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浅谈物联网的体系架构:物联网与M2M和CPS的关系

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-12-14  浏览次数:26
核心提示:在讨论物联网时,常常提到机对机通信(M2M)和信息物理融合系统(CPS)的概念,下面也做一简述。M2M从狭义上说,M2M仅代表机器与机器
 在讨论物联网时,常常提到机对机通信(M2M)和信息物理融合系统(CPS)的概念,下面也做一简述。

M2M

从狭义上说,M2M仅代表机器与机器(machine to machine)之间的通信,广义来讲也包括人与机器(man to machine)的通信,是以机器智能交互为核心、网络化的应用与服务。目前,业界提到M2M时,更多的是指非信息技术(IT)机器设备通过移动通信网络与其他设备或IT系统的通信。自2002年起,M2M技术在世界各地开始得到快速推动,M2M应用遍及电力、交通、工业控制、零售、公共事业管理、医疗、水利、石油等多个行业。欧洲电信标准化协会(ETSI)和第三代合作伙伴计划(3GPP)等国际标准化组织都启动了针对快速成长的M2M技术进行标准化的专项工作。

CPS

CPS是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统,通过3C——计算(computation)、通信(communication)和控制(control)——技术的有机融合与深度协作,实现大型系统的实时感知和动态控制。CPS基本特征是构成了一个能与物理世界交互的感知反馈环,通过计算进程和物理进程相互影响的反馈循环,实现与实物过程的密切互动,从而给实物系统增加或扩展新的能力。

M2M、CPS与物联网的关系

通过前面的分析,可以认为M2M和CPS都是物联网的表现形式。从概念内涵角度,物联网包含了万事万物的信息感知和信息传送;M2M则主要强调机器与机器之间的通信;而CPS更强调反馈与控制过程,突出对物的实时、动态的信息控制与信息服务。M2M偏重于实际应用,得到了工业界的重点关注,是现阶段物联网最普遍的应用形式;CPS更偏重于研究,吸引了学术界的更多目光,是将来物联网应用的重要技术形态。

USN体系框架

USN分层框架的一个最大特点是依托下一代网络(NGN)架构,各种传感器网络在最靠近用户的地方组成无所不在的网络环境,用户在此环境中使用各种服务,NGN则作为核心的基础设施为USN提供支持。

实际上,在ITU的研究技术路线中,并没有单独针对物联网的研究,而是将人与物、物与物之间的通信作为泛在网络的一个重要功能,统一纳入了泛在网络的研究体系中。ITU在泛在网络的研究中强调2点,一是要在NGN的基础上,增加网络能力,实现人与物、物与物之间的泛在通信;二是在NGN的基础上,增加网络能力,扩大和增加对广大公众用户的服务。因此在考虑泛在网络的架构和网络能力时,一定要考虑这2点最基本的需求。

 
 
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