2025年大学大一（物联网工程）通信操作试题及答案

2025年大学大一（物联网工程）通信操作试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）请将答案填在下列表格中（此表格不用呈现，答题时直接写答案）1.以下哪种通信技术常用于物联网设备的短距离通信？（）（3分）A.ZigBeeB.4GC.Wi-FiD.蓝牙答案：A2.在物联网通信中，负责将物理世界的数据转换为数字信号的是（）（3分）A.传感器B.微控制器C.通信模块D.服务器答案：A3.物联网设备之间通信的协议栈中，应用层的主要作用是（）（3分）A.提供数据传输的物理通道B.实现设备之间的可靠数据传输C.定义应用程序如何与网络进行交互D.对数据进行加密和解密答案：C4.以下关于LoRa通信技术的说法，错误的是（）（3分）A.具有低功耗特点B.通信距离较远C.传输速率高D.适用于广域物联网应用答案：C5.物联网通信中，网络切片的主要目的是（）（3分）A.提高网络传输速率B.降低设备功耗C.实现不同业务的隔离和定制化服务D.增强网络安全性答案：C6.以下哪种不是物联网通信中常用的无线频段？（）（3分）A.2.4GHzB.5GHzC.16GHzD.868MHz答案：C7.在物联网通信中，MQTT协议的特点不包括（）（3分）A.低带宽B.高实时性C.支持多平台D.消息推送效率低答案：D8.物联网设备通过ZigBee通信时，其网络拓扑结构通常不包括（）（3分）A.星型B.树型C.网状D.总线型答案：D9.以下关于NB-IoT通信技术的优势，表述不正确的是（）（3分）A.低功耗B.广覆盖C.高成本D.大容量连接答案：C10.物联网通信中，用于设备身份认证的技术不包括（）（3分）A.数字证书B.口令认证C.指纹识别D.MAC地址绑定答案：C第II卷（非选择题共70分）11.简答题（10分）：简述物联网通信中传感器节点的主要功能。传感器节点负责感知物理世界的各种信息，如温度、湿度、压力等，并将这些模拟信号转换为数字信号。它还具备数据处理能力，能够对采集到的数据进行初步处理和分析。同时，传感器节点要与其他节点或基站进行通信，将处理后的数据发送出去，并且能够根据指令进行一定的控制操作，如调节传感器的采集频率等。12.简答题（1分）：说明Wi-Fi通信技术在物联网应用中的优缺点。优点：传输速率较高，能够满足大量数据快速传输的需求；覆盖范围相对较广，适合在一定区域内实现物联网设备的连接；技术成熟，应用广泛，设备兼容性好。缺点：功耗较高，不太适合低功耗设备长期使用；穿墙能力较弱，信号容易受到障碍物阻挡而衰减；安全性相对较弱，存在一定的安全风险。13.材料分析题（20分）：材料：在一个智能家居系统中，多个智能设备通过ZigBee通信技术实现互联互通。其中包括智能灯光、智能插座、温湿度传感器等。这些设备通过ZigBee网络协调器组成一个自组织网络。问题：（1）请分析ZigBee通信技术在该智能家居系统中的优势。（10分）ZigBee通信技术在该智能家居系统中具有低功耗的优势，适合智能灯光、插座等长期使用的设备。它的自组织网络能力强，多个设备可以方便地自动组网，无需复杂的布线和配置。通信距离适中，能满足家庭环境中设备之间的数据传输需求。而且成本较低，适合大规模部署智能家居设备。（2）若要增加智能门锁设备到该系统，从通信角度考虑需要注意什么？（10分）需要注意智能门锁的通信协议要与ZigBee兼容，确保能够加入现有的ZigBee网络。要考虑门锁数据的安全性，如采用加密传输等方式。还要关注通信的稳定性和可靠性，保证门锁的开锁指令等数据能够准确无误地传输到系统中，避免出现通信故障导致门锁无法正常使用的情况。14.论述题（20分）：论述5G通信技术对物联网发展的推动作用。5G通信技术具有高速率、低时延、大容量连接等特点，为物联网发展带来了巨大推动。高速率使得物联网设备能够快速传输大量数据，如高清视频监控数据等，提升了物联网应用的效率和质量。低时延可实现实时控制，例如工业物联网中对设备的精确实时控制。大容量连接能够满足海量物联网设备同时接入，像智慧城市中众多的传感器和智能终端。5G还能促进物联网与其他行业的深度融合，推动物联网应用场景不断拓展和创新。15.设计题（10分）：设计一个简单的物联网通信系统架构，包括设备层、网络层和应用层，并简要说明各层的功能。设备层：包含各种物联网设备，如传感器、智能终端等，负责采集物理世界的数据。网络层：