物联网的体系架构和技术路线ppt课件

,物联网技术发展的思考,2009年12月,提纲,1,2,物联网的体系架构和技术路线,物联网的标准进展,3,4,物联网网络发展关键问题,发展建议,物联网(传感网)典型体系架构,物联网典型体系架构分层描述,感知层是实现物联网全面的感知的核心能力是物联网中包括关键技术、标准化方面、产业化方面亟待突破的部分关键在于具备更精确、更全面的感知能力，并解决低功耗、小型化和低成本的问题,广泛覆盖的移动通信网络是实现物联网的基础设施是物联网三层中标准化程度最高、产业化能力最强、最成熟的部分关键在于为物联网应用特征进行优化和改进，形成协同感知的网络,提供丰富的基于物联网的应用，是物联网发展的根本目标将物联网技术与行业信息化需求相结合，实现广泛智能化应用的解决方案集关键在于行业融合、信息资源的开发利用、低成本高质量的解决方案、信息安全的保障以及有效的商业模式的开发,物联网应用层,物联网网络层,物联网感知层,物联网扩展系统架构,物联网技术路线,以规模化应用为目标，分阶段实现3G与传感网的融合，实现物联网的可运营、可管理及产业化,主要特征（1）基于多种组网技术融合的无处不在的协同感知能力（2）信息资源使用模式突破以单一应用服务为目标，通过聚合海量信息聚合不断衍生新的应用,信息汇聚,协同感知,泛在聚合,主要特征（1）将分散的、利用多种感知技术手段所采集的信息通过网关设备汇聚到3G网络（2）通过3G网络将感知信息汇聚到应用系统（3）由应用系统集中进行信息的处理，并提供信息应用服务。,主要特征（1）具备以事件、任务为驱动的感知层、网络层和应用层协同工作的更强大的信息感知和信息处理能力（2）3G网络为物联网业务特性进行优化和定制，满足物联网通信及业务的特性需求（3）传感器网络的自组织、协同感知功能是在物联网的整体管理体系下实现的,3G与传感器网络结合,3G与传感器网络融合,泛在网络、信息聚合,物联网市场和网络发展规划,物联网信息汇聚阶段关键技术,第一阶段3G与传感器网络结合,物联网协同感知阶段-第二阶段3G与传感网络的融合,提纲,1,2,物联网的体系架构和技术路线,物联网的标准进展,3,4,物联网网络发展关键问题,发展建议,物联网标准研究进展,物联网标准研究进展,ETSI2008年成立TCM2M工作组，该工作组由FT-Orange发起，包括运营商、设备商、集成商等几百个研究单位和组织加入研究目标研究和制定物联网业务需求报告,聚焦传感网和移动网融合、商业模式和最佳业务应用等研究并规范端到端的物联网网络架构与相关接口对其他标准组织中已有物联网相关规范进行修订研究重点,模组规范化,传感网技术选择和组网,物联网网关规范化,网络架构和统一协议,统一应用平台,面向医卫和监控的应用研究,3GPPR10-NetworkImprovementsforMachineTypeCommunications(NIMTC),3GPP已完成了业务需求的研究，目前就网络结构（SA2)及无线接口(RAN2)开展了技术方案的研究,基于移动终端的WSN网络结构及协议研究设计更灵活的自适应编码，优化传输方式，支持更灵活的资源粒度分配增强L2/L3协议，支持大量M2M终端简化调度、功控、HARQ、链路自适应、同步、接入和切换过程,3GPPMTCServiceRequirements,MTC业务的公共需要地址识别收费安全远程管理分类别的系统优化：低移动性通信时间可控仅使用PS域低数据率用户分群仅有移动源发高可用性盗窃/故意破坏,物联网标准研究进展,国内标准物联网进展情况国家传感器网络标准组（WGSN）标准组由信标委支持，无锡物联网研究院和电子技术标准化研究所主导成立，主要面向ISO/IECJTC1进行中国的国际标准提案输出该标准组下设立2个研究组和6个标准组，分别为国际标准化项目组、行业应用调研组、标准体系与系统架构组、通信与信息交互组、协同信息处理组、标识组、接口组、安全组参加单位众多，主要以高校、科研机构和IT企业为主，包括中国电子技术标准化研究所、中国科学院、华为、西电捷通、深圳天智、杭州家和、清华、北大、展讯、中兴、大唐、北邮、工信部研究院、中国移动、中国联通、中国电信等上百家单位该标准组提出的物联网信息汇聚、协同感知、泛在聚合三阶段演进路线，已经被ISO/IECJTC1传感网总体技术文档采纳。目前已明确在JTC1下成立工作组（WGSN）,系统推进传感网国际标准的制定国家通信标准工作组（CCSA）CCSATC5WG7：正在进行物联网业务相关研究，即将完成移动M2M业务研究报告CCSATC5WG3：该组将从移动网与传感网结合为主要研究方向，物联网网络架构研究、TD-SCDMA无线传感器网络网关设备技术要求和CDMA2000无线传感器网络网关设备技术要求近期将立项,提纲,1,2,物联网的体系架构和技术路线,物联网的标准进展体系,3,4,物联网网络发展关键问题,发展建议,当前存在的主要问题,现阶段运营商应用仅仅体现在RFID/二维码以及数据采集的行业拓展应用方面，单纯提供数据传输通道和行业集成解决方案两种模式，投入产出比较非常低,行业融合是要面对的深层次问题,行业融合的难度大,需求挖掘不足企业技术人员不了解信息技术的最新进展，从事信息化的人员不掌握各行各业的业务流程,行业开放不够行业内部利益相关机构对于信息化服务提供商进入行业具有天然的抵触,示范效应不强当前的应用以监控为主，不能给企业带来显著的经济效益，且需要考虑机器替换人员的问题,实施风险较大应用影响到企业生产过程的改变，对企业来讲是重大决策，应用新技术风险较大,资源开发不足政府和企业拥有大部分信息资源，却由于政府管理、信息安全、企业垄断利润等因素，未能充分得到开发利用,安全手段不够应用涉及到政府的管理、企业的生产、人们的生活，当前缺乏技术上统一的手段以及法律上的保护条款,涉及企业流程改变、系统对接、设备改造、岗位调整,提纲,1,2,物联网的体系架构和技术路线,物联网的标准进展体系,3,4,物联网网络发展关键问题,发展建议,物联网系统架构,移动通信网络,物联网平台,ChinaNET,通信网关,个人及家庭用户,WMMP-A,WMMP-T,业务平台,+,企业应用系统,通信模组,物联网终端,承载网络,运营支撑系统,应用系统,物联网网关,无线传感器网络,物联网平台是业务运营和管理的关键设备WMMP协议是物联网通信的基础物联网网关是传感网与电信网融合的关键基础设备通信模组是终端标准化的重要部分无线传感网是感知客观世界有效手段和物联网基础,摄像头,读码器,我们从那里切入？,乱花渐欲迷人眼，浅草才能没马蹄物联网2015年左右才会看到成熟的框架标准成熟有可参照的商业模式形成新的增长点中国移动在从传感器到应用的全产业链上进行布局中国电信M2M模块和平台，集团兄弟单位已经布局，但是没有应用的模块和平台是没有价值的行业应用是物联网的生命线，现阶段应该持续不断地推进行业应用，占领市场，掌握客户待应用足够多、技术标准较为明确时，应及时从当前的垂直应用转到横向架构平台的研究和开发中重视成熟的信息获取手段，尽快开展相关的应用开发工作二维码RFID移动固定融合的网关,二维码/RFID应与集团重点产品和运营部门需求结合,移动支付校园一卡通二维码小额支付与号百结合做后向凭证三订折扣/优惠券做业务标识号百自营业务天翼伴游终端是瓶颈支持RFID标签/阅读器功能的手机二维码识读功能手机特定行业、特殊传感器的智能终端（不仅限于二维码和RFID）,二维码在号百中应用的示意（1）,凭证的应用订电影票（可同时完成小额支付、附带优惠）订房（可同时附带折扣/优惠券）订餐（可同时附带折扣/优惠券）专门的折扣券/优惠券(结合行业首查客户)推送,二维码在号百中应用的示意（2）,号百自营产品与通信信息助理的结合企业名片，企业总机的二维码接入与号百网络业务的结合：号码百事通门户网站（），完成企业产品的快速搜索功能与号百移动业务的结合二维码的信息搜索后向商家的竞价排名热点推荐与电信传媒的结合拍码读报拍码看视频,融合网关,物联网网关,充分发挥中国电信有线无线（宽带移动）综合优势传感网和电信网融合的关键基础设备依据物联网演进发展，分阶段开发和扩展网关功能介入物联网感知层，摆脱管道角色，SIM提供商平台提供商，,功能要求物理和电气接口，包括网络侧和传感网侧接口传感网信息汇聚和路由传感网管理和数据维护用户面数据传输协议安全性能保障本地和远程管理维护等加载第三方应用软件,融合网关功能模型,网络参考模型,位置：位于无线传感器网络与电信网络之间期望功能：1）协作能力：同一区域不同网关间协作、终端移动过程中的协作管理2）移动能力：网关本身在移动过程中能够保持与网络的连接能力3）信令处理能力：转换无线传感网