物聯網業(yè)務管理域通過管理接口，實現增強通道配置數據和故障管理指令下發(fā)功能，接入網、核心網、通信業(yè)務能力層和物聯網業(yè)務接入層負責執(zhí)行增強通道功能。客戶通過業(yè)務管理域可以實現對終端通信故障的查詢、定位和排除。

　　◆應用集成模式

　　運營商提供的端到端物聯網應用開發(fā)、集成、運營和維護服務，終端和應用系統(tǒng)采用運營商定義的物聯網通信協議，接受物聯網業(yè)務管理域的運營和管理，該模式下可以同時選擇使用增強通道。其實現方案如圖4所示。


　　終端、應用系統(tǒng)與物聯網業(yè)務接入層分別采用標準的終端一接入層接口協議、應用一接入層接口協議，實現終端管理、感知能力管理信息和業(yè)務數據承載等功能。物聯網業(yè)務接入層實現對應用系統(tǒng)和終端的接入，負責業(yè)務鑒權發(fā)起、協議解析、路由分發(fā)和協議適配功能。物聯網業(yè)務管理域完成業(yè)務鑒權、計費等功能。

　　(2)對移動通信網優(yōu)化的要求及部署策略

　　物聯網對移動通信網的優(yōu)化技術要求體現在增強通道特性上，具體包括：

　　◆適應不同業(yè)務特性終端通信要求

　　通過業(yè)務控制，能夠充分有效的利用移動通信網資源，滿足不同業(yè)務特性終端的通信服務要求。并有效緩解物聯網終端大量涌入對網絡造成的壓力。

　　3GPP定義了16類物聯網業(yè)務特征，要求移動網絡根據終端簽約的業(yè)務特征，進行相應的業(yè)務控制。這些業(yè)務特征概括為以下幾方面：終端接入控制(根據時間段、延遲容忍度等，或只允許PS域接入)；業(yè)務發(fā)起方式控制(僅終端發(fā)起、僅網絡發(fā)起、位置觸發(fā)等)；會話管理(永遠在線、業(yè)務結束后去激活、終端狀態(tài)感知、狀態(tài)變化告警等)；移動性管理(低移動、低功耗終端的移動性管理策略)；業(yè)務優(yōu)先級控制；終端和服務器安全連接；用戶群組通信管理。

　　這些業(yè)務特征大部分可以通過升級核心網得以實現，部分需要升級無線網。業(yè)務初期，可在物聯網業(yè)務需求較集中的區(qū)域建設功能升級后的核心網元或升級原核心網元實現。

　　◆端到端QoS保證

　　要求核心網和無線網支持QoS功能，能夠根據HLR中用戶QoS簽約參數，以及MS、BSS、SGSN和GGSN之間的協商決定MS的QoS特性。并通過網絡資源的分配和調度最終實現QoS。

　　實際部署時，應統(tǒng)一建立物聯網端到端QoS服務模型，確定業(yè)務服務質量從業(yè)務網到核心網、接入網的映射關系，以保證端到端QoS策略的一致性。

　　◆通信故障管理

　　要求網絡維護用戶終端通信狀態(tài)，對于狀態(tài)異常的終端應向物聯網業(yè)務管理域發(fā)起告警，業(yè)務管理域能夠對用戶通信故障進行分析和排查。由于網絡主動發(fā)起告警的功能對網絡有較大改造量，可以采用業(yè)務管理域向網絡定期獲取終端移動性和會話狀態(tài)信息的方式實現.或通過信令采集和分析的方式實現。

　　(3)物聯網通信協議功能擴展和標準化問題

　　現有M2M通信協議主要完成M2M終端的注冊、配置、控制、數據傳輸、告警和軟件升級等功能。終端與M2M管理平臺之間通常采用二進制協議報文接口。以減少對終端硬件資源要求；應用與M2M管理平臺之間主要采用SOAP和RESTful接口。

　　物聯網通信協議應該是對M2M協議功能的擴展和改進，同時應充分考慮協議的標準化問題。為了支持物聯網業(yè)務需求，物聯網通信協議主要擴展的功能包括：需支持對有線接入終端的管理，解決在有線接入條件下終端注冊、認證、路由尋址、安全和NAT等問題；支持對傳感器網關和感知外設的管理；支持對無線傳感器網絡技術的封裝，實現對傳感器網絡和節(jié)點管理功能；支持終端到終端通信，以及終端之間自組織功能。

　　在標準化方面，目前業(yè)內尚未形成統(tǒng)一的物聯網通信協議標準。在技術選擇上，終端與業(yè)務網的接口有TR069、DM、CoAP和二進制協議報文等多種方案。

　　TR069和DM是已有協議，不適合資源受限終端，需要對協議進行擴展，并提供到終端應用和物聯網應用的開放接口。CoAP是IETF正在研究基于REST架構的協議，由于硬件資源要求低，適合資源受限終端使用。二進制報文則是部分運營商M2M通信協議所采用的協議，適合資源受限終端。在業(yè)務發(fā)展初期，可能存在多種協議并存的情況，因此需要兼容和適配主流的物聯網協議通信。

　　5、結束語

　　隨著物聯網新應用的興起。M2M運營系統(tǒng)演進到物聯網業(yè)務體系架構已成為業(yè)務和技術發(fā)展的必然趨勢，也是運營商實現物聯網應用規(guī)模化推廣和聚合產業(yè)鏈資源的核心手段。

　　應該看到，目前業(yè)內關于物聯網業(yè)務網架構的研究尚處于起步階段，在業(yè)務需求、功能架構、關鍵技術、網絡改造等方面還有很多問題有待解決，在標準化方面短時間內還難以形成統(tǒng)一的物聯網標準體系。運營商應該引導建立多方共贏的商業(yè)模式，充分調用產業(yè)鏈各方的積極性，推動物聯網業(yè)務體系架構的研究、建設和運營。


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