基于IEEE1451标准的物联网网关协议转换

为解决物联网中传感网络与互联网间协议转换,提出一种基于 IEEE 1451标准的物联网网关的体系结构。该体系结构利用 IEEE 1451标准的3个子系列：IEEE 1451.0、IEEE 1451.2、IEEE 1451.5,通过 AT91SAM9X35微处理器实现网关,解决了物联网网关协议转换问题,使得网关分别具有有线和无线的接入能力。     

一种ZigBee/Wi-Fi互转网关

在无线传输方式作为物联网主要传输方式的情况下,根据环境需求和异元网络融合思想设计并制作专用的转换网关,最大限度的避免异元无线网络无法直接通讯的障碍,提升传输体系结构的可用性、高效性,也为物联网应用系统的搭建提供坚实的基础。     

基于ONVIF的物联网图像采集虚拟设备接口设计

设计基于开放网络视频接口论坛(open network video interface forum,ONVIF)的物联网图像采集虚拟设备接口,虚拟设备接口由ONVIF客户端、虚拟设备层和网关通信层3部分组成,ONVIF客户端以ONVIF标准接入网络摄像机,虚拟设备层完成ONVIF标准与物联网平台协议的转换,网关通信层通过传输控制协议/因特网互联协议(transmission control protocol/internet protocol,TCP/IP)与网关通信。测试结果表明,支持ONVIF标准的网络摄像机接入以太网,即可通过虚拟设备接口连接到物联网平台,并向物联网平台传输图像。虚拟设备接口实现了网络摄像机通过以太网接口的即插即用接入和图像采集。     

一种基于IPv6的互转网关体系结构

针对传统的物联网中协议转换网关仅考虑协议数据间的转换,当物联子网中的节点网络环境发生变化时难以有效地实现数据通路等问题,提出一种在通信辅助网关协助下的物联网通信体系结构:以IPv6网关组成骨干网络,以通信辅助网关实现区域网络与IPv6网络协议互转和通信,区域网络内部使用ZigBee、Bluetooth等协议短距传输。最后,对协议报文格式进行了简化设计,通过Ptolemy II建模环境搭建通信模型,仿真结果表明:利用通信辅助网关的协助,本文方案在存在丢包情况下,依然可以通过重发实现网络数据传输,确保IPv6网络与物联子网的互联互通。     

基于RTSJ的智能家居系统网关设计

以AMD公司的Geode NX1500处理器为核心构建智能家居系统硬件平台,给出了系统的体系结构图和硬件原理图,通过家庭网关实现家电设备的远程监控。网关采用层次式模型＂Internet/3G＋现场总线＂方式实现有线/无线的数据交互,并且在实时Linux操作系统上使用以RTSJ标准为参考的实时Java实现家庭网关协议转换,应用Socket技术实现两层网络间通信软件的设计。     

一种通用MODBUS物联网网关设计与实现

基于物联网平台设计了一种通用MODBUS物联网网关。该网关分为4层,分别为感知接口层、协议适配层、数据模型同步层和平台通信层。其各层分为设备接入模块和网关内部模块,其中设备接入模块包含感知接口层和协议适配层,网关内部模块包含数据模型同步层和平台通信层。网关与设备通过标准MODBUS协议通信,设备接入模块与内部模块之间采用标准传输控制协议/因特网互联协议(transmission control protocol/Internet protocol,TCP/IP)方式通信,网关与平台通过WebSocket方式通信。网关通过Node作为运行平台,采用node.js语言实现。对MODBUS网关进行功能和性能测试,结果表明,采用上述通信技术可提高网关通信效率,实现多种MODBUS传感设备的接入及数据的上传与下发,可实现物理实体数据到平台数据模型的同步更新。     

基于Socket.IO的物联网网关实时双向通信系统

针对物联网(Internet of Things,IOT)异构多元,基于Socket.IO构建物联网网关与资源平台的实时双向通信系统,选用Node.JS作为运行平台,通信部分采用Socket.IO技术,设计网关端与资源平台之间设备验证、设备数据上传与下发、设备心跳三大信令交互过程,用Redis数据库进行对缓存数据的快速存取。对物联网网关双向通信系统功能和系统性能测试,结果表明,采用Socket.IO技术可提高系统通信效率,实现物联网网关物理实体数据模型与物联网资源平台注册的虚拟实体数据模型同步更新。     

IEEE1451.4在中央空调节能装置中的应用

在中央空调节能装置中采用两级网络总线结构.第一级采用开放性良好的TCP/IP协议;第二级采用低成本的Modbus协议来实现现场的测量与控制.这样的结构有很高的性价比.针对模拟传感器难以校准的问题,系统中采用IEEE1451.4标准.在传感器中引入TEDS,以混合信号变送器的方式,为变送器提供了自我标识能力,解决了传感器自动校正难题.为了降低节能控制器的成本,IEEE1451中定义的校准功能模块被移至网络服务器中实现,而控制器中仅实现负责数据通信的校准算法引擎.     

基于TEDS的智能传感器认证模块的设计与仿真

基于IEEE1451标准的传感器电子数据表和1-Wire总线二叉树路径搜索算法实现智能传感器即插即用。TEDS描述了传感器的厂商信息、校准模型等关键参数,并能被主机读取。利用DS2430将TEDS植入传统传感器模块中,使系统利用TEDS能对传感器进行质询和认证。通过一个实际的Proteus电路仿真实例,形象地展示了系统方案的可行性和可靠性。     

TENA-HLA网关软件自动生成技术研究

TENA-HLA网关完成"建模与仿真高层系统结构HLA"和"试验与测试使能体系结构TENA"之间的互联,能够使TENA的数据无障碍地与HLA的数据交互。现有方法一般采用主控程序循环接收数据,并经由中间转换后再将数据传输给另一网络。但是,中间转换不具有针对性,全部的转换机制对于只需要少量基本转换的文件显得过于复杂。给出了网关软件的设计,并依据用户指定的TENA-HLA间对象数据的映射关系,结合TDL和FED编译技术,自动生成应用需要的网关软件。对实现结果给出了实验验证。     

物联网智能网关研究

利用物联网智能网关实现了相关设备的控制和通信。物联网智能网关主动接收终端节点（实际工作环境）和控制终端（计算机终端和智能手机终端）的信息,对数据信息进行处理和显示。根据配置定时将接收到的信息同时发送给计算机终端和智能手机终端,计算机终端和手机终端根据智能网关传送来的数据进行处理和显示,发出控制信息给智能网关。     

基于ZigBee/3G的物联网网关系统

为了使物联网传感网络无线接入互联网,进行ZigBee与互联网之间的数据传输和协议转换,设计一种基于ZigBee/3G的物联网网关系统。ZigBee传感网络采集传感器数据,所有数据汇聚至物联网网关并通过3G网络发送至服务器,监控人员通过手机与计算机查看各个节点的数据,并借助上位机软件向传感器节点发送指令,从而实现对传感器节点的控制。以ZigBee网络采集实验水箱温度信息,控制继电器为例进行测试,结果表明,系统实时性良好,丢包率为0.047%,低于中国通信标准化协会(CCSA)标准规定的最大丢包率1%,平均时延9.62ms,远小于CCSA标准规定的平均时延的上限(IPTD)100ms。     

基于XML网络管理的MIB转换方法研究

随着互联网规模的快速发展,传统网络管理已无法满足实际需求,一种新的基于XML的网络管理被提出。比较了基于SNMP的传统网络管理和基于XML的网络管理,表明了将XML技术运用于网络管理的优势。介绍了基于XML的网络管理体系结构,并且对过渡阶段所需的SNMP-XML翻译网关进行研究,重点讨论了SNMP-XML翻译网关中的MIB转换技术,即将MIB文件转换为XML文件。     

基于IPSec协议的VPN安全网关的研究

本文研究一个可以用来建立虚拟专用网的安全网关,该网关采用IPSec协议作为网络层的安全协议。首先介绍VPN概念及其关键技术,接着论述实现VPN安全网关的关键技术—IPSec协议及体系结构、工作模式和实现结构,最后详细分析安全网关在VPN系统中的重要作用。     

基于IEEE802.15.4标准技术家庭控制子网关的设计与实现

随着社会经济和科学技术的发展,智能家居成为未来家居的新方向,标准化的无线家庭网络组建成为了研究热点.文章基于IEEE802.15.4标准协议并参照国家家庭控制子网通信协议规范及家庭网络设备描述文件规范等相关规范和标准,给出了家庭控制子网关软硬件设计实现方案.     

基于NAT-PT的IPv4/IPv6的转换网关在Netfilter框架中的实现

在IPv4向IPv6过渡的过程中，基于NAT—PT机制的转换网关可以很好的解决纯IPv4节点与纯IPv6节点之间的通讯问题。文章首先对NAT—PT机制进行详细讨论，然后提出一种的构建于Netfilter功能框架上的基于NAT—PT机制的转换网关的模块化设计。     

PROFIBUS和MODBUS协议互连方法的研究

在介绍了PROFIBUS和MODBUS两种现场总线协议模型的基础上，探讨了PROFIBUS和MODBUS两种现场总线的协议下协议下的网络互连技术与协议转换模型．在不改变原有的网络体系结构的条件下，采用网关进行协议转换，构建了自低层向高层逐层进行的协议转换模型．同时也给出了网关实现的具体软、硬件设计方法，解决了异构网络互连问题．     

物联网智能车辆租赁系统中控网关的设计与实现

目前,物联网得到越来越广泛的应用,与之相关的业务层出不穷。根据物联网智能车辆租赁系统的设计要求和总体方案,在ARM9嵌入式Linux系统平台上,提出了一种应用层协议,设计了中控网关的实现方案,完成了车辆租赁、软件升级和网络监控的功能。此方案不同于传统透传网关,在完成了CAN总线、Wifi和3 G互通的基础上,完善系统分层结构,控制管控终端设备,提高业务执行效率。系统联调和测试表明,研制的中控网关能够长时间稳定工作,并能快速可靠地完成相关业务。     

基于IEEE802．15．4标准技术家庭控制子网关的设计与实现

随着社会经济和科学技术的发展，智能家居成为未来家居的新方向，标准化的无线家庭网络组建成为了研究热点。文章基于IEEE802．15．4标准协议并参照国家家庭控制子网通信协议规范及家庭网络设备描述文件规范等相关规范和标准，给出了家庭控制子网关软硬件设计实现方案。     

基于Twisted架构的GPS协议转换软网关

提出了一种服务器端可扩展的基于SIP协议的GPS设备协议转换软网关架构,以解决不同厂商GPS设备私有协议而导致的兼容性差、服务器端软件复杂等问题.软网关基于Python的Twisted开源网络框架构建,保证了软件的健壮性和代码的简洁性.软网关采用SIP协议对通信会话过程的统一管理,从而分担了服务器解析不同私有协议的系统开销,简化了服务器端软件的复杂性,同时加强了通信会话管理与多媒体数据扩展能力.