物联网网关技术与应用

跟着信息通讯技能(ICT)的不断进步，通讯网络作为 信息通讯技能的重要根底，已经从人到人的通讯发展到人 与物以及物与物(M2M)，并逐渐趋向于从纵向的部分物物 相连过渡到横向的跨使用、跨地域的物联网(Internet of things，lOT)。而怎么利用现有的网络资源构建合理的物联 网，达到可运营、可办理，使各种网络资源彼此配合、彼此融 合．完成效能最大化，是摆在运营商面前的一个重要难题。

物联网网关使用在哪些地方

（1）才智农业：经过对湿度和养分进行精确监督，体系可提示浇灌和施肥时刻，然后节约水和化肥本钱，一起大幅进步产值。实践证明，当与天气预报配合使用时，该体系可让农人切实获益。

（2）智能路灯: 经过监督环境光和交通流量等参数，市政办理者能够控制路灯亮度和开关灯时刻，节约许多电能。假如路灯呈现毛病，体系会当即报修，降低意外事故风险或犯罪率。

（3）智能家居：这些使用让用户能够长途监控安防设备和家电，还能够进步能源使用功率，例如，当用户外出时，自动关闭家电电源。

（4）智能泊车场: 基于接近检测传感器的智能泊车场是另一种物联网使用，能够为驾驶员提早发送空车位信息，防止交通拥堵问题，使按泊车时刻收费的计价也愈加准确。

传统通讯网与新兴近程通讯网的比较

物联网的概念是在1999年提出的．它的定义很简略， 即把一切物品经过射频辨认(RnD)、红外感应器、全球定 位体系、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来， 进行信息交流和通讯，完成智能化辨认、定位、盯梢、监控 和办理。物联网是继计算机、互联网之后的国际信息产业 第三次浪潮。前两次浪潮别离以PC机和信息处理为代表， 而本次浪潮将在前两次科技浪潮技能成果积累的根底上， 进一步将信息获取的触角延伸至感知层，完成更广域的互 联互通。

网关的可办理性：物联网网关作为与网络相连的网元，其自身要具有必定的办理功能，包含注册登录办理、权限办理、使命办理、数据办理、毛病办理、状态监测、长途确诊、参数查询和装备、事情处理、长途控制、长途晋级等。如需求完成全网的可办理，不只要完成网关设备自身的办理，还要进一步经过网关完成子网内各节点的办理，例如获取节点的标识、状态、属性等信息，以及长途唤醒、控制、确诊、晋级维护等。虽然根据子网的技能标准不同。协议的复杂性不同，所能进行的办理内容有较大差异。

目前。跟着通讯技能的发展．人与人之间信息的交流 传递变得越来越简略、方便。可是，现有的电信网络首要应 用于人与人之间的信息传递，很少使用于物与物、人与物 之间。这是由多方面原因造成的：许多感知类节点间通讯 假如都选用电信网络传输的话。本钱会十分贵重，而且电 信网络从技能上也很难保证区域范围内海量节点的一起 在线通讯：许多感知节点作业环境十分严酷，且一般都要 求长时刻不替换电池作业。这些也是现有电信网络技能很 难保证的；此外。许多物体间的通讯并不是一切节点都需 要具有电信网络所具有的远距离通讯才干。

在这种情况下．无线传感器网络(WSN)、RFID等近程 通讯技能应运而生．并在很短的时刻内获得了广泛的应 用。无线传感器网络具有低功耗、大规模、自组织网络、多 跳路由、动态组网、以数据为中心、使用相关等特点，有用 弥补了电信网络在感知层面的缺点。因而，许多感知类节 点间的通讯一般选用无线传感器网络、RFID等近程通讯 技能．经过构建一个节点间自组织的无线网络．以一种低 本钱、高功率的方法，完成人与物、物与物间的通讯。

当然，在物联网年代．传统通讯运营商有必要对现有的 网络架构与运营形式进行必定的改造．才干满意新的使用 需求．一方面需求在网络架构上使现有的通讯网络与毛细 感知网络完成无缝交融．另一方面需求加强对感知网络、 终端节点的运营办理。提升增值服务才干。这样就应运而生了一种新的网元设备——物联网网关(iOTCW)，其较好 地处理了这些问题。

可是．因为信息感知领域内常用技能使用场景的特殊 性，其技能优势从另一角度看也能够认为是其先天的不 足。这些感知类网络技能一般都使用在部分区域内，网与 网之间无法通讯．这样就构成了一个个信息的孤岛，离真 正完成全面互联互通、协同感知还有必定距离。比方现有 的传感器网络技能．因为节点一般选用电池供电，导致功 耗有必要十分低．计算及存储资源有必要受限，通讯带宽、传输 距离、掩盖范围都有必要减小等一系列特性。此外，各类感知 技能品种繁复。且选用不同的通讯协议．根本无法完成互 联互通。

利用现在各大运营商已建成的掩盖全国的有线、无线 通讯网络，能够满意高带宽、数据远距离传输的要求。经过 传统通讯网络与传感器网络、RFID等感知技能的有力结合，能够有用处理感知节点远距离互联互通的问题。

关键词：物联网网关