物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用方向

2013-08-22 09:28 來源:電子信息網(wǎng) 作者:蒲公英

繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后物聯(lián)網(wǎng)的崛起掀起了世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng) (The Internet of things)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,可以看做是互聯(lián)網(wǎng)的升級與擴(kuò)展,根據(jù)國際電信聯(lián)盟(ITU)的定義,物聯(lián)網(wǎng)主要解決物品與物品(Thing to Thing,T2T),人與物品 (Human to Thing,H2T),人與人(Human to Human,H2H)之間的互連。通過以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信。簡言之物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。 物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)可分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層,其中連接感知層和網(wǎng)絡(luò)層的關(guān)鍵技術(shù)即物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代中,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將會(huì)是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

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物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)概念

作為連接感知層與網(wǎng)絡(luò)層的紐帶,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)感知網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò),以及不同類型感知網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換.既可以實(shí)現(xiàn)廣域互聯(lián).也可以實(shí)現(xiàn)局域互聯(lián)。在無線傳感網(wǎng)中,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是不可或缺的核心設(shè)備。此外物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)還需要具備設(shè)備管理功能,運(yùn)營商通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以管理底層的各感知節(jié)點(diǎn),了解各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息,并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的形態(tài)

從物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的定義來看,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)很難以某種相對固定的形態(tài)出現(xiàn)??傮w說凡是可以起到將感知層采集到的信息通過此終端的協(xié)議轉(zhuǎn)換發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備都可以算做物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。形態(tài)可以盒子狀也可以是平板電腦,可以有顯示屏幕的交互式形態(tài),也可以是封閉或半封閉的非交互形態(tài)。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)

1、多標(biāo)準(zhǔn)互通接入能力 :目前用于近程通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)很多。常見的傳感網(wǎng)技術(shù)包括 ZigBee、Z-Wave 、 RUBEE 、 WirelessHART 、 IETF6IowPAN 、AM' /ANrr +、Wibree、]nSTeON 等。各類技術(shù)主要針對某一類應(yīng)用展開,之間缺乏兼容性和體系規(guī)劃。如:Z.Wave 主要應(yīng)用于無線智能家庭網(wǎng)絡(luò),RUBEE 適用于惡劣環(huán)境,WirelessHART 主要集中在工業(yè)監(jiān)控領(lǐng)域。實(shí)現(xiàn)各種通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)互通,成為物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)必須要解決的問題。是針對每種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)單獨(dú)的網(wǎng)關(guān),再通過網(wǎng)關(guān)之間的統(tǒng)一接口實(shí)現(xiàn)。還是采用標(biāo)準(zhǔn)的適配層、不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)相應(yīng)的接口實(shí)現(xiàn)。

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2網(wǎng)關(guān)的可管理性:物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)作為與網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)元,其本身要具備一定的管理功能,包括注冊登錄管理、權(quán)限管理、任務(wù)管理、數(shù)據(jù)管理、故障管理、狀態(tài)監(jiān)測、遠(yuǎn)程診斷、參數(shù)查詢和配置、事件處理、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程升級等。如需要實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的可管理,不僅要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)設(shè)備本身的管理,還要進(jìn)一步通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)內(nèi)各節(jié)點(diǎn)的管理,例如獲取節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識、狀態(tài)、屬性等信息,以及遠(yuǎn)程喚醒、控制、診斷、升級維護(hù)等。盡管根據(jù)子網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同。協(xié)議的復(fù)雜性不同,所能進(jìn)行的管理內(nèi)容有較大差異。

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物聯(lián)網(wǎng) 網(wǎng)關(guān)

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