物联网通信及应用第四章 习题

1.填空题
(1) 蓝牙使用______技术, 将传输的数据分割成数据包,通过79个指定的蓝牙频道分别传输数据包。每个频道的频宽为_______。蓝牙4.0使用________间距,可容纳40个频道。
(2) 蓝牙技术的出现使得短距离无线通信成为可能,但其协议_______、 _______、 _______等特点不太适用于要求低成本、低功耗的工业控制和家庭网络。
(3) 蓝牙技术是一项_______技术,它不要求固定的基础设施,且易于安装和设置。
(4) 蓝牙使用称为0.5BT的________的数字频率调制技术实现彼此间的通信。
(5) 一个蓝牙微微网可以连接_______台处于活动模式的设备。

2.选择题
(1) 1998年5月,5家著名厂商在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了
蓝牙技术,______公司没有参与其中。
A.爱立信
B.诺基亚
C.东芝
D.联想
(2) Buetooth无线技术是在两个设备间进行无线短距离通信的最简单、最便捷的方法。
________不是蓝牙的技术优势。
A.全球可用
B.易于使用
C.自组织和自愈功能
D.通用规格
(3) 蓝牙由几大关键技术支持,__________应排除在外。
A. IEEE 802.11b局域网协议
B.调制方式
C.跳频技术
D.网络拓扑结构
(4) 组成一个家庭网络一般由三 部分组成,___________是多余的。
A.智能家庭网关
B.后台维护系统
C.智能应用终端
D.家庭内部的通信协议
(5) 蓝牙技术工作在_______ 频段。
A.2.4GHz
B.5.0 GHz
C.900MHz
D.100GHz

3.简答题
(1) 蓝牙技术采用的主要协议是什么?
(2) 请简要回答蓝牙技术的特点。
(3) 请简述蓝牙、ZigBee 和Wi-Fi技术的主要差别。
(4) 什么是微微网及散射网,它们的作用分别是什么?
(5) 蓝牙技术的主要应用有哪些?

4.设计题
使用蓝牙4.0模块、USB转TTL模块、红外收发模块、红外电视遥控、杜邦导线若干、
个人计算机、一个串口调试助手软件(PC端)实现对电视的控制。

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第 4 章

1.填空题

(1) 跳频,1MHz,2MHz

(2) 较复杂,功耗高,成本高

(3) 即时

(4) 高斯频移键或 GFSK

(5) 8

2.选择题

(1)D (2) C (3) A (4) B (5) A

3.简答题

(1)采用的协议包括:

点对点协议(PPP):通过点对点链接传输 IP 数据报的互联网标准协议;

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TCP/IP/UDP:TCP/IP 协议组的基础协议;

对象交换协议(OBEX):用于对象交换的会话层协议,为对象与操作表达提供模型;无线应用环境/无线应用协议(WAE/WAP):WAE 明确了无线设备的应用框架,WAP

是向移动用户提供电话和信息服务接入的开放标准。

(2)全球范围适用;可以同时传输语音数据;可建立临时对等连接;可以实现近距离通信;功耗低体积小;具有很好的抗干扰能力和安全性。

(3)这 3 种无线技术,从传输距离来说,是 WIFI>ZigBee>蓝牙;从功耗来说,是 WIFI> 蓝牙>ZigBee,后两者仅靠电池供电即可;从传输速率来讲,是 WIFI>ZigBee>蓝牙。

目前来说,WIFI 的优势是应用广泛,已经普及到千家万户。ZigBee 的优势是低功耗和自组网;电力载波的优势是传输速率;蓝牙的优势组网简单。然而,这 3 种技术,也都有各自的不足,没有一种技术能完全满足智能家居的全部要求。

(4)微微网是通过蓝牙技术以特定方式连接起来的一种微型网络,首先提出通信要求的设备称为主设备(Master),被动进行的设备称为从设备(Slave),一个 Master 最多可同时与 7 个 Slave 进行通信,可以和大于 7 个 Slave 保持同步但不通信。散射网(Scatternet)是多个微微网在时空上相互重叠形成的比微微网覆盖范围更大的蓝牙网络,其特点是微微网间有互连的蓝牙设备。

(5)蓝牙必有适合它生长的需要和自身的优势之处,开发它的一些应用功能要比作其他事情需要更多的时间。从目前的蓝牙产品来看,蓝牙主要应用在这几个方面:

● 蓝牙应用在手机上。

● 蓝牙应用在掌上电脑上。

● 蓝牙应用于其他数字设备,如数字照相机、数字摄象机等。

● 篮牙技术构成的电子钱包和电子锁。

● 篮牙系统嵌入微波炉、洗衣机、电冰箱、空调机等传统家用电器。

4.设计题

利用 PC 端的命令模拟手机按键,发送按键代码,通过蓝牙 4.0 无线通信对红外电视进行控制,实验连接示意图如下图所示。

用蓝牙传输红外技术,达到一个无线控制家电的实验。学生可以举一反三,红外就是一个执行器,我们可以接继电器来控制电源的开关、可以控制空调、控制洗衣机、冰箱、汽车等等智能控制。此节实验连接示意图如下图所示。

首先硬件连接,如下图所示。

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从节点的接线图如下图所示。

打开串口调试助手,设置信息,查看加入进来的蓝牙是否是自己的蓝牙节点,如下图所

示。

标识已加入节点,确定此地址为从节点的地址。

可以在命令栏内输入:A1 F1 ** ** ** 命令进行遥控控制。

如果蓝牙 4.0 技术换成 zigbee 就是 zigbee 的控制,换成 wifi 就是 wifi 控制,换成

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GPRS/3G/4G 就是其他无线方式控制。

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