一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)通用體系架構(gòu)是系統(tǒng)高層結(jié)構(gòu)共性的抽象，是對(duì)構(gòu)成系統(tǒng)的元素、各元素之間的交互關(guān)系、它們的構(gòu)成模式以及這些模式之間限制的描述。通用體系架構(gòu)從頂層設(shè)計(jì)角度解決系統(tǒng)互操作問(wèn)題，著重討論系統(tǒng)的總體框架和共性支撐技術(shù)，屏蔽了系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)時(shí)的功能細(xì)節(jié)，對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的構(gòu)造起著指導(dǎo)性的作用。因此，通用體系架構(gòu)是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互操作和設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、演化的基礎(chǔ)。隨著各類(lèi)系統(tǒng)規(guī)模不斷擴(kuò)大、復(fù)雜程度日益提高，通用體系架構(gòu)的重要性越來(lái)越顯著。
[0003]目前，國(guó)外科研機(jī)構(gòu)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域開(kāi)展了大量研究工作，工作重心由早期的行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用逐漸向物聯(lián)網(wǎng)通用平臺(tái)技術(shù)轉(zhuǎn)移。圍繞通用平臺(tái)的建設(shè)，歐盟、美國(guó)、日本和韓國(guó)在體系架構(gòu)、接入網(wǎng)關(guān)、物體命名解析、感知技術(shù)等方面進(jìn)行了研究，提出了物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)參考模型、M2M (Machine-to-Machine，機(jī)對(duì)機(jī))網(wǎng)關(guān)、物體編碼方法、傳感器網(wǎng)絡(luò)的感知方法等技術(shù)方案。
[0004]我國(guó)的高校科研院所和企業(yè)在10年前就對(duì)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)展開(kāi)了研究，在芯片、傳輸協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理、協(xié)同處理、智能計(jì)算等領(lǐng)域進(jìn)行了科研和產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)，在傳感器、通信、網(wǎng)絡(luò)等方面突破了一批關(guān)鍵技術(shù)，取得了一定成果。此外，國(guó)內(nèi)在973科技計(jì)劃中也部署了相關(guān)基礎(chǔ)理論研究。但總體看來(lái)，目前國(guó)內(nèi)并沒(méi)有自主可控的物聯(lián)網(wǎng)通用架構(gòu)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)方案，在物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)等關(guān)鍵技術(shù)方面也面臨發(fā)達(dá)國(guó)家強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)。
[0005]綜上，當(dāng)前產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界對(duì)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究依舊偏重應(yīng)用，而忽視共性支撐技術(shù)，從而導(dǎo)致應(yīng)用系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)、行業(yè)“煙?”林立，難以體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通互操作的優(yōu)勢(shì)。為了最大限度滿(mǎn)足各種不同應(yīng)用系統(tǒng)和分布式資源之間的互操作和信息交換需求，建立適應(yīng)各種類(lèi)型的物理網(wǎng)絡(luò)、各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)特性的軟硬件運(yùn)行支撐環(huán)境，需要從頂層設(shè)計(jì)、共性支撐的角度出發(fā)，展開(kāi)通用體系架構(gòu)的研究，即明確定義物聯(lián)網(wǎng)的核心構(gòu)成元素、各元素之間的交互關(guān)系、它們的構(gòu)成模式以及這些模式之間限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，用以向不同的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供統(tǒng)一的共性技術(shù)支撐，從而解決現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)的問(wèn)題。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，包括:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，其特征在于，所述物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)還包括物聯(lián)網(wǎng)通用架構(gòu)平臺(tái)層。所述物聯(lián)網(wǎng)通用架構(gòu)平臺(tái)層包括:
[0008]物體描述模型與描述語(yǔ)言單元，該工具服務(wù)下述四個(gè)平臺(tái)，用于描述物體和虛擬實(shí)體VE的相關(guān)信息；
[0009]物體統(tǒng)一標(biāo)識(shí)與解析平臺(tái)，用于實(shí)現(xiàn)物體的統(tǒng)一標(biāo)識(shí)和尋址，對(duì)聯(lián)網(wǎng)物體的信息進(jìn)行識(shí)別、尋址以及查詢(xún)；
[0010]物體接入與管理平臺(tái)，用于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下物體接入物聯(lián)網(wǎng)；
[0011]物體服務(wù)平臺(tái)，用于VE的創(chuàng)建、發(fā)布和管理；以及用于服務(wù)的生成、發(fā)布和管理；
[0012]物體交互平臺(tái)，用于通過(guò)物體標(biāo)識(shí)ID、關(guān)鍵字、地理位置信息發(fā)現(xiàn)物體并獲取物體VE,以可視化界面展現(xiàn)給用戶(hù)，供用戶(hù)瀏覽物體信息，操控物體。
[0013]進(jìn)一步，物體描述模型與描述語(yǔ)言單元包括:
[0014]領(lǐng)域模型組件，用于描述物聯(lián)網(wǎng)中的概念以及概念之間的關(guān)系；
[0015]物體模型組件，是用于描述物體的屬性、功能以及狀態(tài)信息的元數(shù)據(jù)框架；
[0016]虛擬實(shí)體模型組件，是用于描述虛擬實(shí)體的屬性、功能以及狀態(tài)信息的元數(shù)據(jù)框架；
[0017]物體自描述語(yǔ)言組件，通過(guò)XML Schema描述物體模型組件和虛擬實(shí)體模型組件的相關(guān)息的語(yǔ)目。
[0018]進(jìn)一步，物體統(tǒng)一標(biāo)識(shí)與解析平臺(tái)包括:
[0019]解析轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于接收外部用戶(hù)的解析請(qǐng)求，識(shí)別用戶(hù)的解析類(lèi)型并轉(zhuǎn)發(fā)至對(duì)應(yīng)的解析系統(tǒng)進(jìn)行解析；
[0020]虛擬物體解析模塊，負(fù)責(zé)將虛擬物體的ID信息解析為虛擬物體所在物聯(lián)港地址；
[0021]地理位置搜索模塊，用于根據(jù)用戶(hù)輸入的地理位置信息，檢索數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的虛擬物體地理位置信息，找出設(shè)定地理位置范圍內(nèi)的虛擬物體，并反饋給用戶(hù)；
[0022]關(guān)鍵字搜索模塊，根據(jù)用戶(hù)輸入的關(guān)鍵字信息，找出含有相關(guān)信息的虛擬物體地址并返回給用戶(hù)；
[0023]基于ID搜索模塊，根據(jù)用戶(hù)輸入的物體ID，找到物體對(duì)應(yīng)的虛擬物體地址并返回給用戶(hù)；
[0024]系統(tǒng)管理模塊，用于提供對(duì)系統(tǒng)的管理接口。
[0025]進(jìn)一步，物體接入與管理平臺(tái)包括:
[0026]注冊(cè)信息生成模塊，用于根據(jù)物體注冊(cè)的錄入信息，生成注冊(cè)信息；
[0027]注冊(cè)信息處理模塊:用于進(jìn)行注冊(cè)信息的處理，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)地接受物體的注冊(cè)和去注冊(cè)；
[0028]安全控制模塊:用于物體和網(wǎng)絡(luò)之間雙向鑒權(quán)認(rèn)證、報(bào)文加密和解密；
[0029]通信鏈路建立模塊:用于為物體和后臺(tái)服務(wù)器之間建立雙向通信連接；
[0030]QoS調(diào)度模塊，用于進(jìn)行業(yè)務(wù)調(diào)度；
[0031]路由和尋址模塊，用于在網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行路由學(xué)習(xí)、路由存儲(chǔ)、報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)和尋址；
[0032]異構(gòu)協(xié)議適配模塊，用于為異構(gòu)物體接入物聯(lián)網(wǎng)建立協(xié)議適配與轉(zhuǎn)發(fā)的通道，對(duì)各個(gè)異構(gòu)網(wǎng)協(xié)議的數(shù)據(jù)包進(jìn)行IP封裝和M2M協(xié)議適配，從而使得物體所在的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)透明；
[0033]物體管理模塊，用于對(duì)物體進(jìn)行故障管理、配置管理、物體狀態(tài)或連接管理，支持包括統(tǒng)計(jì)物體在線(xiàn)時(shí)長(zhǎng)或流量在內(nèi)的性能管理；
[0034]物體庫(kù)、設(shè)備庫(kù)管理模塊，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限控制和物體信息查詢(xún)；
[0035]移動(dòng)管理模塊，用于對(duì)移動(dòng)的物體實(shí)現(xiàn)移動(dòng)管理。
[0036]進(jìn)一步，物體服務(wù)平臺(tái)包括:
[0037]VE服務(wù)使能模塊，用于處理各種服務(wù)接口消息，根據(jù)設(shè)備VE信息進(jìn)行服務(wù)VE代碼生成，并發(fā)起物體設(shè)備的調(diào)用為VE管理和服務(wù)管理提供信息；
[0038]VE服務(wù)總線(xiàn)模塊，用于處理用戶(hù)應(yīng)用發(fā)來(lái)的請(qǐng)求，將請(qǐng)求路由到相應(yīng)的執(zhí)行引擎；同時(shí)，該組件與VE庫(kù)和服務(wù)庫(kù)連接，提供對(duì)VE庫(kù)和服務(wù)庫(kù)的數(shù)據(jù)對(duì)象訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)；
[0039]VE入網(wǎng)受理創(chuàng)建模塊，用于對(duì)入網(wǎng)物體進(jìn)行VE的注冊(cè)ID、VE信息審核、VE信息評(píng)估、VE使用授權(quán)以及創(chuàng)建VE模型VE的定義；
[0040]VE管理模塊，用來(lái)對(duì)注冊(cè)物體的VE進(jìn)行策略管理和分類(lèi)管理，并實(shí)時(shí)進(jìn)行VE狀態(tài)信息監(jiān)控；
[0041]配置管理模塊，用于對(duì)物體服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行配置；
[0042]安全隱私管理模塊，用于提供安全防護(hù)機(jī)制和策略的配置，以及對(duì)系統(tǒng)信息隱私級(jí)別進(jìn)行設(shè)置。
[0043]進(jìn)一步，物體交互平臺(tái)包括:
[0044]物體發(fā)現(xiàn)模塊；用于用戶(hù)通過(guò)標(biāo)識(shí)符、關(guān)鍵字和地理位置信息查找VE ；
[0045]VE可視化模塊；用于讀取VE，解析VE，同時(shí)以可視化的方式展現(xiàn)給用戶(hù)，使用戶(hù)瀏覽、操控VE ；
[0046]應(yīng)用中心模塊；用于提供應(yīng)用的開(kāi)發(fā)、下載接口。
[0047]本發(fā)明有益效果如下:
[0048]本發(fā)明針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)平臺(tái)，開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)通用架構(gòu)的頂層設(shè)計(jì)，故能從頂層統(tǒng)攬物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展，引領(lǐng)標(biāo)準(zhǔn)體系建立，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。可以為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展建立統(tǒng)一的指導(dǎo)，避免重復(fù)建設(shè)，降低建設(shè)成本，快部署速度。
【附圖說(shuō)明】
[0049]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]本發(fā)明提供了一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。
[0051]本發(fā)明實(shí)施例借鑒互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)，建立普適的物聯(lián)網(wǎng)頂層架構(gòu)，即物聯(lián)網(wǎng)通用架構(gòu)平臺(tái)，能從頂層統(tǒng)攬物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展，引領(lǐng)標(biāo)準(zhǔn)體系建立，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。
[0052]通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)通用架構(gòu)平臺(tái)的研究，可以建立物聯(lián)網(wǎng)的參考模型、統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)概念模型和使用模式，可以為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展建立統(tǒng)一的指導(dǎo)。其次，可以推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的拓展，物聯(lián)網(wǎng)可以迅速容易地部署在現(xiàn)在沒(méi)有使用物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)。第三，物聯(lián)網(wǎng)通用架構(gòu)平臺(tái)將構(gòu)建一系列物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，各個(gè)行業(yè)應(yīng)用可以使用物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)應(yīng)用功能，避免重復(fù)建設(shè)，降低建設(shè)成本并加快部署速度。第四，物聯(lián)網(wǎng)通用架構(gòu)平臺(tái)將著力解決物體間互操作性問(wèn)題，為行業(yè)應(yīng)用間的互操作提供有效的途徑，這將不僅拓展了現(xiàn)有行業(yè)應(yīng)用的功能，還將衍生出大量的新的跨行業(yè)跨領(lǐng)域的新的應(yīng)用，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。
[0053]此外，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)頂層架構(gòu)的研究，還能將物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中上游、中游和下游中的相關(guān)企業(yè)凝聚在一起，形成以物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)