2025年物联网技术专升本专项练习试卷（含答案）

2025年物联网技术专升本专项练习试卷（含答案）考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.下列哪一项不属于物联网的典型特征？A.感知性B.互联性C.智能性D.异构性2.在物联网的感知层中，用于检测和响应物理量变化的设备通常被称为？A.执行器B.传感器C.网关D.控制器3.以下哪种通信技术通常适用于低功耗、远距离、小数据量的物联网应用场景？A.Wi-FiB.BluetoothC.NB-IoTD.Zigbee4.物联网平台层中，负责管理和维护连接到平台的设备的信息的功能是？A.数据管理B.应用使能C.设备管理D.连接管理5.下列关于MQTT协议的说法中，错误的是？A.它是一种基于发布/订阅模式的消息传输协议B.它专为低带宽、高延迟或不可靠的网络环境设计C.它支持多种QoS等级的消息传输D.它是一种面向连接的、实时的、可靠的协议，类似HTTP6.在物联网应用层，智能家居系统属于哪个细分领域？A.工业互联网B.智慧城市C.智慧医疗D.智能家居7.以下哪项技术通常用于在物联网设备之间进行短距离、低功耗的数据交换？A.EthernetB.LoRaC.BLE(BluetoothLowEnergy)D.5G8.物联网系统设计时，需要考虑的“安全”方面主要涉及？A.设备的散热性能B.数据传输的保密性和完整性C.网络的带宽利用率D.传感器的精度9.将计算和数据存储能力下沉到网络边缘，以减少延迟和带宽压力的技术是？A.云计算B.边缘计算C.混合云D.P2P网络10.下列哪一项不是工业物联网（IIoT）的主要应用价值？A.提高生产效率B.降低运营成本C.实现远程教育D.优化资源配置二、填空题（每空2分，共20分）1.物联网通常被描述为由感知层、网络层、平台层和应用层组成的系统。2.传感器按照感知的物理量不同，可以分为温度传感器、湿度传感器、______传感器、光照传感器、运动传感器等多种类型。3.RFID系统通常由标签（Tag）、阅读器（Reader）和天线以及管理软件系统组成，根据供电方式不同，可分为无源RFID、有源RFID和______RFID。4.MQTT协议中，消息的QoS等级有0（______）、1（可靠交付）和2（最佳努力交付）三种。5.在物联网平台中，用于存储和管理设备产生的大量数据的组件通常称为______。6.Zigbee技术主要用于构建低速率、低功耗、短距离的无线个域网（WPAN），它是一种基于IEEE______标准的无线通信技术。7.物联网的安全威胁不仅包括网络攻击，还包括数据泄露、设备物理安全等，需要从加密、认证、授权等多个维度进行考虑。8.嵌入式系统是物联网设备的核心，常使用C语言或汇编语言进行开发，其特点是体积小、功耗低、可靠性高。9.物联网的数据处理流程通常包括数据采集、数据传输、数据存储、数据______和分析应用等环节。10.“智慧城市”概念中，物联网技术可以应用于智能交通、智能照明、环境监测、______等多个方面。三、简答题（每题5分，共15分）1.简述物联网体系结构中感知层的主要功能及其包含的关键技术。2.简要说明无线传感器网络（WSN）的特点及其典型应用场景。3.简述物联网平台在连接万物、管理数据、支撑应用方面所起的作用。四、论述题（10分）试述物联网技术在智慧农业领域的应用前景，并分析其可能面临的挑战。试卷答案一、选择题1.D解析：物联网的特征主要包括感知性、互联性、智能性、泛在性等。异构性是指物联网系统内部和外部组件的多样性，虽然存在，但不是其核心特征。2.B解析：感知层是物联网系统的基础，其主要功能是识别物体、采集信息。传感器是实现这一功能的设备，能够检测各种物理或非物理量并转换为可用信号。3.C解析：NB-IoT（NarrowbandInternetofThings）是一种专为物联网设计的低功耗广域网技术，特点是覆盖范围广、功耗低、连接数多，适用于需要长期、低频次通信的设备。WiFi功耗高、蓝牙距离短、Zigbee主要用于室内近距离。4.C解析：物联网平台层提供设备管理、数据管理、应用使能、连接管理等服务。设备管理负责设备的注册、监控、配置、维护等。5.D解析：MQTT是一种轻量级的发布/订阅消息传输协议，设计用于低带宽、高延迟或不可靠的网络环境。它是一种基于主题的异步消息协议，并非面向连接的实时可靠协议，其可靠性依赖于QoS等级和底层传输。6.D解析：智能家居是指利用物联网技术实现家庭环境的自动化控制、安全防护、舒适体验等，属于物联网在居住环境领域的应用。7.C解析：BLE（BluetoothLowEnergy）是一种低功耗蓝牙技术，特点是功耗极低、连接距离较近（通常10-100米），适用于需要短距离、间歇性通信的设备。8.B解析：物联网的安全性问题包括数据在传输和存储过程中的保密性、完整性、真实性，以及设备自身的安全防护等。数据安全是物联网设计中的核心考量之一。9.B解析：边缘计算是将计算和数据存储能力部署在网络边缘（靠近数据源或用户），以便更快速地处理数据、减少延迟、降低网络带宽压力。10.C解析：工业物联网（IIoT）主要应用于工业制造领域，通过传感器、网络和智能分析技术提高生产效率、降低成本、优化资源配置、保障生产安全等。远程教育属于物联网在教育领域的应用范畴，并非IIoT的核心价值。二、填空题1.平台层解析：物联网的典型体系结构通常包括感知层、网络层、平台层和应用层。2.磁解析：传感器按感知的物理量可分为多种，如温度、湿度、磁、光照、压力、气体、运动等。3.半有源解析：RFID根据供电方式可分为无源（Passive）、有源（Active）和半有源（Semi-active/BAP）三种类型。4.至少传递一次（Atmostoncedelivery）解析：MQTT的QoS0等级保证消息至少被传递一次，但不保证按序传递，也不保证不重复。5.数据库解析：物联网平台中用于存储和管理海量设备数据的组件通常是一个或多个数据库系统。6.802.15.4解析：Zigbee技术是基于IEEE802.15.4标准的无线通信技术。7.隐私解析：物联网的安全威胁多样，包括网络攻击、数据泄露、设备被非法控制、物理损坏等，需综合考虑加密、认证、授权、隐私保护等多个维度。8.实时性解析：嵌入式系统作为物联网设备的核心，其特点是体积小、功耗低、可靠性高、实时性强。9.处理解析：物联网的数据处理流程通常包括数据采集、数据传输、数据存储、数据处理（如清洗、分析）和数据分析应用等环节。10.智能医疗解析：“智慧城市”是物联网应用的广阔领域，包括智能交通、智能照明、环境监测、智能医疗、智能安防等众多方面。三、简答题1.感知层是物联网系统与物理世界交互的接口，主要功能是识别物体、采集信息、触发事件。关键技术包括传感器技术（各种物理量传感器）、执行器技术（执行物理操作）、短距离通信技术（如Zigbee,Bluetooth,Wi-Fi）、低功耗技术、嵌入式系统技术等。2.无线传感器网络（WSN）的特点是自组织、分布式、多节点、低功耗、短距离通信、应用层协议简单。典型应用场景包括环境监测（空气质量、温湿度）、工业过程监控、智能农业（土壤湿度、光照）、智慧城市（交通流量、人群密度）、军事侦察等需要密集部署大量低成本节点的场景。3.物联网平台在物联网系统中扮演着关键的枢纽角色。它负责连接和管理海量的异构物联网设备，提供统一的数据接入接口；对采集到的海量数据进行存储、处理和分析，提取有价值的信息；并提供各种应用使能服务（如规则引擎、设备管理API、数据分析服务），支撑上层应用的开发和部署，最终实现万物互联和智能化应用。四、论述题物联网技术在智慧农业领域的应用前景广阔。它可以实现农业生产的精准化管理，通过部署各种传感器监测土壤墒情、温湿度、光照、空气成分等环境参数，自动调节灌溉、通风、施肥等，实现节水、节肥、节药，提高资源利用效率。利用物联网技术可以构建智能温室、智能养殖场，实现对作物生长、畜禽健康的实时监控和智能调控。物联网技术还支持农业生产的全程可追溯，从种子、种植、养殖到加工、运输、销售，每个环节的信息都被记录和传