浅谈物联网的体系架构:物联网与M2M和CPS的关系
ccwgpt 2024-10-11 11:20 24 浏览 0 评论
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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