物联网信息平台解决案例.doc

物联网信息平台解决方案 ??? ?? 光载无线交换机采用模拟光纤通信及射频交换技术实现了WiFi无线信号源的远距离传输，分布，交换与控制，所有信号源都在本地产生，提高了物联网信息平台的安全性，可靠性，灵活性和可扩展性，将交互式宽带无线物联网应用到各个领域，极大地拓宽了物联网信息平台的服务内容。 ??? 物联网的概念和物联网的相关技术 　　如果说互联网是以电脑与电脑之间的网络连接为其特征的话，那物联网则是以电脑与单片机（即低成本的微型计算机）之间的无线连接为其特征的，而且这种无线连接的方式必须是低成本，低功耗，双向和远距离的。 　　物联网至少应该包括这几个方面内容：对物的信息（包括身份，位置信息和状态信息）感知，感知信息的采集和传输，信息处理和信息反馈。有人认为，这也是物联网最基本的概念。根据与“物”相关的这些信息传输和处理所涉及的范围大小，物联网可以是一个仅仅由近距离信息采集传输系统和具有一般处理能力的计算机构成的相对简单的局域网，也可以是一个包括互联网和“云计算机”在内的一个大泛围的广域网。当我们通过公共网络，互联网等各种远距离信息传输手段，将成千上万个这样的“小物联网”连接在一起，并将它们所采集汇聚的海量信息，利用具有超强处理能力的“云计算机”进行处理，并根据我们的各种应用需要通过网络进行信息反馈时，就形成了现有一般意义上的物联网。 　　物联网中最关键的环节是公共网络以下具体的“物”与电脑之间的无线信息采集和传输。这包括感知信息的传输和反馈指令信息的传输。显然，无论是超级计算机、移动通信网、传感器网络或是射频识别系统本身，都不能单一满足物联网信息传输和处理的需要，它们中的任何一个都不能代表物联网。物联网不应该是一个单一性质的网络，而是可以包括WIFI设备、电子条码、无源射频标签、各种传感器、有源射频标签、2G/3G手机、各种通信公网和超级计算机等在内的综合组合。 　　从经济实用的角度出发，我们不可能在每一个销售的牙刷上，或仓库中运输托盘上的每一个物品上都安装一个有源射频标签，而一个条码标签显然是最优和最现实的选择。由于条码识别距离很近，为了将条码所代表的牙刷或其它物品的信息，以一种低成本，简单快速的方式传入网络，我们可以在手持条码读写器中，包括每个仓库运输托盘上，安装一个有源射频标签，并在仓库中安装一个与移动公网或互联网连接的远距离（500 m以上）有源射频标签读写器，我们便可以轻而易举的，将手持条码读写器所读到的，关于牙刷和托盘上物品的相关信息，传给并储存到安装在托盘上的有源射频标签中，再通过有源射频标签，间接传给有源射频标签读写器，或由手持条码读写器中的有源射频标签，直接传给有源射频标签读写器。然后再通过读写器，将这些信息传入公网或互联网。这样我们便可以利用一台联网的计算机，在任何地方掌握这只牙刷或托盘上物品的相关信息，包括它们的位置信息了，也就是物体的定位跟踪与识别管理。 ??? 这里我们涉及到近距离条码识别（也可以是诸如红外测温等其它传感器信息的采集）、有源射频标签远距离无线传输、计算机和公共信息传输网络以及互联网等。在这个简单的例子里，我们可以清楚看到整个信息的传输不仅仅是某一个单一的传输系统或网络，它是多种信息采集和传输手段的组合，应该算作是一个“混合网”。 　　从上到下理顺物联网的整个信息连接和传输过程，我们不难发现：信息处理我们已有各种超级计算机；远距离信息传输我们也已有各种公网、移动网以及互联网等；信息感知我们有条码标签识别技术、无源射频标签的近距离识别技术，以及各种采集物品状态信息的常用传感器技术（温度，湿度，压力等）。但是如何将传感器、条码标签，以及无源射频标签等所采集到的有关物和人的这些基本信息，以简单和低成本的方式，传到几十米，甚至到1 km外的公共网络中，并及时将信息处理后的反馈指令返还到“物”则尚未解决，而且问题的关键还在于：这种传输方式必须是低成本和无线的，而且必须是低功耗的和可靠的。????? 由于有源射频标签本身具有结构简单、体积小、低成本、功耗低和可实现远距离传输的基本特性，它自然也就成为人们解决物联网信息传输这个关键问题的希望所在。然而由于现实应用中由于有线网络的复杂性，及网络中各种传感器件，条码标签，机器设备存在的各种局限，没法满足物联网应用的多种需求，而新一代的物联网信息平台核心设备—光载无线交换机也就应运而生了。 一、?新一代无线交换机组建的无线物联网平台概述 ????设备与无线网络的融合、无线传感器与机器间的互联正在创造新的环境及巨大的商机。目前，实现机器间设备联网的主要解决方案是以有线以太网及串口通信技术为依托组建的企业级传输网络平台。然而，有线以太网存在一些弊端，如： ① ?布线困难，尤其是当已有厂房进行网络布线时② ?缺乏统一的无线信息化网络平台③ ?各