采用LTE技术的物联网体系结构优化

物联网技术采用以LTE为代表的4G移动通信技术作为承载网是未来的发展趋势。图5-1给出了一种基于LTE技术的物联网体系结构，该体系结构主要包括3个部分：国家传感信息中心、LTE核心传输网和综合接入网。

国家传感信息中心，也叫“感知中国”中心，包括ONS服务器、EPC-IS服务器和内部中间件。由于标签中只存储了产品的EPC，计算机需要一些将EPC匹配到相应产品信息的方法。ONS服务器就是一个物联网的名称解析服务器，被用来定位物联网对应的EPC-IS服务器。EPC-IS服务器就是一种物联网信息发布服务器，提供了一个模块化、可扩展的数据和服务接口，使得相关数据可以在企业内部和企业之间共享。EPC-IS服务器主要包括客户端模块、数据存储模块和数据查询模块3个部分。内部的中间件负责提供一个服务器与LTE核心网的接口，收集EPC数据，还可以集成防火墙的功能。大型企业也可以建立自己的EPC-IS服务器。

LTE核心传输网主要负责数据的可靠传输，和原有的物联网架构中的互联网作用类似，主要包括基站和移动管理实体两部分。移动管理实体中的网关设备适合将多种接入手段整合起来，统一接入到电信网络的关键设备，网关可满足局部区域短距离通信的接入需求，实现与公共网络的连接，同时完成转发控制信令交换和编解码等功能，而终端管理安全认证等功能保证了物联网业务的质量和安全。

综合接入网部分支持不同的终端接入。图5-1中LTE收发信机只提供收信息和发信息的功能，应用模式和图2-1的物联网EPC系统工作示意图相同。综合接入网可以把无线传感器网络直接通过具有读写器、中间件功能的智能站接入LTE系统，此智能站可以收集所辖范围内的标签数据和传感器数据。也可以把读写器、中间件直接集成到LTE手机里，现在手机已经非常普及，如果手机都具有读写器功能，可以大大增加收集标签的地域范围。还可以通过手机、笔记本电脑等各种终端进行查询和更新EPC-IS服务器产品信息。(www.xing528.com)

目前的物联网和LTE系统尚处于初级阶段，在成本标准和规模化方面还有待完善。LTE可以成为物联网背后的有力技术支撑，更高速的网络带宽使得所有局部细小的传感器网络能够有机联系在一起，其传输的数据有文本语音及视频等多种形式的选择，LTE网络的建成让互联网从技术角度不再受限，可以根据各行业间的不同要求孵化出适合的行业终端和应用。移动通信网与物联网的结合，将极大地延伸传统通信业的领域，使人与人的通信延伸到物与物的通信、人与物的通信。

图5-1　基于LTE系统的物联网架构