2025年物聯(lián)網(wǎng)考試題庫（附答案）一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.以下哪項不屬于物聯(lián)網(wǎng)“感知層”的關(guān)鍵技術(shù)？A.傳感器技術(shù)B.RFID技術(shù)C.藍牙通信技術(shù)D.邊緣計算技術(shù)答案：D2.窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的主要優(yōu)勢是？A.高帶寬、低延遲B.廣覆蓋、低功耗、大連接C.支持高速移動場景D.適合實時音視頻傳輸答案：B3.以下哪種無線通信技術(shù)屬于低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）？A.ZigBeeB.Wi-FiC.LoRaD.藍牙答案：C4.物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)中，負責(zé)數(shù)據(jù)存儲、處理和應(yīng)用開發(fā)的是？A.感知層B.網(wǎng)絡(luò)層C.應(yīng)用層D.傳輸層答案：C5.RFID系統(tǒng)中，用于存儲物體標識信息的核心部件是？A.讀寫器B.天線C.電子標簽D.中間件答案：C6.以下哪項是5G網(wǎng)絡(luò)支持物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵特性？A.低速率、高延遲B.超高可靠性與低延遲（URLLC）C.僅支持靜態(tài)設(shè)備連接D.依賴衛(wèi)星通信答案：B7.傳感器節(jié)點的能量主要消耗在哪個模塊？A.傳感模塊B.處理模塊C.通信模塊D.存儲模塊答案：C8.MQTT協(xié)議采用的通信模式是？A.點對點（P2P）B.發(fā)布-訂閱（Pub/Sub）C.客戶端-服務(wù)器（C/S）D.廣播模式答案：B9.邊緣計算在物聯(lián)網(wǎng)中的核心作用是？A.將所有數(shù)據(jù)上傳云端處理B.減少數(shù)據(jù)傳輸延遲，降低云端壓力C.僅用于本地設(shè)備供電管理D.替代云計算答案：B10.以下哪種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景對實時性要求最高？A.智能電表抄表B.自動駕駛車輛協(xié)同C.環(huán)境溫濕度監(jiān)測D.智能垃圾桶狀態(tài)上報答案：B11.區(qū)塊鏈技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的主要目的是？A.提高數(shù)據(jù)傳輸速度B.實現(xiàn)數(shù)據(jù)的不可篡改與可信共享C.降低設(shè)備制造成本D.替代傳統(tǒng)傳感器答案：B12.ZigBee協(xié)議通常用于哪種物聯(lián)網(wǎng)場景？A.長距離、低速率數(shù)據(jù)傳輸B.短距離、低功耗、小數(shù)據(jù)量的無線傳感網(wǎng)絡(luò)C.高速率、大文件傳輸D.衛(wèi)星通信中繼答案：B13.物聯(lián)網(wǎng)安全中，“設(shè)備偽造攻擊”主要威脅的是？A.數(shù)據(jù)完整性B.設(shè)備身份認證C.數(shù)據(jù)保密性D.網(wǎng)絡(luò)可用性答案：B14.以下哪項屬于物聯(lián)網(wǎng)“泛在連接”的典型特征？A.僅支持人與人的通信B.支持人、機、物之間的任意連接C.僅支持固定設(shè)備連接D.依賴單一通信協(xié)議答案：B15.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）中，OT（運營技術(shù)）與IT（信息技術(shù)）融合的核心目標是？A.簡化設(shè)備操作流程B.實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控與智能決策C.降低網(wǎng)絡(luò)部署成本D.減少傳感器數(shù)量答案：B16.以下哪種技術(shù)可實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的精準定位？A.GPSB.RFID無源定位C.藍牙信標（Beacon）D.以上都是答案：D17.物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備固件升級（OTA）的主要挑戰(zhàn)是？A.升級文件體積過小B.設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接不穩(wěn)定C.無需考慮設(shè)備兼容性D.無需安全驗證答案：B18.以下哪項是物聯(lián)網(wǎng)“智能處理”的典型應(yīng)用？A.傳感器原始數(shù)據(jù)直接上傳B.基于AI算法對環(huán)境數(shù)據(jù)進行異常檢測C.僅存儲未處理的原始數(shù)據(jù)D.設(shè)備間僅進行簡單指令交互答案：B19.蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（CellularIoT）的主流技術(shù)包括？A.NB-IoT和eMTCB.ZigBee和Z-WaveC.Wi-Fi6和藍牙5.0D.LoRa和SigFox答案：A20.物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的“多源異構(gòu)”特性指的是？A.數(shù)據(jù)僅來自單一類型傳感器B.數(shù)據(jù)格式、協(xié)議、采集頻率各不相同C.數(shù)據(jù)僅存儲于云端D.數(shù)據(jù)無需清洗即可直接分析答案：B二、填空題（每空1分，共15分）1.物聯(lián)網(wǎng)的三層架構(gòu)包括感知層、________和應(yīng)用層。答案：網(wǎng)絡(luò)層2.RFID系統(tǒng)的基本組成包括電子標簽、________和天線。答案：讀寫器3.低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）的典型技術(shù)有LoRa、________和SigFox。答案：NB-IoT（或eMTC）4.傳感器節(jié)點的基本組成包括傳感模塊、處理模塊、________和能量模塊。答案：通信模塊5.5G網(wǎng)絡(luò)的三大應(yīng)用場景是增強移動寬帶（eMBB）、________和大規(guī)模機器類通信（mMTC）。答案：超高可靠低延遲通信（URLLC）6.MQTT協(xié)議的默認端口號是________。答案：18837.邊緣計算的核心是將數(shù)據(jù)處理從云端向________延伸。答案：設(shè)備端（或邊緣節(jié)點）8.物聯(lián)網(wǎng)安全的“三要素”是保密性、完整性和________。答案：可用性9.ZigBee協(xié)議的拓撲結(jié)構(gòu)包括星型、________和網(wǎng)狀型。答案：樹型10.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中，OPCUA協(xié)議主要用于________之間的互操作。答案：工業(yè)設(shè)備與信息系統(tǒng)11.區(qū)塊鏈的共識機制中，適合物聯(lián)網(wǎng)輕量級設(shè)備的是________（如Raft、PBFT）。答案：實用拜占庭容錯（或其他輕量級機制）12.智能農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中，土壤墑情監(jiān)測主要使用________傳感器。答案：土壤濕度（或水分）13.物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)清洗的主要目的是去除________、重復(fù)或錯誤的數(shù)據(jù)。答案：噪聲14.蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（CellularIoT）的“低功耗”特性主要通過________技術(shù)實現(xiàn)（如PSM、eDRX）。答案：電源節(jié)省模式15.物聯(lián)網(wǎng)“數(shù)字孿生”技術(shù)的核心是通過________映射物理實體的狀態(tài)。答案：虛擬模型三、判斷題（每題1分，共10分。正確填“√”，錯誤填“×”）1.物聯(lián)網(wǎng)必須依賴互聯(lián)網(wǎng)才能實現(xiàn)設(shè)備連接。（）答案：×（注：物聯(lián)網(wǎng)可通過局域網(wǎng)、專用網(wǎng)絡(luò)等實現(xiàn)連接，不一定依賴互聯(lián)網(wǎng)）2.RFID技術(shù)屬于短距離無線通信，典型傳輸距離不超過10米。（）答案：√（注：無源RFID通常傳輸距離較短，有源RFID可擴展至百米級，但主流應(yīng)用仍為短距離）3.ZigBee協(xié)議的傳輸速率高于Wi-Fi，適合大文件傳輸。（）答案：×（注：ZigBee速率較低，通常為250kbps，適合小數(shù)據(jù)量傳輸）4.邊緣計算會增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t，因此不適合實時性要求高的場景。（）答案：×（注：邊緣計算在本地處理數(shù)據(jù)，可降低延遲）5.物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的MAC地址是全球唯一的，可直接作為設(shè)備身份標識。（）答案：×（注：MAC地址可能被篡改，需結(jié)合加密認證機制）6.NB-IoT技術(shù)支持高速移動場景（如車載設(shè)備）。（）答案：×（注：NB-IoT主要針對靜態(tài)或低速移動設(shè)備）7.區(qū)塊鏈的“去中心化”特性意味著完全不需要中心節(jié)點。（）答案：×（注：聯(lián)盟鏈等場景仍需部分中心節(jié)點協(xié)調(diào)）8.傳感器的精度越高，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性一定越強。（）答案：×（注：需結(jié)合數(shù)據(jù)處理算法和系統(tǒng)設(shè)計，高精度傳感器可能引入冗余數(shù)據(jù)）9.MQTT協(xié)議采用“推”模式，由服務(wù)器主動向客戶端發(fā)送消息。（）答案：√（注：發(fā)布-訂閱模式中，服務(wù)器負責(zé)將消息推送給訂閱客戶端）10.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）主要用于保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇_定性。（）答案：√四、簡答題（每題5分，共40分）1.簡述物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的核心區(qū)別。答案：（1）連接對象：互聯(lián)網(wǎng)以“人-人”“人-機”連接為主，物聯(lián)網(wǎng)以“物-物”“物-人”連接為主；（2）數(shù)據(jù)特性：物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)多為實時、異構(gòu)的感知數(shù)據(jù)，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)多為用戶生成的文本、音視頻；（3）技術(shù)需求：物聯(lián)網(wǎng)更強調(diào)低功耗、廣覆蓋、大規(guī)模連接，互聯(lián)網(wǎng)更關(guān)注高帶寬、低延遲；（4）應(yīng)用場景：物聯(lián)網(wǎng)聚焦行業(yè)垂直應(yīng)用（如工業(yè)、農(nóng)業(yè)），互聯(lián)網(wǎng)側(cè)重通用信息服務(wù)（如社交、電商）。2.列舉并說明傳感器節(jié)點的四大核心模塊及其功能。答案：（1）傳感模塊：通過傳感器（如溫度、濕度傳感器）采集物理世界的信息，轉(zhuǎn)換為電信號；（2）處理模塊：由微控制器（MCU）或片上系統(tǒng)（SoC）完成數(shù)據(jù)預(yù)處理（如濾波、壓縮）和控制邏輯；（3）通信模塊：通過無線協(xié)議（如ZigBee、LoRa）將數(shù)據(jù)傳輸至網(wǎng)關(guān)或其他節(jié)點；（4）能量模塊：提供電源（如電池、太陽能），并通過低功耗設(shè)計延長節(jié)點壽命。3.低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）的主要特點有哪些？答案：（1）低功耗：支持設(shè)備續(xù)航5-10年（如NB-IoT單節(jié)AA電池可工作10年）；（2）廣覆蓋：信號穿透力強，覆蓋范圍比傳統(tǒng)無線技術(shù)（如Wi-Fi）大10倍以上；（3）大連接：單基站可支持10萬個以上設(shè)備連接（如NB-IoT支持5萬/小區(qū)）；（4）低速率：傳輸速率通常為幾百bps至幾十kbps，適合小數(shù)據(jù)量傳輸（如傳感器狀態(tài)上報）。4.5G網(wǎng)絡(luò)如何支撐物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展？答案：（1）超高可靠低延遲（URLLC）：滿足自動駕駛、遠程手術(shù)等實時性要求極高的場景（延遲<1ms）；（2）大規(guī)模機器類通信（mMTC）：支持百萬級設(shè)備/平方公里連接，適用于智慧城市、環(huán)境監(jiān)測；（3）增強移動寬帶（eMBB）：為4K/8K視頻監(jiān)控、AR/VR物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供高帶寬（10Gbps以上）；（4）網(wǎng)絡(luò)切片：通過虛擬專用網(wǎng)絡(luò)隔離不同物聯(lián)網(wǎng)場景（如工業(yè)控制與智能抄表），保障服務(wù)質(zhì)量。5.邊緣計算在物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用場景有哪些？舉例說明。答案：（1）實時監(jiān)控：工廠設(shè)備振動監(jiān)測中，邊緣節(jié)點實時分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常立即報警，避免上傳云端的延遲；（2）本地數(shù)據(jù)處理：智能攝像頭在邊緣端完成人臉識別，僅上傳結(jié)果而非原始視頻，減少帶寬消耗；（3）離線運行支持：偏遠地區(qū)的環(huán)境監(jiān)測站，邊緣節(jié)點可在斷網(wǎng)時存儲并預(yù)處理數(shù)據(jù)，恢復(fù)連接后上傳；（4）隱私保護：醫(yī)療設(shè)備的生理數(shù)據(jù)在邊緣端加密處理，僅上傳脫敏結(jié)果，降低數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險。6.物聯(lián)網(wǎng)面臨的主要安全威脅有哪些？如何防護？答案：（1）設(shè)備偽造：攻擊者偽造合法設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)；防護措施：采用雙向認證（如數(shù)字證書）、設(shè)備唯一標識（UUID）綁定。（2）數(shù)據(jù)篡改：傳輸中的傳感器數(shù)據(jù)被惡意修改；防護措施：使用AES加密傳輸、哈希算法驗證數(shù)據(jù)完整性。（3）拒絕服務(wù)（DoS）：攻擊者發(fā)送大量無效請求耗盡設(shè)備資源；防護措施：流量監(jiān)控、速率限制、輕量級防火墻。（4）隱私泄露：用戶位置、健康等敏感數(shù)據(jù)被竊?。环雷o措施：數(shù)據(jù)脫敏（如匿名化處理）、訪問控制（RBAC）。（5）固件攻擊：惡意固件更新導(dǎo)致設(shè)備失控；防護措施：安全OTA（數(shù)字簽名驗證）、固件回滾機制。7.MQTT協(xié)議相比HTTP協(xié)議在物聯(lián)網(wǎng)中更具優(yōu)勢的原因是什么？答案：（1）協(xié)議輕量：MQTT報頭僅2字節(jié)（HTTP報頭通常幾十字節(jié)），適合低帶寬、低計算能力的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備；（2）發(fā)布-訂閱模式：支持一對多通信，設(shè)備無需知道目標地址，降低架構(gòu)復(fù)雜度；（3）QoS分級：提供0（最多一次）、1（至少一次）、2（恰好一次）三種服務(wù)質(zhì)量，適應(yīng)不同場景需求；（4）長連接支持：保持TCP連接持久化，減少握手開銷，適合需要頻繁通信的設(shè)備（如智能電表）。8.區(qū)塊鏈技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用場景有哪些？答案：（1）設(shè)備身份管理：通過區(qū)塊鏈存儲設(shè)備唯一標識（如公鑰），實現(xiàn)去中心化身份認證（如HyperledgerIndy）；（2）數(shù)據(jù)存證：傳感器采集的環(huán)境數(shù)據(jù)上鏈，利用不可篡改性為環(huán)保監(jiān)管、保險理賠提供可信依據(jù)；（3）智能合約：自動執(zhí)行預(yù)設(shè)規(guī)則（如溫濕度超限時觸發(fā)設(shè)備報警），減少人工干預(yù)；（4）分布式能源交易：光伏設(shè)備通過區(qū)塊鏈直接與用電設(shè)備交易電能（如PowerLedger平臺）；（5）供應(yīng)鏈溯源：商品流通中的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)（如位置、溫度）上鏈，實現(xiàn)全流程透明可追溯（如IBMFoodTrust）。五、綜合應(yīng)用題（每題15分，共30分）1.設(shè)計一個智能農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)方案，要求覆蓋感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層，并說明各層的關(guān)鍵技術(shù)與功能。答案：感知層：-關(guān)鍵技術(shù)：土壤濕度傳感器（如FDR頻域反射法）、空氣溫濕度傳感器（如SHT30）、光照傳感器（如BH1750）、攝像頭（用于作物圖像采集）。-功能：實時采集土壤墑情、氣象數(shù)據(jù)、作物生長狀態(tài)等信息，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。網(wǎng)絡(luò)層：-關(guān)鍵技術(shù)：LoRa（長距離、低功耗傳輸）、NB-IoT（廣覆蓋）、工業(yè)網(wǎng)關(guān)（協(xié)議轉(zhuǎn)換，如將LoRa數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為TCP/IP）。-功能：將感知層數(shù)據(jù)通過LPWAN傳輸至網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)匯總后通過4G/5G上傳至云平臺。應(yīng)用層：-關(guān)鍵技術(shù)：大數(shù)據(jù)分析（如Hadoop處理歷史數(shù)據(jù)）、AI算法（如CNN識別作物病害）、可視化平臺（如Grafana）、智能決策系統(tǒng)（如自動控制灌溉設(shè)備）。-功能：（1）數(shù)據(jù)展示：實時顯示溫濕度、土壤墑情等信息；（2）預(yù)警提醒：通過閾值判斷（如土壤濕度<30%）發(fā)送短信/APP通知；（3）智能控制：聯(lián)動灌溉設(shè)備（如滴灌系統(tǒng)）、溫室大棚（如自動開關(guān)通風(fēng)窗）；（4）產(chǎn)量預(yù)測：基于歷史數(shù)據(jù)和氣象預(yù)報，預(yù)測作物產(chǎn)量。2.某工廠需部署設(shè)備監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，目標是實時監(jiān)測1000臺工業(yè)設(shè)備的運行狀態(tài)（如振動、溫度、電流），并實現(xiàn)故障預(yù)警。請設(shè)計系統(tǒng)架構(gòu)，說明關(guān)鍵技術(shù)選型及理由。答案：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計：設(shè)備端→邊緣計算節(jié)點→工業(yè)云平臺→應(yīng)用終端（PC/APP）關(guān)鍵技術(shù)選型及理由：（1）設(shè)備端：-傳感器：振動傳感器（如加速度計ADXL355，精度±0.5%）、溫度傳感器（如PT100，精度±0.1℃）、電流傳感器（如霍爾傳感器，隔離測量）。-理由：工業(yè)設(shè)備對精度要求高，需選擇工業(yè)級傳感器（防護等級IP65以上）。（2）邊緣計算節(jié)點：-硬件：工業(yè)網(wǎng)關(guān)（如研華UNO