物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)例分析

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(jí)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(jiǎn)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)。

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(duì)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(duì)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(duì)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)。

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(cè)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(cè)、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(jí)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(shí)、狀態(tài)、屬性等信息，以及遠(yuǎn)程喚醒、控制、診斷、升級(jí)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。