物联云平台研究开发立项书

项目立项申请书XXXX撰写人：XX项目名称：xxxxx单位名称：xxxxx项目负责人：xxxxx时 间：xxxxx目录目录一、立项依据1.1国内外现状、水平和发展趋势1.2项目研究开发的目的和意义1.3项目的先进性、重要性、必要性、可行性二、研究开发内容和目标2.1项目涉及的技术领域2.2项目主要研发内容及关键技术2.3技术创新点2.4采用的技术原理、技术方法、技术路线2.5涉及的相关知识产权三、项目实施方案3.1 组织管理方式3.2 技术实施步骤3.3研发资金的筹集与投入3.4 知识产权和技术标准的对策措施四、项目的预期目标4.1 预期成果及产业前景4.2主要技术指标4.3预计项目能达到的经济社会效益指标：五、研究开发项目组人员组成情况：六、计划工作进度七、项目资金预算八、本项目设备清单一、立项依据1.1国内外现状、水平和发展趋势当今世界 物联网发展如火如荼，是一个公认的下一个万亿美元级别的产业风口，随着5G时代的到来，云计算与物联网将进一步整合，将重新定义生产、生活、教育多领域，对当前社会的发展起到巨大的推进作用，当前各国也非常重视物联网的发展。2019年4月10日，德国西门子与 SAS 宣布建立新的合作伙伴关系，西门子通过在其MindSphere中应用SAS和开源流数据分析，帮助企业创建新的物联网边缘计算和云计算解决方案，MindSphere是西门子推出的基于云的开放式物联网操作系统，将真实事物连接到数字化环境，并提供功能强大的工业应用和数字化服务，以帮助推动业务实现成功。目前德国在工业物联网的发展是十分领先的。美国IBM在2018年共计获得9100项专利，连续第26年蝉联美国专利排行榜首位。IBM在人工智能（AI）、云计算、安全和量子计算，物联网等相关领域的专利授予数量持续保持行业领先地位，其中一项专利是，一种可用于识别、描述和监测影响湖泊及其他水生态系统中水生生物的垂直温度分布和梯度的智能系统。通过将分析学方法与IBM云计算和物联网（IoT）技术相结合，IBM与合作伙伴共同打造出世界上最智能的湖泊乔治湖，IBM也是最早进行物联网研究探索的公司，早在2008年11月， 就公布了智慧地球战略，提出“把感应器嵌入到各种物体中，形成一个物联网，并与云计算结合起来，形成人类社会与物理系统的相互整合。以提高交互的效率”。2009 年11月，欧盟专家在的全球物联网会议上介绍了欧盟物联网行动计划以推进欧盟物联网的发展，目前 欧盟在M2M(机器与机器)的技术和服务的发展较为活跃。欧盟已推出的物联网应用主要包括以下几方面：随着各成员国在药品中开始使用专用序列码的情况逐渐增多，确保了药品在到达病人前均可得到认证，减少了制假、赔偿、欺诈和分发中的错误。由于使用了序列码，可方便地追踪到用户的产品，从而提高了欧洲在对抗不安全药品和打击制假方面的措施力度。2009年8月，温家宝总理提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟的。在应用发展方面，物联网已在中国公共安全、民航、交通、环境监测、智能电网、农业等行业得到初步规模性应用;周界防入侵系统水平处于国际领先地位。智能家居、智能医疗等面向个人用户的应用已初步展开，如中科院与中移动集团已率先开展紧密合作，围绕物联网与3G 的TD 蜂窝系统两网融合的三步走路线，积极推动物物互联的新业务，寻求3G 业务的全新突破。总体看来，中国物联网研究没有盲目跟从国外，而是面向国家重大战略和应用需求，开展物联网基础标准体系、关键技术、应用开发、系统集成和测试评估技术等方面的研究，形成了以应用为牵引的特色发展路线，在技术、标准、产业及应用与服务等方面，接近国际水平，使中国在该领域占领价值链高端成为可能。1.2项目研究开发的目的和意义据了解，根据市场研究公司IDC的估计，到2020年，全球物联网市场的规模将增长近2倍，达到1.7万亿美元，这样的巨大的且在不断高速增长的万亿级市场是任何互联网公司都不愿放弃的，我们开发的物联云连接能力平台 是在各大运营商的物联云的基础上进行的更进一步的资源整合，打通各个运营商物联网资源的通道，使企业级用户可以不用担心运营商的区别 放心使用物联网资源。通过本平台，可以充分利用各个运营商的基站，服务等各种资源，实现三网的切换，网络的互通互联，选用最优质的网络资源，为客户提供最好的服务，屏蔽各大运营商的差别，将运营商的物联网资源统一放入云平台，为客户提供一个统一的服务，解决物联网资源太贵，信号不稳定，资源无法分享的痛点难点。1.3项目的先进性、重要性、必要性、可行性物联网技术和云计算无疑是当前的核心技术之一，运用云端的方式对物联网设备进行管理更是一大创新。物联网技术发展不是很长，但是发展的势头很是猛烈，目前各国都给予了相当的重视，出台了各项政策支持物联网产业的发展。而云计算更是热门，各大公司企业都投入巨资，推出了自己的云服务。云计算与物联网已经成为世界主要国家抢占新一轮科技经济发展制高点的重大战略选择，作为新一轮信息技术的的核心，云计算与物联网技术产业的发展对我国转变经济发展方式，完善社会管理手段，追赶乃至超越发达国家具有重要的战略作用，随着物联网的高速发展，将会有越来越多的设备连接到互联网上，预计在2045年，将会有超过1千亿的设备连接在互联网上。如何管理这么多的设备，如何为这些设备提供网络支持，将会成为一个重大问题，物联网云平台将会是这个问题的解决方案。 毋庸置疑，本项目有用巨大的市场容量，用户需求急剧增长，本公司有多年的物联网卡开发经验，同多家运营商有着多年合作，拥有一大批经验丰富的开发与销售人员，对推进此项目的有着良好的基础。二、研究开发内容和目标2.1项目涉及的技术领域该项目主要是设涉及了感知、控制、网络通信、微电子、计算机、软件、嵌入式系统等技术领域，上游供应商的接入，主要使用了网络通信技术，通过http通信进行物联网卡的控制，起到流量的同步 状态的改变 套餐的订购等多种作用。与下游设备的交互主要利用了嵌入式系统，通过在设备上运行的程序与后台交互，进行设备的控制，包括开停设备，鉴权上网，动态配卡等作用。2.2项目主要研发内容及关键技术1，主要研发内容“物联云平台”业务是指通过技术手段，使得终端设备与流量资源分离、松耦合，流量资源云端化，实现流量共享、分享、全球交易等流量分发机制。主要的内容有四块， 一、终端设备的自我管理与后台通信，终端设备通过嵌入式软件进行自我管理，设备的开关机，自动上网，电量提醒等，还要与后台进行通讯 上传设备运行信息，请求配卡，上传使用流量等。二、动态配卡，当设备开机后，会自动请求后台进行配卡，后台会根据特定条件从卡池中为当前设备分配一张卡。并且监控这张卡流量的使用情况，并随时准备对设备进行管理，下发换卡，停机等指令。3、 卡池，卡池是多张卡集合形成的资源池，是随时准备分配给设备进行上网的媒介，通过卡池来监控多张卡的状态，并与各大运营商基站通信，进行鉴权等行为，从而有效的利用物联网资源。4、 流量运营业务 通过此平台进行分销和订购，对设备所订购的套餐，使用的流量，客户的金额等进行管理，以判断设备的套餐是否过期，是否超流量，续费等问题，2，关键技术 流量池，流量池技术是流量云端化的关键所在，是流量共享的根本，如果一个物联网项目需要很多卡，由于不同用户的习惯不同，同样的流量 可能有的用户不够用，有的用户用超了，如何将可以用不完的流量回收利用，减少浪费，实现剩余流量的增值，流量池就应运而生了。良好的流量池管理能实现效益的最大化，最大程度的减少浪费，是一个好的流量池实现应该考虑的。 鉴权上网 ，由于各个运营商使用各自的基站，那么不同的物联网卡上网就要连接自己所属运营商的基站进行鉴权上网，上网是一个看似简单其实很复杂的过程，基站会根据用户信息来发放鉴权信息，需要sim卡按照既定逻辑进行运算，从而给出结果，连接基站进行上网。2.3技术创新点 去运营商化，通过本系统平台整合多家运营商资源，构建第三方流量运营，用户（终端）只需关注流量， 无需关注具体用哪个运营商，以后用户不需要与运营商打交道，只需要与我们打交道，然后由我们来和运营商沟通。这样用户会省下繁杂的沟通成本，打破传统的电信的卡只能使用电信的网络，移动的卡只能使用移动的网络的惯例，使用我们的物联网设备可以做到三网通用。 根据用户（终端）综合信息， 动态配置最优网络。通过设备上报的信息，根据当前设备的信号和上网速度，综合价格和QOS等因素，动态的为设备切换物联网运营商。使用户能够享受到当前最好，最稳定的服务，不必完全依赖于一家运营商，一旦运营商在本地的设施建设落后，客户只能忍受极慢，或者极不稳定的网速。2.4采用的技术原理、技术方法、技术路线p 通过与上下游交互及后台的自我管理，形成一个完美的流量物联网生态系统，为用户提供统一的服务。p 可控的流量及设备，各个模块的信息交换，使系统可以根据具体情况，动态的做出相应调整，对流量进行管理，对设备进行开停等。p 基于大数据和云计算的分析，将碎片流量整合起来，实现碎片流量的增值服务。1） 、动态配卡接入网关系统：实现网络切换的基础 网关调度： 对终端接入的网关节点进行管理，定义终端设备接入vRSP平台时分配的业务服务器地址和端口，在终端查询服务器接口时返回给终端。 动态配卡： 终端启动后使用启动卡进行上网，根据预定程序连接物联云能力平台，发出配卡请求。平台接收到请求进行解析和校验，根据设备的状态及可用流量情况来决定要不要分配上网卡给设备。如果满足条件的话，系统会综合设备的组别、卡和设备的地域匹配、运营商、卡流量到期时间、卡剩余流量等多个条件，为设备下发一张上网卡，同时保持它们的对应关系，下次同样的设备请求优先分配此卡，配卡成功后返回给设备相应的物联网卡信息，设备可用此卡信息尝试登网。2） 、卡池管理系统：提供上网服务的有力保障通过将各个运营商物联网卡汇入到卡池中，相当于将多张卡放入云端，随用随取，实现单张卡在多个设备上的复用，同时，卡池也是进行鉴权上网的重要组成，需要卡池中的卡运算出鉴权结果。将卡插入到卡池中，同时导入到平台的表中，通过平台与上游供应商的交互，获取卡片的使用情况和生命周期、和APN接入点等信息，用以在设备配卡时提供资源。3） 、登网鉴权：去运营商化的核心如何使用分配的卡进行上网，这个要通过鉴权来实现，不管配卡的时候给设备分配了移动、联通还是电信卡，上网都要通过连接基站来实现，只是不同的运营商要连接相对应的基站，使用不同的接入点等信息，物联云能力平台能实现鉴权的云端化，通过透传鉴权信息给本平台，平台连接卡池 找到相应的卡，将基站传来的鉴权信息交给此物联网卡，由它进行鉴权运算，并将最终结果返回给终端，从而实现鉴权上网的功能，最终通过本平台的云端鉴权上网实现去运营商化。三、项目实施方案3.1 组织管理方式本项目由xxx有限公司组建专门项目组的方式进行。通过建立项目组，确定职级，明确责权关系，以使的成员互相协作配合，有效实现开发任务。在开发过程中依照开发文档，完全遵循相关软件标准，并结合业务特点，采用敏捷开发模式，在短期内发布一个最初版本，之后进行小规模试用，根据用户反馈进行迭代开发，完善相关功能。项目组织管理如下图所示：项目评审委员会项目经理运营商务组资源保障组卡池研发组终端研发组平台研发组l 项目评审委员会：项目的决策机构,负责对项目整体进行把控，对项目经理工作进行监督，对工程质量进行评审，由总经理、副总经理、CTO等组成。l 项目经理：全权负责项目的实施，包括项目进度的推进与项目质量的把控。对最终产品负责，并负责与评审委员会沟通。l 平台研发组：负责流量业务平台侧的研发实施，包括：配卡动态配卡系统，流量采集管理，网关接入等模块。 l 终端研发组：主要负责终端的开发测试等工作，范围包括：接入SDK、eSIMvSIm终端侧等开发。 l 卡池研发组：主要对卡池进行连接管理，包括自有卡池与第三方卡池，负责云端资源的提供。 l 资源保障组：负责物联网卡的采购，并与运营商协调接入物联网卡资源。并结合公司贯标流程和规范，对本项目涉及到专利、知识产品等相关事宜，进行收集和整理。l 市场及商务推广小组：负责产品的市场宣传、销售等工作。3.2 技术实施步骤根据本公司现有资源及企业利润考虑，将本项目推进分成三个步骤。 物联网卡整合：以运营商的物联网卡为核心打造物联网管理平台，通过对运营商物联网卡进行管理来提高系统的可用性、稳定性，并构筑流量池来对用户多余流量进行收集，实现剩余流量的增值，同时这是一个可以独立运行的系统，可在系统基础上集成更多功能。 设备和卡池集成：通过集成系统卡池和终端设备管理功能来实现设备的动态配卡上网。这样就完成了系统的基本功能的组建，在此基础上可进行小规模的测试，来检验整个生态的稳定性，同时收集相关反馈，进行相应修改，使整个系统能够平滑的运行。 数据收集：在前期运营的基础上，收集平台数据，分析用户习惯，优化相关配置，提高流量服务水平，根据用户习惯做出相应的业务，提高企业利润。进行数据的深入挖掘，完善平台系统。3.3研发资金的筹集与投入研发资金的筹集与投入本项目资金主要用于物联云平台的研发以及物联网卡的订购及卡池设备的购买，公司建立了严格的资金管理和资金核算制度，提高抵御市场风险的能力，并引进专业资金管理人，对企业财务做出长远规划，从根本上规避资金风险。项目预算总经费为250万元，具体资金使用计划如下表所示：序号项目金额（万元）1项目组人员人工费等150.002原材料费、设备、设计、调试费等50.003其它费用20.004研发场地使用费30.00合计250.003.4 知识产权和技术标准的对策措施研发中心建立了一系列知识产权、保密及竞业限制机制。并组织对技术人员进行产品知识培训和讲解， 以提高对产品和技术的认知和技术能力。公司员工全部都签订了知识产权、保密及竞业限制协议， 外部人员必须签订保密协议后，才能接触到技术秘密，以确保公司的知识成果得以完善保护。同时，对所有涉密文件均表明密级、查看权限以及版权归属。公司知识产权的申请、保护及体系建设，由专人管理和实施。技术标准是作为项目产品的技术依据。同时加强对专利申请的管理和力度，在项目实施期将申请与本项目有关的发明专利1项，软件著作权5项。四、项目的预期目标4.2主要技术指标预计项目完成时达到的关键技术及技术指标：本项目预计完成后能进行能进行20万张物联网卡的管理，每张卡流量统计延迟不超过20秒，状态同步延迟不超过一分钟，终端设备搜索网络和进行网络连接的时间控制在40秒内，可同时支持10万台设备同时在线，每月卡池剩余流量不超过5%。4.3预计项目能达到的经济社会效益指标： 1、产品销售率。本系统产品主要有两种，一、物联网卡套餐 此产品根据用户要求，用户需要多少就从上游给用户开多少卡，需要什么套餐