物联位置网基本框架

1物联位置网基本框架本标准适用于物联位置网平台或系统的建设、服务GB/T33474-2016物联网参考体系XH/T1001-2013室内外定位服务体系下列术语和定义适用于本文件。3.1.1将位置标识码内置于每一个物联物体中，通过感知设备统一接入全覆盖的多功能监测体系，形成物联物体状况的实时数据获取系统，建立精准位置和时间参数为基础的现实世界与虚拟世界镜像连通，打造数据汇聚和统筹管理运营的信息管理中枢，实现对全局数据实时分析和预警推演，支撑智慧管理和智能操作。3.1.2具有特定目的的实体集合。3.1.3物联位置网概念模型IOTLocationNetworkconcept对物联位置网系统的高度抽象和模型化表达。3.1.4物联位置网系统框架IOTLocationNetworkarchit对物联位置网系统的整体结构、组成部分、不同部分之间的关系描述。T/ZKJXX××××—××××23.1.5位置感知Locationawar是指通过一种或多种定位系统获取特定物体的位置过程。3.1.6通过位置感知技术获得用户当前所在位置，在电子地图及其相关业务平台的支持下，在用户需要的时间、地点和环境下，为用户提供与位置关联的感兴趣信息，从而更加贴近用户需求和使用场景。下列缩略语适用于本文件。IOT物联网（InternetofThings）LBS位置服务（Locationbasedservice）GNSS全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）OGC开放地理空间信息联盟（OpenGeospatialConsortium）OGCWMSOGC网络地图服务（OGCWebMapService）OGCWFSOGC网络要素服务（OGCWebFeatureService）OGCWMTSOGC网络地图切片服务（OGCWebMapTileService）OGCWPSOGC网络处理服务（OGCWebProcessingService）4物联位置网概念模型4.1概念模型参考GB/T33474-2016第6部分和ISO/IEC30141-2018第8部分物联网概念模型，物联位置网概念模型由目标对象域、位置感知与控制域、位置服务提供域、运维管理域、资源交换域和用户域组4.2域的描述T/ZKJXX××××—××××3a)目标对象域是用户期望获取相关信息或执行相关操控的对象实体集合，可包括感知对象和控制对象。感知对象是用户期望获取信息的对象，控制对象是用户期望执行操控的对象。感知对象和控制对象可与感知控制域中的实体（如传感网系统、标签识别系统，智能化设备接口系统等）以非数据通信类接口或数据通信类接口的方式进行关联，实现物理世界和虚拟世界的接口绑定。b)位置感知与控制域是各类获取感知对象信息（包含位置信息）与操控控制对象的软硬件系统的实体集合。感知控制域可实现针对远程物理世界对象的本地化感知、协同和操控，并为其他域提供远程管理和服务的接口。c)位置服务提供域是实现基础服务和业务服务的软硬件系统的实体集合，服务提供域可实现对感知数据、控制数据及服务关联数据的加工、处理和协同，为用户提供对物理世界对象的感知和操控服务的接口。d)运维管理域是实现物联位置网系统运行维护符合法规监管的软硬件系统的实体集合，运维管控域可保障物联网的设备和系统的安全、可靠运行，以及保障物联位置网系统中实体及其行为遵守相关法律法规与制度。e)资源交换域是实现物联位置网系统与外部系统间信息资源共享与交换的软硬件系统的实体集合，既可获取所需外部信息资源，也可为外部系统提供其所需的物联位置网系统的内部信息资源，为位置物联网系统的信息流、服务流、资金流的交换提供保障。f)用户域是用户和用户系统的集合。用户通过用户系统及其它域的实体获取物理世界对象的感知和操控服务。5.1概述物联位置网系统框架是基于物联位置网概念模型，从功能系统组成的角度，给出物联位置网系统各功能域中主要实体及实体之间的关系，如图2。T/ZKJXX××××—××××4用户域用户系统政府用户企业用户公众用户运维管理域位置服务提供域基础服务系统资源交换域资源交换系统信息资源交换系统市场资源交换系统行业应用服务系统1行业应用服务系统3行业应用服务系统n业务服务系统行业应用服务用户域用户系统政府用户企业用户公众用户运维管理域位置服务提供域基础服务系统资源交换域资源交换系统信息资源交换系统市场资源交换系统行业应用服务系统1行业应用服务系统3行业应用服务系统n业务服务系统行业应用服务系统2法规监管系统大数据分析与计算系统数据接入系统大数据存储系统数据处理融合系统运行维护系统服务管理系统用户管理系统地理信息服务系统高精度位置服务系统物联位置网网关感知控制系统标签识别系统智能化设备接位置感知系统航空与卫星遥感位置感知系统移动终端自主传感器辅助定位系统传感器网络系统音视频采集系统卫星定位导航位置感知系统星基、地基增强位置感知系统室内定位位置感知系统移动基站位置感知系统域实体关联关系目标对象域控制对象感知对象位置感知与控制域物联位置网用户期望获取信息的对象。感知对象可与位置感知控制域中的实体（如传感网系统、标签识别系统等）进行关联，实现物理世界与虚拟世界的连通。物联位置网用户期望执行操控的对象。控制对象可与位置感知控制域中的实体（如智能化设备接口系统等）进行关联，实现物理世界与虚拟世界的连通。（1）物联位置网网关物联位置网网关是支撑感知控制系统与其他系统互联，并实现感知控制域本地管理的实体。物联位置网网关可提供协议转换、地址映射、数据处理、信息融合、安全认证、设备管理等功能。从设备定义的角度，物联网网关可以是独立工作的设备，也可以与其他感知控制设备集成为一个功能设备。T/ZKJXX××××—××××5（2）感知控制系统与位置感知系统感知控制系统与位置感知系统通过不同的感知和执行功能单元实现对关联对象的信息采集和控制操作。感知控制系统可包括传感器网络系统、标签识别系统、音视频信息采集系统和智能化设备接口系统。位置感知系统可包括卫星定位导航位置感知系统、星基/地基增强位置感知系统、航空与卫星遥感位置感知系统、移动基站位置感知系统、室内定位位置感知系统、移动终端自主传感器辅助定位系统等。a）传感器网络系统传感器网络系统具有采集、处理、传输信息和操作控制感知对象等功能，通过与对象关联绑定的传感器结点采集对象信息，或通过执行器对对象执行操作控制，传感器结点间可支持自组网和协同信息处理。b）标签识别系统标签识别系统具有读写信息功能，通过读写设备对附加在对象上的RFID、条码（一维码、二维码）等标签进行识别和信息读写，以采集或修改对象相关的信息。c）音视频采集系统音视频信息采集系统具有采集、存储和传输音视频功能，通过语音、图像、视频等设备采集对象d）智能化设备接口系统智能化设备接口系统具有通信、数据处理、协议转换等功能，且提供与对象的通信接口，其对象包括电源开关、空调、大型仪器仪表等智能或数字设备，在实际应用中，智能化设备接口系统可以集成在对象中。e）卫星定位导航位置感知系统卫星定位导航位置感知系统具有接收卫星信号及定位功能，利用导航卫星发射的无线电信号，地面上的接收机收到卫星发出的信号，可以测定接收机天线到导航卫星间的距离，通过同时观测多颗卫星的信号，便可以确定接受机所处的位置、行进速度等。f）星基、地基增强位置感知系统星基、地基增强位置感知系统具有接收卫星、增强信号及定位功能，接收高精度GNSS实时测距码与载波相位观测数据，获取实时高精度室外定位增强信号，实现室外GNSS精密定位。g）航空与卫星遥感位置感知系统航空与卫星遥感位置感知系统具有空间数据采集、处理与传输功能，通过人造地球卫星、航空等平台上的传感器对地球表面实施感应遥测，获得目标对象的时相、位置、性质、数量等信息。h）移动基站位置感知系统移动基站位置感知系统具有接收移动通讯基站信号及定位功能，通过移动基站（TC-OFDM/3G/4G/5G）及对应的室内增补系统（直放站、室内分布系统），实现广域米级精度室内定i）室内定位位置感知系统室内定位位置感知系统具有接收室内定位信号及定位功能，通过机场、大型商业广场等Wi-Fi信号覆盖良好的部分重点公共场所，实现米级精度室内定位。j）移动终端自主传感器辅助定位系统移动终端自主传感器辅助定位系统具备惯性导航与定位功能，通过电子罗盘、加速度计、陀螺仪及气压计等传感器，提供方向、加速度、姿态和气压等参数，作为室内外定位辅助信息，形成室内外无缝定位的终端。（1）基础服务系统T/ZKJXX××××—××××6基础服务系统是为业务服务系统提供物联位置网基础支撑服务的系统，包括数据接入系统、数据服务管理系统、用户管理系统。a)数据接入系统数据接入系统具有空间数据接入、解析与转换等功能，可以将不同来源不同标准的静态空间、非空间数据、业务专题数据、实时动态传感器数据和移动终端数据等输入到物联位置网系统。b)数据处理融合系统数据处理融合系统具有空间数据集成、处理与融合等功能，将各种不同来源的数据统一到相同的坐标系中、完成不同标准数据的位置、语义匹配与融合，以方便实现数据的集成、叠加显示与分析。c)大数据存储系统大数据存储系统具有分布式海量空间数据存储与管理功能，适用于传统关系型数据库较难处理的数据和场景，基于时空大数据分布式存储技术，实现对互联网大数据存储的支撑。d)大数据分析与计算系统大数据分析与计算系统以基于内存的计算引擎和分布式数据库为基础，利用各种中间件技术，实现并行计算框架与分布式空间数据库之间的衔接，深度融合各种空间分析算法与计算模型，完成时空大数据应用分析。e)地理信息服务系统地理信息服务系统具有提供web和移动互联网电子地图服务功能，遵循OGC标准，采用面向服务构架，实现多源空间数据服务与共享，对外提供WebService、RESTful形式的访问接口，为用户系统以及行业应用系统提供地理信息服务。f)高精度位置服务系统高精度位置服务系统具有VRS高精度增强服务功能，提供三维位置的高精度增强服务，包括对传统导航设备的米级增强服务、专业测量设备的厘米级增强服务。g)服务管理系统等标准服务类型，可注册、发布服务资源、服务更新、服务删除以及服务授权。h)用户管理系统用户管理系统具有各类用户的管理功能，提供统一存储用户信息，统一对登录系统的用户请求进行合法性验证的功能；统一鉴权服务，对系统提供统一的权限控制和设置。（2）业务服务系统业务服务系统是面向行业某类特定用户需求，提供物联位置网行业应用服务的系统。资源交换系统是资源交换域的主要实体，实现物联位置网系统与外部系统间信息资源的共享与交换，以及信息和服务集中交易的系统，根据功能可分为信息资源交换系统和市场资源交换系统。信息资源交换系统是为满足特定用户服务需求，需获取其他外部系统必要信息资源，或为其他外部系统提供信息资源，实现系统间的信息资源交换和共享的系统。市场资源交换系统是为支撑有效提供应用服务，实现相关信息流、服务流和资金流的交换的系统。运维管理系统是运维管理域的主要实体，保障管理设备和系统可靠、安全