2025年大学（物联网工程）物联网通信协议基础阶段测试题及解析

2025年大学（物联网工程）物联网通信协议基础阶段测试题及解析

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本大题共20小题，每小题2分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种物联网通信协议主要用于低功耗广域网？A.ZigBeeB.LoRaC.Wi-FiD.Bluetooth2.物联网通信协议中，负责数据链路层功能的是？A.HTTPB.TCPC.MACD.IP3.以下关于MQTT协议的说法，错误的是？A.是一种轻量级的发布/订阅消息传输协议B.适用于低带宽、高延迟的网络环境C.消息传输基于UDP协议D.具有良好的扩展性4.在物联网通信中，用于设备发现和连接的协议是？A.CoAPB.XMPPC.Z-WaveD.NFC5.以下哪种协议常用于工业物联网中的设备通信？A.ModbusB.ZigBeeC.6LoWPAND.LoRaWAN6.物联网通信协议中，能够实现可靠传输的是？A.UDPB.TCPC.HTTPD.ICMP7.关于ZigBee协议，以下描述正确的是？A.传输距离远B.功耗低但成本高C.工作在2.4GHz频段D.网络容量小8.以下哪种协议是专为物联网设计的轻量级传输层协议？A.MQTT-SNB.HTTP/2C.TLSD.DTLS9.在物联网通信中，用于短距离、低功耗通信的协议是？A.Wi-FiB.BluetoothC.SigfoxD.NB-IoT10.物联网通信协议中，用于传感器网络的低功耗协议是？A.802.15.4B.802.11acC.802.3D.以上都不是11.以下关于CoAP协议的说法，正确的是？A.基于HTTP协议设计B.适用于受限设备C.消息传输基于TCP协议D.不支持资源发现12.物联网通信协议中，用于车联网的协议是？A.C-V2XB.Z-WaveC.LoRaD.ZigBee13.以下哪种协议常用于智能家居中的设备通信？A.KNXB.RS-485C.CAND.Modbus14.物联网通信协议中，用于工业自动化的协议是？A.PROFIBUSB.Wi-FiC.BluetoothD.NFC15.关于LoRaWAN协议，以下说法错误的是？A.是一种低功耗广域网协议B.具有长距离传输能力C.网络容量大D.安全性较低16.以下哪种协议是用于物联网设备的轻量级应用层协议？A.AMQPB.XMPPC.CoAPD.MQTT17.在物联网通信中，用于低功耗、长距离的无线通信协议是？A.SigfoxB.Wi-FiC.BluetoothD.NFC18.物联网通信协议中，用于医疗物联网的协议是？A.DICOMB.ZigBeeC.LoRaD.Wi-Fi19.以下关于HTTP协议的说法，错误的是？A.是一种无状态协议B.常用于物联网设备间的实时通信C.基于TCP协议D.消息传输有一定的开销20.物联网通信协议中，用于智能电网的协议是？A.IEC61850B.ZigBeeC.LoRaD.Wi-Fi第II卷（非选择题共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分，请将正确答案填写在相应的横线上。1.物联网通信协议中，______协议是一种面向连接的、可靠的传输层协议。2.LoRaWAN协议的网络架构包括终端节点、______和应用服务器。3.用于物联网设备发现和连接的NFC技术，工作频率为______。4.物联网通信协议中，______协议常用于传感器网络的数据采集和传输。5.MQTT协议的消息传输基于______协议。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分，请简要回答问题。1.简述ZigBee协议的特点。2.说明CoAP协议适用于物联网的原因。3.简述MQTT协议的优势。4.解释物联网通信协议中数据链路层的作用。（三）论述题（共15分）答题要求：本大题共1小题，请详细论述问题。论述物联网通信协议在不同应用场景下的选择依据。（四）材料分析题（共10分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：在智能家居系统中用到了多种物联网通信协议。例如，智能门锁采用ZigBee协议与智能家居网关通信，实现远程开锁控制；智能摄像头通过Wi-Fi协议连接网络，实时传输视频数据；智能音箱则使用蓝牙协议与手机等设备进行音频传输。问题：请分析不同协议在智能家居系统中应用的合理性。（五）方案设计题（共5分）答题要求：本大题共1小题，请根据要求设计方案。为一个小型的物联网监控系统设计通信协议方案，要求实现多个传感器节点的数据采集，并将数据可靠传输到监控中心。答案：第I卷答案1.B2.C3.C4.A5.A6.B7.C8.A9.B10.A11.B12.A13.A14.A15.D16.C17.A18.A19.B20.A第II卷答案（一）填空题答案1.TCP2.网关3.13.56MHz4.802.15.45.TCP（二）简答题答案1.ZigBee协议特点：低功耗、低成本、低速率、近距离、自组网能力强、工作在2.4GHz频段、网络容量较大等。2.CoAP协议适用于物联网原因：轻量级，适合受限设备；基于UDP，适合低带宽、高延迟网络；支持资源发现等功能，便于物联网设备交互。3.MQTT协议优势：轻量级，消息传输开销小；发布/订阅模式，适合物联网设备间异步通信；适用于低带宽、高延迟网络；扩展性好等。4.数据链路层作用：负责将物理层接收到的比特流封装成帧，并进行差错控制、流量控制等，确保数据在相邻节点间可靠传输，为网络层提供可靠的数据传输服务。（三）论述题答案在不同应用场景下选择物联网通信协议，需考虑传输距离、功耗、带宽、可靠性、成本、安全性等因素。如低功耗广域网场景，可选择LoRaWAN协议，其传输距离远、功耗低；智能家居场景中，ZigBee适合短距离低功耗设备通信，Wi-Fi适合传输视频等大数据量设备，蓝牙适合近距离音频传输等；工业物联网中，Modbus适用于工业设备通信，PROFIBUS用于工业自动化等。（四）材料分析题答案智能门锁采用ZigBee协议，因其低功耗、短距离、自组网能力强，适合门锁这类需电池供电且近距离通信的设备；智能摄像头通过Wi-Fi协议，可满足其传输视频大数据量的需求，且能方便接入网络；智能音箱用蓝牙协议，便于与手机等设备进行近距离音频传输，实现便捷的音频交互功能。（五