tǒng)線纜,交換機(jī)或集線器及計(jì)算機(jī)等終端設(shè)備組成覆蓋局部地域的網(wǎng)絡(luò),用

11、戶通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)完成信息交互功能(2)無(wú)線局域網(wǎng): 是以射頻無(wú)線電波通信技術(shù)構(gòu)建的局域網(wǎng),雖不采用線纜,但也能提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的所有功能25 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是什么需要一種不依賴于固定基礎(chǔ)設(shè)施，并且能夠快速和靈活配置的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)就是為了滿足這種特殊應(yīng)用需求而產(chǎn)生的26 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)組成(1) 由一組帶有無(wú)線通信收發(fā)裝置的移動(dòng)終點(diǎn)組成(2) 網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)移動(dòng)終端自由移動(dòng)(3) 網(wǎng)絡(luò)中所有移動(dòng)終端地位相等(4) 可以在任何時(shí)候,任何地點(diǎn)快速構(gòu)建(5) 不需要現(xiàn)有信息基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的支持(6) 是一個(gè)多跳,臨時(shí),無(wú)中心網(wǎng)絡(luò)27 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)缺點(diǎn)安全性差,網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性不強(qiáng),

12、存在單向的無(wú)線信道,生存時(shí)間短28 什么是無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)無(wú)線鏈路把固定的和移動(dòng)的節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)多跳的移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)。在這種網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)由Mesh路由和Mesh客戶端兩種節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有路由器和中繼器的功能，可以為網(wǎng)絡(luò)的其它節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。29 無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)思想任何設(shè)備節(jié)點(diǎn)都可以作為接入點(diǎn)(AP)和路由器;每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以接收和發(fā)送數(shù)據(jù);每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以和對(duì)等節(jié)點(diǎn)直接通信，不再需要基站轉(zhuǎn)發(fā);和Internet網(wǎng)絡(luò)一樣當(dāng)一條傳送線路中斷時(shí)，可以選擇另一條線路進(jìn)行連接。30 無(wú)線MESH網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)在應(yīng)用上的局限性；Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)使用場(chǎng)合；

13、WLAN在技術(shù)上的缺陷。31 無(wú)線mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(1)客戶Mesh網(wǎng)絡(luò)(2)骨干Mesh網(wǎng)絡(luò)(3)混合Mesh網(wǎng)絡(luò)32 無(wú)線MESH網(wǎng)絡(luò)與蜂窩通信技術(shù)的比較(1)可靠性:無(wú)線MESH網(wǎng)絡(luò)采用多跳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信，蜂窩通信是點(diǎn)到多點(diǎn)的通信，當(dāng)一條傳輸線路中斷時(shí)，無(wú)線MESH網(wǎng)絡(luò)可以尋找代替線路，而蜂窩通信技術(shù)則不能，所以其可靠性更好。(2)成本:WMN中，大大節(jié)省了骨干網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本，而且接入點(diǎn)、WMN路由器等基礎(chǔ)設(shè)施，要比基站便宜的多，而且維護(hù)方便。(3)控制方式:WMN是分布式的控制，蜂窩通信是集中式(4)傳輸速率大大提高33 無(wú)線MESH網(wǎng)絡(luò)與Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的比較(1)WM

14、N注重的是“無(wú)線”，而Ad hoc網(wǎng)絡(luò)更強(qiáng)調(diào)的是“移動(dòng)”。(2)WMN多為靜態(tài)或弱移動(dòng)的拓?fù)?，而Ad hoc網(wǎng)絡(luò)多為隨意移動(dòng)(包括高速移動(dòng))的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?3)WMN節(jié)點(diǎn)的主要業(yè)務(wù)是來(lái)往于因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的業(yè)務(wù)，Ad hoc網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的主要業(yè)務(wù)是任意一對(duì)節(jié)點(diǎn)之間的業(yè)務(wù)流。(4)WMN主要是因特網(wǎng)或?qū)拵Ф嗝襟w通信業(yè)務(wù)的接入，Ad hoc網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在軍事上或其他專業(yè)通信，還未進(jìn)行大規(guī)模的商用。34 無(wú)線MESH網(wǎng)絡(luò)與其他通信網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別35 無(wú)線MESH網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點(diǎn)與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)兼容;結(jié)構(gòu)靈活，組網(wǎng)方便;可靠性高;低成本;高寬帶;非視距傳輸36 無(wú)線MESH網(wǎng)絡(luò)不足 互操作性;通信延遲;安全37 移動(dòng)通信網(wǎng) 早期移

15、動(dòng)通信系統(tǒng)：采用大區(qū)制 特點(diǎn)：高架天線、大功率發(fā)射機(jī);增大覆蓋面積缺點(diǎn):傳輸損耗隨著距離的增加而增加，而且與地形環(huán)境密切相關(guān)，因而終端與基站之間的通信距離是有限的，服務(wù)范圍受到限制?？扇菁{的用戶數(shù)是有限制的，無(wú)法滿足大容量的要求。38 移動(dòng)通信網(wǎng)區(qū)群的含義相鄰的使用不同頻道所有小區(qū),這些小區(qū)共同使用了系統(tǒng)提供的所有頻率資源39 什么是衛(wèi)星通信是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電波,再兩個(gè)或多個(gè)地球站之間進(jìn)行的通信40 電力載波是什么電力線載波(Power Line Carrier),簡(jiǎn)稱PLC，是指利用電力線作為信息傳輸媒介進(jìn)行語(yǔ)音或數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N特殊通信方式PLC是電力系統(tǒng)特有的通信方式，

16、用于電力系統(tǒng)的調(diào)度通信、保護(hù)、生產(chǎn)指揮、行政業(yè)務(wù)通信及各種信息傳輸13條形碼定義：將寬度不等的多個(gè)黑條和空白，按照一定的編碼規(guī)則排序，用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)示符。按碼制分：UPC罵，EAN碼，交叉25碼，39碼，庫(kù)德巴碼，128碼，93,49按維數(shù)：一維 二維優(yōu)點(diǎn)：可靠性強(qiáng)，效率高，成本低，易于制作，構(gòu)造簡(jiǎn)單，靈活使用，采集信息量大結(jié)構(gòu)：靜區(qū) 起始字符 數(shù)據(jù)字符 終止字符 靜區(qū)二維條碼特點(diǎn); 1.信息容量更大。2.準(zhǔn)確性更高。3.編碼范圍廣可以表示圖像數(shù)據(jù)。4.糾錯(cuò)能力強(qiáng)。5.保密防偽性好。 6.全方位讀取。 7.可用多種閱讀設(shè)備閱讀，無(wú)需另接數(shù)據(jù)庫(kù)分類：堆疊式/行排式二維碼 矩陣式二維碼第

17、三章1自動(dòng)識(shí)別是指通過(guò)非人工手段獲取被識(shí)別對(duì)象所包含的標(biāo)識(shí)信息或特征信息，并且不使用鍵盤即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸入計(jì)算機(jī)或其他微處理器控制設(shè)備的技術(shù)。特點(diǎn)：準(zhǔn)確性，高效性，兼容性根據(jù)識(shí)別對(duì)象的特征、識(shí)別原理和方式可以分為數(shù)據(jù)采集技術(shù)(定義識(shí)別)和特征提取技術(shù)(模式識(shí)別)兩大類數(shù)據(jù)采集技術(shù)：光，磁，電存儲(chǔ)器 特征提取技術(shù)：靜態(tài)特征，動(dòng)態(tài)特征，屬性特征工作原理：自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)是一個(gè)以信息處理為主的技術(shù)系統(tǒng)，也是一個(gè)傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)綜合應(yīng)用的系統(tǒng)，其輸入端是被識(shí)別信息，輸出端是已識(shí)別信息。完整的自動(dòng)識(shí)別計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)包括自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，應(yīng)用程序接口或者中間件和應(yīng)用系統(tǒng)軟件。2生物特征識(shí)別技術(shù)是

18、基于某人的生理特征或行為特征用自動(dòng)化的方法予以辨識(shí)或認(rèn)證的技術(shù)。比較：傳統(tǒng)身份鑒定技術(shù)是指基于特定持有物和基于特定知識(shí)進(jìn)行身份鑒定的一種技術(shù)。缺點(diǎn)是：特定持有物易丟失、被盜和遺忘。特定知識(shí)則存在記憶上的問(wèn)題。密碼太復(fù)雜，容易遺忘；密碼簡(jiǎn)單，則容易被破譯和猜測(cè)。生物識(shí)別技術(shù)特點(diǎn)：隨身性，安全性，唯一性，穩(wěn)定性，廣泛性，方便性，可采集性，可接受性生物識(shí)別的主要過(guò)程：原始數(shù)據(jù)獲取，特征提取，比較和匹配3常用的生物識(shí)別技術(shù)：指紋識(shí)別 虹膜識(shí)別 視網(wǎng)膜識(shí)別 簽名識(shí)別 面部識(shí)別 聲音識(shí)別4指紋識(shí)別固有特性：確定性，惟一性?？煞诸愋韵到y(tǒng)構(gòu)成：讀取指紋圖像、提取特征、保存數(shù)據(jù)和比對(duì)基本過(guò)程：通過(guò)指紋讀取設(shè)備讀

19、取到人體指紋的圖像 ;要對(duì)原始圖像進(jìn)行預(yù)處理，使之更清晰; 提取指紋特征，建立指紋的數(shù)字表示特征數(shù)據(jù) ;驗(yàn)證端采集指紋，提取特征; 與數(shù)據(jù)庫(kù)指紋匹配，計(jì)算相似度，給出匹配結(jié)果。采集設(shè)備：光學(xué) 硅晶體傳感器 超聲波 其他類型 優(yōu)點(diǎn)：a.指紋是人體獨(dú)一無(wú)二的特征 b.可采集的指紋多，最多可達(dá)10個(gè)，而且每個(gè)指紋都是獨(dú)一無(wú)二的 c.掃描指紋的速度快，使用非常方便。 d.指紋與采集頭直接接觸，讀取特征方法可靠 e.指紋采集頭體積小，價(jià)格低廉。缺點(diǎn)：a.某些人或某些群體的指紋特征很少，故而很難成像 b.過(guò)去因?yàn)榉缸镉涗浿惺褂弥讣y，有些人害怕將指紋記錄在案 c.實(shí)際上現(xiàn)在的指紋鑒別技術(shù)都可以不存儲(chǔ)任何含有

20、指紋圖像的數(shù)據(jù)，而只是存儲(chǔ)從指紋中得到的加密的指紋特征數(shù)據(jù) d.每一次使用指紋時(shí)，都會(huì)在指紋采集頭上留下用戶的指紋印痕，而這些指紋痕跡存在被用來(lái)復(fù)制指紋的可能性。5膜識(shí)別技術(shù)步驟：圖像獲取 像預(yù)處理 特征提取 特征匹配優(yōu)點(diǎn)：唯一性，穩(wěn)定性，可采集性，非侵犯性缺點(diǎn)：a.仍未進(jìn)行唯一性的認(rèn)證 b.很難將圖象獲取設(shè)備小型化 c.攝像頭價(jià)格昂貴d.鏡頭可能使圖象畸變而使可靠性降低 e.黑眼睛極難讀取 f.需要一個(gè)較好的光源6視網(wǎng)膜識(shí)別 優(yōu)點(diǎn);（1）精確度高，錯(cuò)誤接受率低于百萬(wàn)分之一。（2）生物識(shí)別樣本穩(wěn)定，不磨損，不老化，不受疾病 影響。（3）難以偽造，是一個(gè)最難欺騙的系統(tǒng) （4）使用者不需要和設(shè)備直

21、接接觸缺點(diǎn)：未進(jìn)行過(guò)任何的測(cè)試，當(dāng)前的視網(wǎng)膜識(shí)別系統(tǒng)只是用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理進(jìn)行小規(guī)模的試驗(yàn)，而沒(méi)有進(jìn)行過(guò)現(xiàn)實(shí)世界的唯一性認(rèn)證試驗(yàn)；光照射眼球的背面可能會(huì)影響使用者健康，這需要進(jìn)一步研究；消費(fèi)者而言，視網(wǎng)膜技術(shù)沒(méi)有吸引力；難進(jìn)一步降低成本。7面部識(shí)別四步：建立人臉的面像檔案，取當(dāng)前的人體面像 ，當(dāng)前的面紋編碼與檔案庫(kù)存比對(duì)，確定面像身份或提出身份選擇優(yōu)點(diǎn)：易于使用，非常適合隱蔽進(jìn)行面像采集；可直觀比對(duì)，以核查某人身份 。缺點(diǎn)：面部的位置和周圍的光環(huán)境可能影響系統(tǒng)的精確性，采集圖象的設(shè)備昂貴8磁條技術(shù)：優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)可讀寫，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大，便于使用，成本低廉。缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)短受磁性粒子極性的耐久性限制以

22、及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的安全性較低。9 IC卡分為接觸式和非接觸式應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成要素：IC卡，IC卡接口設(shè)備 PC 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)特點(diǎn)：存儲(chǔ)容量大，體積小，重量小，抗干擾能力強(qiáng)，便于攜帶，易于使用，安全性高10傳感器定義：傳感器是一種能把特定的信息(物理、化學(xué)、生物)按一定規(guī)律變換成某種可用信號(hào)輸出的器件和裝置。功能：物理世界的“感覺(jué)器官” ；從狹義角度來(lái)看，傳感器是一種將測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變換器 ；廣義角度來(lái)看，傳感器是指在電子檢測(cè)控制設(shè)備輸入部分中起檢測(cè)信號(hào)作用的器件組成：敏感元件：直接感受被測(cè)非電量并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與被測(cè)量有確定關(guān)系的其它量的元件。傳感元件：又稱變換器。能將敏感元件感受到的非電量直

23、接轉(zhuǎn)換成電量的器件11按信號(hào)變化的特征分為物性型傳感器和結(jié)構(gòu)型傳感器按用途，分為力傳感器、加速度傳感器、位移傳感器、溫度傳感器、流量傳感器 按基本效應(yīng)分，可以有物理/化學(xué)、生物等傳感器按工作的物理基礎(chǔ)，分為電氣式傳感器、光學(xué)式傳感器、機(jī)械式傳感器按能量關(guān)系，分為有源傳感器和無(wú)源傳感器按測(cè)量方式，分為接觸式傳感器和非接觸式傳感器按輸出信號(hào)的形式，分為模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器12靜態(tài)特性參數(shù)測(cè)量范圍和量程 量程= XMAX- XMIN靈敏度 指?jìng)鞲衅骰驒z測(cè)系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)下輸出量變化和引起此變化的輸入量變化的比值。它是輸入和輸出特性曲線的斜率線性度 指?jìng)鞲衅鞯妮敵雠c輸入之間數(shù)量關(guān)系的線性程度端基線性度

24、: 傳感器實(shí)際平均輸出特性曲線對(duì)端基直線的最大偏差端點(diǎn)平移擬合：在端點(diǎn)連線擬合基礎(chǔ)上使直線平移，移動(dòng)距離為原先的一半獨(dú)立線性度 重復(fù)度 遲滯 分辨力與閾值 漂移 精確度最小二乘線性度新型傳感器：氣敏，溫濕，光柵數(shù)字，光電式，智能1. EPC（產(chǎn)品電子編碼）定義旨在為每一件單品建立全球的、開放的標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)對(duì)單件產(chǎn)品的跟蹤與追溯，從而有效提高供應(yīng)鏈管理水平、降低物流成本。EPC的載體是RFID電子標(biāo)簽，并借助互聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。EPC是一個(gè)完整的、復(fù)雜的、綜合的系統(tǒng)2 EPC編碼特點(diǎn)科學(xué)性 兼容性 全面性 合理性 無(wú)歧視性4目前的EPC系統(tǒng)中應(yīng)用的編碼類型主要有三種：64位、96

25、位和256位. EPC編碼由版本號(hào)、產(chǎn)品域名管理、產(chǎn)品分類部分和序列號(hào)四個(gè)字段組成5 EPC/RFID與條碼技術(shù)條形碼：條形碼是應(yīng)用了不同寬度的黑白條碼反射光來(lái)編碼，具體成本低廉，使用方便，缺點(diǎn)是編碼容量不足 RFID: RFID標(biāo)簽是存儲(chǔ)了具體的EPC標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品編碼信息的產(chǎn)品標(biāo)簽，它會(huì)因不同應(yīng)用場(chǎng)合的具體要求而表現(xiàn)出不同的封裝形式，如紐扣類、IC卡類以及條形碼形式等等EPC: EPC是編碼標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了對(duì)具體不同商品產(chǎn)品唯一的編碼格式，完成RFID產(chǎn)品信息編碼7 EPC/RFID與條形碼相比，優(yōu)點(diǎn)1唯一標(biāo)識(shí)；2讀取方便；3長(zhǎng)壽耐用；4動(dòng)態(tài)更改；5可擴(kuò)展性6.保密性強(qiáng)8 EPC識(shí)別流程1EPC編

26、碼讀寫器讀出商品中的EPC編碼信息2由EPC產(chǎn)品管理中間件，傳輸?shù)絀nternet中3經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳到ONS服務(wù)器，找到該EPC對(duì)應(yīng)的IP地址，由IP地址找到PML服務(wù)器，從產(chǎn)品信息的數(shù)據(jù)庫(kù)中，獲取相關(guān)實(shí)物信息并作相應(yīng)處理9.物聯(lián)網(wǎng)與EPC/RFID技術(shù)應(yīng)用展望（1）零售業(yè)2物流業(yè)；3制造業(yè)；4有效防偽；5軍事領(lǐng)域1 MEMS(產(chǎn)品電子編碼) 定義：微機(jī)電系統(tǒng)MEMS從廣義上講，MEMS是指集微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路，甚至接口電路、通信和電源于一體的微型機(jī)電系統(tǒng)。 特點(diǎn)：(1)、微型化特點(diǎn)(2)多樣化特點(diǎn)(3)穩(wěn)定性特點(diǎn)(4)集成化特點(diǎn)(5)批量化特點(diǎn)。(6)廣義化特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：

27、MEMS器件和系統(tǒng)具有體積小、重量輕、功耗小、成本低、可靠性高、性能優(yōu)異、功能強(qiáng)大、可以批量生產(chǎn)。 信息系統(tǒng)分為以下幾種：MIS管理信息系統(tǒng).DSS決策支持系統(tǒng).只能決策支持系統(tǒng).空間信息系統(tǒng).2 GIS (1)地理信息系統(tǒng)的組成：系統(tǒng)硬件.系統(tǒng)軟件.空間數(shù)據(jù)庫(kù).用戶.GIS的操作對(duì)象是地理實(shí)體或空間數(shù)據(jù)。 地理空間數(shù)據(jù)： (2)信息的特征：客觀性;適用性;可傳輸性共享性;空間分布性;數(shù)據(jù)量大信息載體的多樣性 (3)功能：1.數(shù)據(jù)采集與編輯2.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理3.數(shù)據(jù)處理和變換4.空間分析和統(tǒng)計(jì)5.產(chǎn)品制作與顯示6.二次開發(fā)和編程 (4)點(diǎn)線面的實(shí)例：1.GIS用于全球環(huán)境變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)2.GIS

28、用于自然資源調(diào)查與管理3.GIS用于城市、區(qū)域規(guī)劃和地籍管理4.GIS用于預(yù)測(cè)和輔助決策 GIS空間數(shù)據(jù)分為以下幾種類型 :1按數(shù)據(jù)來(lái)源分類1.地圖數(shù)據(jù)2.影像數(shù)據(jù);3.地形數(shù)據(jù) 4.屬性數(shù)據(jù)5.元數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)；2按數(shù)據(jù)所表達(dá)的地理實(shí)體幾何形狀分類1.點(diǎn)數(shù)據(jù)；2.線數(shù)據(jù)；3.面數(shù)據(jù)地理實(shí)體的特征：屬性特征.空間特征.時(shí)間特征.(9)矢量數(shù)據(jù).矢量結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：屬性隱含，定位明顯點(diǎn)實(shí)體：記錄點(diǎn)坐標(biāo)和屬性代碼線實(shí)體：記錄兩個(gè)或一系列采樣面實(shí)體：記錄邊界上一系列采樣點(diǎn)的坐標(biāo)，由于多邊形封閉，邊界為閉合環(huán)，加面域?qū)傩源a。北斗系統(tǒng)和GPS的比較1. “無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)”術(shù)語(yǔ)的標(biāo)準(zhǔn)定義 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(

29、WSN)是大量的靜止或移動(dòng)的傳感器以自組織和多跳的方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，目的是協(xié)作地采集、處理和傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋地域內(nèi)感知對(duì)象的監(jiān)測(cè)信息，并報(bào)告給用戶。2.傳感器網(wǎng)絡(luò)基本工作過(guò)程1) 傳感器節(jié)點(diǎn)的處理器模塊完成計(jì)算與控制功能，射頻模塊完成無(wú)線通信傳輸功能，傳感器探測(cè)模塊完成數(shù)據(jù)采集功能，通常由電池供電，封裝成完整的低功耗無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。(2) 網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)只需要具有處理器模塊和射頻模塊，通過(guò)無(wú)線方式接收探測(cè)終端發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)信息，再傳輸給有線網(wǎng)絡(luò)的PC機(jī)或服務(wù)器。(3) 各種類型的低功耗網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn)可以構(gòu)成星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，或者混合型的ZigBee拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有的路由節(jié)點(diǎn)還可以采用電源供電方式。(4) 當(dāng)通信環(huán)

30、境發(fā)生變化導(dǎo)致兩個(gè)節(jié)點(diǎn)失效時(shí)，先前借助它們傳輸數(shù)據(jù)的其他節(jié)點(diǎn)將自動(dòng)重新選擇路由，保證在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)愈合。3.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的比較不同點(diǎn)：1）網(wǎng)絡(luò)功能：WSN是以獲取感知信息為主要目的信息采集網(wǎng)絡(luò)。AD-hoc是解決人與人，設(shè)備與設(shè)備之間信息傳輸2）結(jié)點(diǎn)能力：WSN小型化，低成本，低功耗，處理能力低，通信速率與通信距離有限。AD-hoc處理與存儲(chǔ)能力，通信能力，可靠性相對(duì)強(qiáng)大。3）網(wǎng)絡(luò)形態(tài)：WSN大規(guī)模，密度高。AD-hoc是小型網(wǎng)絡(luò)，密度高后沖突增大。4）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：WSN是一到多，多到一（結(jié)點(diǎn)到用戶，結(jié)點(diǎn)間一般不存在通信）。AD-hoc是任意的點(diǎn)到點(diǎn)5）業(yè)務(wù)特征

31、：WSN由用戶發(fā)起查詢或節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到異常或周期報(bào)告，業(yè)務(wù)量低。AD-hoc是傳輸語(yǔ)音，數(shù)據(jù)，視頻等業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)量高。6）關(guān)注問(wèn)題：WSN以數(shù)據(jù)為中心，電池供電，能量有限，所以限制其網(wǎng)絡(luò)協(xié)議算法設(shè)計(jì)強(qiáng)點(diǎn)簡(jiǎn)單高效。AD-hoc以通信為目的，與能量無(wú)關(guān)，以網(wǎng)絡(luò)容量，Qos，業(yè)務(wù)傳輸?shù)挠行詾橹?。相同點(diǎn)：不依托任何網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的情況下開展工作：都可以依靠節(jié)點(diǎn)之間的自組織行為對(duì)信道資源的使用以及在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭?dòng)態(tài)變化的情況下實(shí)現(xiàn)多跳路由轉(zhuǎn)發(fā)等功能。4. 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特征1） 能量受限2）可擴(kuò)展性3）健壯性4）環(huán)境適應(yīng)性5）實(shí)時(shí)性5.傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)傳感器模塊：傳感器，AD/DC轉(zhuǎn)換器。監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)信息的采

32、集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。計(jì)算與存貯模塊：應(yīng)用程序，內(nèi)存，處理器。控制整個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的操作，存儲(chǔ)和處理本身采集的數(shù)據(jù)和其他節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)。無(wú)線通信模塊：網(wǎng)絡(luò)層，MAC層，物理層。與其他傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)線通信，交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù)。能量供應(yīng)模塊：微型電池。為傳感器節(jié)點(diǎn)提供能量。6. 傳感器節(jié)點(diǎn)的限制條件電源能量有限 通信能力受限 計(jì)算和存儲(chǔ)能力受限7. 傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu)：（等式結(jié)構(gòu)）網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷由多條路徑共同承擔(dān)但可擴(kuò)充性差。分層結(jié)構(gòu)：具有很好的擴(kuò)充性，但能量消耗巨大。8.傳感器網(wǎng)絡(luò)由數(shù)據(jù)獲取子網(wǎng)、數(shù)據(jù)分布子網(wǎng)和控制管理中心三部分組成。主要組成部分是集成了傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)

33、通過(guò)協(xié)議自組織成一個(gè)分布式網(wǎng)絡(luò)，將采集的數(shù)據(jù)優(yōu)化后經(jīng)無(wú)線電波傳輸給信息處理中心。9.傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的體系由分層的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)和應(yīng)用支撐平臺(tái)三個(gè)部分。10.結(jié)點(diǎn)封裝示例：1密封型封裝罩2錐形罩11.傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)1）無(wú)線通信技術(shù)2）低功耗設(shè)計(jì)問(wèn)題3）嵌入式操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)4）多條自組織的網(wǎng)絡(luò)路由5）數(shù)據(jù)融合方法6）如何保護(hù)機(jī)密數(shù)據(jù)和防御網(wǎng)絡(luò)攻擊12.組網(wǎng)特點(diǎn)：自組織性、以數(shù)據(jù)為中心、應(yīng)用相關(guān)性、動(dòng)態(tài)性、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大和需要高的可靠性等。13.傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量大 傳感器節(jié)點(diǎn)有一定的故障率 傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的限制 傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化快 以數(shù)據(jù)為中心14.物理層特點(diǎn)

34、靈活的信道寬度 前向糾錯(cuò)自適應(yīng)天線系統(tǒng) AAS：可改善通信距離，提高系統(tǒng)容量動(dòng)態(tài)頻率選擇DFS：可幫助減小干擾空時(shí)編碼STC：通過(guò)空間分集提高在衰落環(huán)境下的性能15.IEEE802.16實(shí)現(xiàn)了OSI模型中的數(shù)據(jù)鏈路層的大部分功能，從上到下包括：會(huì)聚子層，公共部分子層，加密子層（安全子層）16.802.16系列標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧按照兩層體系結(jié)構(gòu)組織，主要對(duì)網(wǎng)絡(luò)的低層，即MAC層和物理層進(jìn)行了規(guī)范。主要包括：1）MAC層，物理層，毫米波頻率范圍2）點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（PMP）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3）網(wǎng)格網(wǎng)（Mesh）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4）用戶站（SS）和基站（BS）1.應(yīng)用層的基礎(chǔ)性技術(shù)：時(shí)間同步機(jī)制、定位技術(shù)、數(shù)據(jù)融合、能量管理和安全

35、機(jī)制等。3.傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步機(jī)制的意義和作用1）傳感器節(jié)點(diǎn)需要彼此協(xié)作，去完成復(fù)雜的監(jiān)測(cè)和感知任務(wù)。例如數(shù)據(jù)融合。2），傳感器網(wǎng)絡(luò)的一些節(jié)能方案是利用時(shí)間同步來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 如休眠/喚醒機(jī)制，同步機(jī)制為本地時(shí)鐘提供相同的時(shí)鐘基準(zhǔn)。4.時(shí)間同步協(xié)議的特點(diǎn) 1）結(jié)點(diǎn)造價(jià)低，體積小，不安裝同步器件2）結(jié)點(diǎn)無(wú)人值守，有限能量，偵聽通信會(huì)消耗能量，運(yùn)行同步協(xié)議需考慮消耗的能量。3）現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間同步機(jī)制關(guān)注于最小化同步誤差來(lái)達(dá)到最大的同步精度方面，很少考慮計(jì)算和通信的開銷及能量消耗。5.TPSN協(xié)議的操作過(guò)程前提條件： 假設(shè)每個(gè)傳感器結(jié)點(diǎn)都有唯一的標(biāo)識(shí)號(hào)ID；結(jié)點(diǎn)間的無(wú)線通信鏈路是雙向的，通過(guò)雙向的消息交

36、換實(shí)現(xiàn)結(jié)點(diǎn)間的時(shí)間同步；將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有結(jié)點(diǎn)按照層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行管理，負(fù)責(zé)生成和維護(hù)層次結(jié)構(gòu)。第一個(gè)階段生成層次結(jié)構(gòu)，第二個(gè)階段實(shí)現(xiàn)所有樹節(jié)點(diǎn)的時(shí)間同步。6. 什么是TPSN同步協(xié)議：1）采用層次結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)的時(shí)間同步；2）所有結(jié)點(diǎn)按照層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行邏輯分級(jí)，表示結(jié)點(diǎn)到根結(jié)點(diǎn)的距離；3）通過(guò)基于發(fā)送者接收者的結(jié)點(diǎn)對(duì)方式，每個(gè)結(jié)點(diǎn)與上一級(jí)的一個(gè)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行同步，從而最終所有結(jié)點(diǎn)都與根結(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。7.傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位方法分類： (1) 根據(jù)是否依靠測(cè)量距離，分為基于測(cè)距的定位和不需要測(cè)距的定位； (2) 根據(jù)部署的場(chǎng)合不同，分為室內(nèi)定位和室外定位； (3) 根據(jù)信息收集的方式，網(wǎng)絡(luò)收集傳感器數(shù)據(jù)

37、稱為被動(dòng)定位，節(jié)點(diǎn)主動(dòng)發(fā)出信息，用于定位稱為主動(dòng)定位。8.定位的含義：指自組織的網(wǎng)絡(luò)通過(guò)特定方法提供節(jié)點(diǎn)的位置信息。9.能量管理的意義：隨著通信距離的增加，能耗急劇增加，通常為了降低能耗，應(yīng)盡量減小單跳通信距離。 多個(gè)短距離跳的數(shù)據(jù)傳輸比一個(gè)長(zhǎng)跳的傳輸能耗會(huì)低些。在傳感器網(wǎng)絡(luò)中要減少單跳通信距離，盡量使用多跳短距離的無(wú)線通信方式。 傳感器節(jié)點(diǎn)通常由四個(gè)部分組成：處理器單元、無(wú)線傳輸單元、傳感器單元和電源管理單元。傳感器單元能耗與應(yīng)用特征相關(guān)，采樣周期越短、采樣精度越高，能耗越大。由于傳感器單元的能耗要比處理器單元和無(wú)線傳輸單元的能耗低得多，可以忽略，通常只討論處理器單元和無(wú)線傳輸單元的能耗問(wèn)題

38、。10. 傳感器網(wǎng)絡(luò)的電源節(jié)能方法1） 休眠機(jī)制2）數(shù)據(jù)融合11. 數(shù)據(jù)融合的定義：1） 數(shù)據(jù)融合是多信源，多層次的處理過(guò)程，每個(gè)層次代表信息的不同抽象程度。2） 數(shù)據(jù)融合過(guò)程包括數(shù)據(jù)的檢測(cè)，關(guān)聯(lián)，估計(jì)與合并3） 數(shù)據(jù)融合的輸出包括低層次上的狀態(tài)身份估計(jì)和高層次上的總戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢(shì)的評(píng)估12. 數(shù)據(jù)融合的作用：提高信息的準(zhǔn)確性和全面性 降低信息的不確定性 提高系統(tǒng)的可靠性 增加系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性29、定向擴(kuò)散路由協(xié)議是一種基于查詢的路由機(jī)制。 擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)通過(guò)興趣信息發(fā)出查詢?nèi)蝿?wù)，采用洪泛方式傳播興趣信息到整個(gè)區(qū)域或部分區(qū)域內(nèi)的所有傳感器節(jié)點(diǎn)。興趣信息用來(lái)表示查詢的任務(wù)，表達(dá)了網(wǎng)絡(luò)用戶對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)感興趣的具體

39、內(nèi)容，例如監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的溫度、濕度和光照等數(shù)據(jù)。 在興趣信息的傳播過(guò)程中，協(xié)議將逐跳地在每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)上建立反向的從數(shù)據(jù)源到匯聚節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸梯度，傳感器探測(cè)節(jié)點(diǎn)將采集到的數(shù)據(jù)沿著梯度方向傳送給匯聚節(jié)點(diǎn)。1、通信與組網(wǎng)技術(shù) 通信處于傳感器網(wǎng)絡(luò)的最底層，包括物理層及MAC層； 主要解決實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的點(diǎn)到點(diǎn)或則點(diǎn)到多點(diǎn)的傳輸問(wèn)題，為上層組網(wǎng)提供通信服務(wù)； 同時(shí)滿足傳感器網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模、低成本、低功耗及魯棒性等要求 組網(wǎng)技術(shù)以底層通信技術(shù)為基礎(chǔ)，建立一個(gè)可靠且具有嚴(yán)格功耗預(yù)算的通信網(wǎng)絡(luò)，向 提供服務(wù)支持； 網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的路由轉(zhuǎn)發(fā)，傳輸層負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆?wù)質(zhì)量保障； 在資源消耗與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能之間平衡。2、

40、 物理層的定義答：物理層為建立、維護(hù)和釋放數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體之間的二進(jìn)制比特傳輸?shù)奈锢磉B接，提供機(jī)械的、電氣的、功能的和規(guī)程性的特性。3、物理層的主要功能如下：答：為數(shù)據(jù)終端設(shè)備提供傳送數(shù)據(jù)的通路。 傳輸數(shù)據(jù)，物理層要形成適合傳輸需要的實(shí)體，為數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，保證數(shù)據(jù)能在物 理層正確通過(guò)，并提供足夠的帶寬，以減少信道的擁塞。（數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞侥軡M足點(diǎn) 到點(diǎn)、一點(diǎn)到多點(diǎn)、串行或并行、半雙工或全雙工、同步或異步傳輸?shù)男枰┢渌芾砉ぷ?，如信道狀態(tài)評(píng)估、能量檢測(cè)等 4、 物理鏈接方式：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，多點(diǎn)連接或廣播連接 傳輸介質(zhì)種類：架空明線、平衡電纜、同軸電纜、光纖、雙絞線和無(wú)線信道等5、 物理接口的四個(gè)特性：機(jī)械

41、特性，電氣特性，功能特性，規(guī)程特性6、 物理層的主要技術(shù)包括：介質(zhì)（電磁波和聲波）的選擇、頻段的選擇、調(diào)制技術(shù)和擴(kuò)頻技術(shù)。7、 無(wú)線電波：全方向傳播信號(hào)，它能向任意方向發(fā)送無(wú)線信號(hào)，所以發(fā)射方和接收方的裝置在位置上不必要求很精確的對(duì)準(zhǔn)。8、 基帶信號(hào)：通常信號(hào)源的編碼信息（即信源）含有直流分量和頻率較低的頻率分量。 （通常將帶通信號(hào)稱為已調(diào)信號(hào)，而基帶信號(hào)稱為調(diào)制信號(hào)。）9、 調(diào)制技術(shù)：通過(guò)改變高頻載波的幅度、相位或頻率，使其隨著基帶信號(hào)幅度的變化而變化。解調(diào)：是將基帶信號(hào)從載波中提取出來(lái)以便預(yù)定的接收者(信宿)處理和理解的過(guò)程。10、 根據(jù)調(diào)制基帶信號(hào)的類型，可以將調(diào)制分為模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制

42、（主流的調(diào)制技術(shù)）。11、 調(diào)制：幅移鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)和相移鍵控(PSK)。（頻率和相位主流）原理如下：頻率：用二進(jìn)制數(shù)字序列的數(shù)字基帶信號(hào)去控制連續(xù)高頻載波的幅度（1有載波輸出，0無(wú)）相位：用二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)控制高頻載波的相位，載波相位的選取。(絕對(duì)相位PSK相對(duì)相位DPSK)12、 擴(kuò)頻技術(shù)：是一種信息傳輸方式，其信號(hào)所占有的頻帶寬度遠(yuǎn)大于所傳信息必需的最小帶寬；頻帶的擴(kuò)展是通過(guò)一個(gè)獨(dú)立的碼序列來(lái)完成，用編碼及調(diào)制的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，與所傳信息數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)；在接收端則用同樣的碼進(jìn)行相關(guān)同步接收、解擴(kuò)及恢復(fù)所傳信息數(shù)據(jù)。 擴(kuò)頻技術(shù)的三個(gè)意思：1、信號(hào)的頻譜被展寬了2、采用擴(kuò)頻碼序列調(diào)制的方式來(lái)展寬信號(hào)頻譜3、在接受端用相關(guān)解調(diào)（或相干解調(diào)）來(lái)解擴(kuò)13、 香農(nóng)公式：C=Wl