CN111371831A - 一种抽象的物联网应用框架系统及实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种抽象的物联网应用框架系统及实现方法，基于[ITU‑T Y.4000/Y.2060]，用于物联网系统的规划及实现，从实现的角度考虑物联网的抽象，技术和业务需求相分离：物联网系统实现过程中，可以根据需要为功能组和参考点选用不同的技术而不破坏系统的整体结构。在系统的实现和更新时，能够保证业务需求和技术之间相互的影响最小；系统规划和系统实现相分离：该抽象结构有助于系统规划和实现的分离，可以很好地衔接规划阶段的于业务功能的描述和实现阶段的技术选用和开发。
Description
技术领域
本发明涉及物联网以及M2M技术领域，尤其涉及一种抽象的物联网应用框架系统及实现方法。
背景技术
物联网具有随时、随地实现万物互联，将物理世界和数字世界关联起来的能力，需要端到端的连接。物联网系统本身是一个开放系统，具有系统体系特性，需要关联和使用开放的资源。物联网技术在不断发展，因此存在不同技术、不同标准的共存和融合。并且其具有长期运行以及逐步演化的特点，使得它的存在甚至长于它使用的技术和标准。万物互联的实现要求物联网平台必须有广泛的适应性，因为人们对于物联网的需求是开放的、不确定的。同时，物联网系统涉及较长的价值链。
上述物联网的特点，使得物联网需要有较好的总体规划，需要借助框架工具。同时，具有长生命周期、逐步演化的物联网系统和广泛的物联网应用需要建立在抽象的基础上。像物联网这样的复杂系统的建立过程必须逐步形式化和具体化才能做到稳定、灵活。同样，多技术和多标准的共存以及长期演化，也需要有抽象结构的支持。最后，异构系统互联互操作的对接需要抽象结构的支持。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种抽象的物联网应用框架系统及实现方法，基于[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]，用于物联网系统的规划及实现，从实现的角度考虑物联网的抽象，技术和业务需求相分离：物联网系统实现过程中，可以根据需要为功能组和参考点选用不同的技术而不破坏系统的整体结构。在系统的实现和更新时，能够保证业务需求和技术之间相互的影响最小；系统规划和系统实现相分离：该抽象结构有助于系统规划和实现的分离，可以很好地衔接规划阶段的于业务功能的描述和实现阶段的技术选用和开发。
本发明提供一种抽象的物联网应用框架系统，所述框架系统包含六个功能组和五个参考点。六个功能组包括：应用AP、应用服务AS、逻辑装置LD，装置会聚DC、端点会聚EC和端点EP，参考点包括AP-AS、AS-LD、LD-DC、DC-EC、EC-EP。所述逻辑装置LD体现了物理空间到数字空间的映射，逻辑装置LD和端点会聚EC一起，构成将数据组织起来送往网络的终端设备；装置会聚DC是网关和通信设备，在服务器上，通过装置会聚DC，端点会聚EC被映射为应用服务AS接入的虚拟设备逻辑装置LD，应用服务AS通过逻辑装置LD得到来自现实空间、它所需的端点EP的数据，进而向应用AP提供服务。5个参考点是指6个功能组中相邻两个功能组之间的接口。应用框架为物联网应用系统开发者提供了一个抽象的物联网总体视图，便于他们在开发中掌握全局。
参考点是一种实现通信功能的局部结构，是一个标准或者非标准的协议栈，每个参考点两端的功能组可以看作是该通信结构的应用层，物联网组成部分的通信功能主要体现在参考点中。参考点为开发者提供了实现局部通信的视图，基于这一视图实现的局部通信部分，可以将其与系统中其他部分的耦合降至最低。
物联网应用框架系统的表述揭示了物联网应用信息处理中各部分的对等关联关系，这些关联关系中，除了下面所描述之AS与EP间的对等关系、LD和EC的对等关系，其中还隐含了AP和现实世界物体的对等关系。这些对等关系的意义在于：对于应用数据处理来说，需要统一考虑其两端实体的关联，一方的实现有赖于与另一方的协商。（例如，终端端点映射为逻辑设备的端点时，需考虑终端端点是如何实现的，往往是一个厂商来处理这两端。可参见ITU的有关建议，其中有相关的描述。）
所述框架系统的逻辑上的对等交互关系如下：（以传感数据为例的对等关系有如下意义，执行数据可以以此类推）
a)功能组端点（EP）和功能组应用服务（AS）的对等关系：应用服务通过这一关系获取直接来自传感器或经过处理的传感器数据，这些数据映射了现实世界的状态，使得应用和应用的最终使用者能够通过对现实世界的感知实现应用功能，得到有价值的信息服务；
b)功能组端点汇聚（EC）和功能逻辑装置（LD）的对等关系：逻辑装置通过这一关系，与现实的传感装置或传感数据处理装置进行通信，管理和控制装置，从而为传感数据的获取提供服务和保
c)装置汇聚是个特殊的功能组，它主要起着关联多个端点汇聚功能组的功能，在现实中，由装置汇聚功能组关联的多个端点汇聚功能组实现可能会有一些共性，如位置的共性、所有者的共性、通信协议的共性等，通过装置汇聚，可以简化端点汇聚功能组和逻辑装置功能组的实现，方便参考点通信功能的实现。
进一步改进在于：所述应用AP通过使用物联网结构中其他组成部分完成，应用AP直接面对使用者，其处理结果通过人机交互界面直接使用其处理结果；或者用于实现其他全局目标的功能。
进一步改进在于：所述应用服务AS关联和处理不同的端点EP数据，形成对于应用AP有意义的信息或数据服务。
进一步改进在于：所述逻辑装置LD为物理世界在数字世界映射的具体体现，将现实世界事物的信息反映到数字空间中，形成关联的虚拟事物。
进一步改进在于：所述装置会聚DC关联一组装置，完成装置之间、装置和逻辑装置之间的数据交互，并实现协议或数据转换、装置的管理。
进一步改进在于：所述端点会聚EC与端点EP组合，形成Y.4000/Y.2060定义的装置能力。传感/执行终端、边缘计算装置、边缘AI等都可以看作是装置。端点会聚功能是装置中进行端点数据处理、端点关联和与外部通信的部分。
该应用框架是一个逻辑结构，其功能分布和接口实现可以灵活处置，例如，几个功能组可以在一个物理装置中实现，一个功能组也可以用几个物理装置实现；参考点可以外露为通信接口，也可以不外露成为内部接口。
抽象的物联网应用框架揭示了物联网应用中各组成部分的在系统中的地位和关联关系，在实现时，有些功能组可以映射成不同的物理装置，例如，在现实中端点汇聚（EC）功能组既可以是接入传感器/执行器的终端装置，也可以是处于边缘的数据处理装置。映射的前提是它们在整个系统中的地位以及与其他部分的关联关系。
本发明还提供一种抽象的物联网应用框架系统的实现方法，所述方法步骤如下：
步骤一：根据[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ] 中的物联网结构，划分总体需求的分类；
步骤二：根据实际情况，补充和细化需求；
步骤三：利用[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]、[ ITU-T Y.4401/Y.2068 ]，将需求映射为系统功能和能力；
步骤四：根据需求具体化这些功能和能力；；
步骤五：定义应用层交互数据及应用层对等（EP – AS， EC – LD）通信协议；
步骤六：将细化后的功能和能力分配到框架结构中；
步骤七：根据功能和能力的要求，确定每个功能组及其数据的设计；
步骤八：根据设计的要求确定各参考点的局部通信结构并选择相应的协议栈；
步骤九：选用已有构件或服务以及开发新的构件或服务，这种选用和开发包括功能组和参考点的实现；
步骤十：集成形成系统。
涵盖以下几个方面：
1）物联网实现框架的概念；
2）物联网实现框架组成及其说明；
3）框架中接口（参考点）的结构；
4）框架组成部分对应[ITU-T Y.4000/Y.2060]和[ITU-T Y.4401/Y.2068]中定义功能和能力的实现；
5）框架在系统实现中的地位和作用。
本发明提出的功能组之间的参考点具有局部的分层结构，该结构可以看作是ISOOSI参考结构的实现。相对整个参考结构被称为整体结构，这一结构被称为局部结构。
应用功能组AP是通过使用物联网结构中其他组成部分完成的，用于某一目标的功能。它可以直接面对使用者，其处理结果通过人机交互界面直接使用其处理结果；也可以用于实现其他全局目标的功能，例如终端的即插即用、执行端点控制等，以在物联网结构中对其他成分进行交互、管理或控制等。
逻辑装置的数据来自装置，但与装置并不是一对一的关系，映射期间可能经过了中间处理。
功能组装置会聚DC对应Y.4000/Y.2060定义的网关能力，并有所扩展。
功能组端点EP所承载的数据点，是一个物联网系统中可寻址的最小单位。它是[ITU-T Y.4000/Y.2060 ]中装置的一部分。它可以是数据源点，也可以是数据目的点；其中的数据可以是传感数据、执行数据，也可以是管理控制数据、装置处理的结果数据等。从实现和应用的角度来看，多数情况下，AS关心的往往是装置中的一个数据，而不是装置的全体，例如，某个传感/执行终端EC 中，AS需要得到一个温度传感数据。有鉴于此，将EP作为一个单独的功能组列出。
装置之间的交互主要用于数据的中间处理和边缘计算。例如，可以将视频数据采集装置功能组EC的结果端点功能组EP通过装置会聚功能组DC传送到处于网络边缘的视频识别单元另一个装置功能组EC，转换为识别结果，形成一个新的端点功能组EP。
功能组的划分是逻辑概念，实际的设备可能是功能组的组合或分解。同样的功能组也可以出现在不同的位置。例如，既可在网络边缘用网关实现装置会聚功能组，也可在服务器上用专门的模块构造装置会聚功能，但它们的作用和在系统中的地位是等价的。
应当注意的是，虽然网关功能属于DC功能组，但它并不是DC功能组的全部。DC功能组的操作可能会涉及应用数据的转换和处理，所以，DC功能组仍然有可能涉及OSI物理层到应用层的全部过程。
从局部看，框架结构中的参考点并不是一个SAP点，而是实现通信功能的结构。物联网组成部分的通信功能主要体现在参考点中。总体上，参考点是一个标准或者非标准的协议栈，每个参考点两端的功能组可以看作是该通信结构的应用层。
无论是[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]中的能力描述，还是[ ITU-T Y.4401/Y.2068 ]中的功能描述，都分为两个类型：一是分层类型的功能，二是贯穿分层的功能（管理与安全）。对应地，框架对它们的支持也分为两种形式。整个框架是分层的，对于分层功能或能力，在框架中有相应的功能组对应；而对于贯穿分层的功能，则类似于分层功能中的应用，是由各层提供支持来实现的。和真正的应用不同，贯穿分层的功能作用于整个框架的各个层次，面对的是系统的运营和管理者，对物联网的最终用户是透明的。
框架的描述能够覆盖所有物联网系统实现；利用框架，定义应用数据和应用层端到端的通信协议；使用框架分解和分配系统要实现功能，并将其映射到系统功能组和参考点中；通过对这些需求、功能组和参考点的不断形式化和具体化描述，最终实现系统；利用框架管理存量资源，并最大限度加以重用，以迅速满足需求；为异构系统确定虚拟的等价结构，便于开放环境下的信息资源集成。
组织或企业根据框架结构，定位和制订相关的协议和通信标准；在异构结构之间确定接口点，完成接口的中介和适配的定义；分解应用对系统的性能指标（如时延）的需求，确定各组成成分的性能要求；在框架的基础上，定义可供使用构件和服务，以便系统建立和重组时选用，加快系统建立或重组的进度，或在运行时更新和重构系统。
本发明的有益效果是：能够被逐渐形式化和逐渐具体化，进而实现实际的系统；能给物联网系统提供较好的总体规划；是长生命周期、逐步演化的物联网系统和广泛的应用的建立的基础；使得物联网这样的复杂系统的建立过程做到稳定、灵活；异构系统互联互操作的对接支持多技术和多标准的共存，长期演化；异构系统互联互操作的对接支持异构系统互联互操作的对接。
附图说明
图1是本发明的物联网应用框架的整体关联结构图。
图2是本发明的现实空间到数字空间的映射关系图。
图3是本发明的装置之间的关联关系图。
图4是本发明的参考点的结构图。
图5是本发明的物联网参考模型图。
图6是本发明的框架与[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]能力映射关系图。
图7是本发明的框架与[ ITU-T Y.4401/Y.2068 ]能力映射关系图。
图8是本发明的DC功能组在网络边缘的实现方式示意图。
图9是本发明的DC功能组在服务器侧的实现方式示意图。
图10是本发明的简单通信实例的整体结构图。
图11是本发明的简单通信实例现场侧的参考点结构图。
图12是本发明的简单通信实例服务器侧的参考点结构图。
图13是本发明通过转换的通信实例的整体结构图。
图14是本发明通过转换的通信实例现场侧的参考点结构图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
本实施例提供一种抽象的物联网应用框架系统，所述框架系统包含六个功能组和五个参考点，功能组包括：应用AP、应用服务AS、逻辑装置LD，装置会聚DC、端点会聚EC和端点EP，参考点包括AP-AS、AS-LD、LD-DC、DC-EC、EC-EP。所述逻辑装置LD体现了物理空间到数字空间的映射，逻辑装置LD和端点会聚EC一起，构成将数据组织起来送往网络的终端设备；装置会聚DC是网关和通信设备，在服务器上，通过装置会聚DC，端点会聚EC被映射为应用服务AS接入的虚拟设备逻辑装置LD，应用服务AS通过逻辑装置LD得到来自现实空间、它所需的端点EP的数据，进而向应用AP提供服务。5个参考点是指6个功能组中相邻两个功能组之间的接口。所述框架系统的逻辑上的对等交互关系为功能组端点会聚EC–功能组逻辑装置LD和功能组端点EP–功能组应用服务AS，功能组端点会聚EC–逻辑装置LD：通过装置会聚DC提供的系统的通信能力，现实世界的物理装置EC被映射为数字空间的虚拟装置逻辑装置LD；功能组端点EP–功能组应用服务AS：通过逻辑装置LD提供的装置映射能力，应用服务AS获取需要的、端点EP所提供的来自现实世界的物理事物状态；或将应用服务AS的处理结果送达端点EP作为输出数据，以影响现实世界的事物。所述应用AP通过使用物联网结构中其他组成部分完成，应用AP直接面对使用者，其处理结果通过人机交互界面直接使用其处理结果；或者用于实现其他全局目标的功能。
所述应用服务AS关联和处理不同的端点EP数据，形成对于应用AP有意义的信息或数据服务。所述逻辑装置LD为物理世界在数字世界映射的具体体现，将现实世界事物的信息反映到数字空间中，形成关联的虚拟事物。所述装置会聚DC关联一组装置，完成装置之间、装置和逻辑装置之间的数据交互，并实现协议或数据转换、装置的管理。所述端点会聚EC与端点EP组合，形成Y.4000/Y.2060定义的装置能力。传感/执行终端、边缘计算装置、边缘AI等都可以看作是装置。端点会聚功能是装置中进行端点数据处理、端点关联和与外部通信的部分。
本实施例还提供一种抽象的物联网应用框架系统的实现方法，所述方法步骤如下：
步骤一：根据[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ] 中的物联网结构，划分总体需求的分类；
步骤二：根据实际情况，补充和细化需求；
步骤三：利用[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]、[ ITU-T Y.4401/Y.2068 ]，将需求映射为系统功能和能力；
步骤四：根据需求具体化这些功能和能力；；
步骤五：定义应用层交互数据及应用层对等（EP – AS， EC – LD）通信协议；
步骤六：将细化后的功能和能力分配到框架结构中；
步骤七：根据功能和能力的要求，确定每个功能组及其数据的设计；
步骤八：根据设计的要求确定各参考点的局部通信结构并选择相应的协议栈；
步骤九：选用已有构件或服务以及开发新的构件或服务，这种选用和开发包括功能组和参考点的实现；
步骤十：集成形成系统。
图1为本发明中物联网应用框架的整体关联结构图。抽象框架包含以下六个功能组和五个参考点。
功能组说明如下：
1）AP –应用（Application）；
2）AS –应用服务（Application Service）；
3）LD –逻辑装置（Logic Device）；
4）DC –装置会聚（Device Convergence）；
5）EC –端点会聚（End point Convergence）；
6）EP –端点（End Point）。
参考点说明如下：
1）AP-AS：功能组AP与功能组AS之间的接口；
2）AS-LD：功能组AS与功能组AD之间的接口；
3）LD-DC：功能组LD与功能组DC之间的接口；
4）DC-EC：功能组DC与功能组EC之间的接口；
5）EC-EP：功能组EC与功能组EP之间的接口。
图2为本发明中现实空间到数字空间的映射关系图。在整体结构中，LD体现了物理空间到数字空间的映射，各功能组之间的关系如图所示。将EP看作是传感数据点，它和EC一起，构成将数据组织起来送往网络的终端设备；DC则是网关和通信设备。在服务器上，通过DC， EC被映射为AS可以接入的虚拟设备LD，AS通过LD得到来自现实空间、它所需的EP数据，进而向AP提供服务。这样，可以得到逻辑上的对等交互关系：
1）功能组EC –功能组LD：通过DC提供的系统的通信能力，现实世界的物理装置EC被映射为数字空间的虚拟装置LD。在这里，LD可以看作是一个能够反映EC内部信息关联关系的虚拟对象；
2）功能组EP –功能组AS：通过LD提供的装置映射能力，AS可以获取它需要的、EP所提供的来自现实世界的物理事物状态；同样，它也可以将自己的处理结果送达EP作为输出数据，以影响现实世界的事物。
图3为本发明中装置之间的关联关系图。如图所示，DC可以完成装置之间的关联。装置之间的交互主要用于数据的中间处理和边缘计算。例如，可以将视频数据采集（装置功能组EC）的结果（端点功能组EP）通过装置会聚功能组DC传送到处于网络边缘的视频识别单元（另一个装置功能组EC），转换为识别结果（形成一个新的端点功能组EP）。
图4为本发明中参考点的结构图。总体上，参考点是一个标准或者非标准的协议栈，每个参考点两端的功能组可以看作是该通信结构的应用层。应当注意的是，虽然网关功能属于DC功能组，但它并不是DC功能组的全部。DC功能组的操作可能会涉及应用数据的转换和处理，所以，DC功能组仍然有可能涉及OSI物理层到应用层的全部过程。
图5为本发明中物联网参考模型（摘自[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]）。如图所示，参考模型中功能描述都分为两个类型：一是分层类型的功能，二是贯穿分层的功能（管理与安全）。其中分层的能力包括：IoT应用；特定支持能力；通用支持能力；网络能力；传输能力；网关能力；装置能力。不分层的能力包括：安全能力，分为：特定安全能力、通用安全能力；管理能力，分为：特定管理能力；通用管理能力。
图6和图7分别为本发明中框架与[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]能力映射关系图以及与[ ITU-T Y.4401/Y.2068 ]能力映射关系图，整个框架是分层的，对于分层功能或能力，在框架中有相应的功能组对应；而对于贯穿分层的功能，则类似于分层功能中的应用，是由各层提供支持来实现的。和真正的应用不同，贯穿分层的功能作用于整个框架的各个层次，面对的是系统的运营和管理者，对物联网的最终用户是透明的。
图8为本发明中DC功能组在网络边缘的实现方式示意图。由处于网络边缘的物联网网关将IoT终端数据接入服务器，这时，网络接入实现的是LD-DC参考点。网关具有以下功能：IoT终端接入功能；网络接入功能与服务器的连接和通信功能；异构终端的适配和中介功能；现场终端之间的数据交换功能；终端管理的代理功能（如终端标识的转换，即插即用交互等）。
图9为本发明中DC功能组在服务器侧的实现方式示意图。这时网络接入实现的是DC-EC参考点。上述网关的其他功能则由服务器中的终端接入管理模块实现。这时，LD-DC参考点可以外露，成为进程间通信接口，也可以不外露，成为一个进程的模块间调用接口。它的应用层和图8中的LD-DC参考点是等价的，甚至是相同的协议，与之不同的是其底层。例如，图8中的底层可以是TCP – IP 、WebSocket – HTTP – TCP – IP等，图9可以是操作系统管道、Socket等。
图10为本发明中简单通信实例的整体结构图。从应用的角度来看，就是将现场的物理世界信息通过物联网的装置、网关、服务提供给应用使用。因此，物联网系统最重要的功能就是支持这种端到端的信息传送。从传感/执行数据应用的视角来看，图10中的实例包含以下组成部分：
1）温湿度传感器：包含温度和湿度两个端点，将现场的温湿度转换为数字量，它们各自对应框架中的一个EP；
2）传感器数据处理与通信程序：是一个嵌入式程序，控制传感器的工作状态及数据的读写，它对应框架的EC，和温湿度传感器一起，构成传感终端；
3）网关：对应框架的DC，本例中用于接入传感终端，与服务平台完成通信；
4）传感执行数据管理：服务平台上的软件模块，对应框架的LD，完成终端数据的收发和终端的管理，并向物联网应用服务提供端点数据；
5）物联网应用服务：通过对数据的解析，向应用提供有物理意义的温湿度数据，它对应的是框架的AS。
图11为本发明中简单通信实例现场侧的参考点结构图。其中：
1）温湿度传感器件通过SPI接口接入终端的嵌入式处理器；
2）终端通过ZigBee/IEEE802.15.4接入网关；
3）网关通过以太网接入局域网/广域网。
图12为本发明中简单通信实例服务器侧的参考点结构图。通过整个通信过程，最终应用服务将温湿度数据提供给最终应用。
图13和图14分别为本发明中通过转换的通信实例的整体结构图以及参考点结构图。在该例中，终端采集的视频信号经过边缘计算的转换，成为人脸识别数据，再发往平台进行处理。这时，终端的数据（图像）不直接为AS所用，而是在现场（边缘）经过转换后，成为图像识别结果，形成另一个端点（EP2），供AS使用。
Claims (11)
1.一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：所述框架系统包含六个功能组和五个参考点, 功能组包括：应用（AP）、应用服务（AS）、逻辑装置（LD），装置会聚（DC）、端点会聚（EC）和端点（EP），参考点包括AP-AS、AS-LD、LD-DC、DC-EC、EC-EP，所述逻辑装置（LD）体现了物理空间到数字空间的映射，逻辑装置（LD）和端点会聚（EC）一起，构成将数据组织起来送往网络的终端设备；装置会聚（DC）是网关和通信设备，在服务器上，通过装置会聚（DC），端点会聚（EC）被映射为应用服务（AS）接入的虚拟设备逻辑装置（LD），应用服务（AS）通过逻辑装置（LD）得到来自现实空间、它所需的端点（EP）的数据，进而向应用（AP）提供服务，5个参考点是指6个功能组中相邻两个功能组之间的接口。
2.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：参考点是一种实现通信功能的局部结构，是一个标准或者非标准的协议栈，每个参考点两端的功能组可以看作是该通信结构的应用层，物联网组成部分的通信功能主要体现在参考点中，参考点为开发者提供了实现局部通信的视图。
3.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：框架系统表述揭示了物联网应用信息处理中各部分的对等关联关系，且还隐含了AP和现实世界物体的对等关系。
4.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：所述功能组的对等关系如下：
功能组端点（EP）和功能组应用服务（AS）的对等关系：应用服务通过这一关系获取直接来自传感器或经过处理的传感器数据，这些数据映射了现实世界的状态，使得应用和应用的最终使用者能够通过对现实世界的感知实现应用功能，得到有价值的信息服务；
功能组端点汇聚（EC）和功能逻辑装置（LD）的对等关系：逻辑装置通过这一关系，与现实的传感装置或传感数据处理装置进行通信，管理和控制装置，从而为传感数据的获取提供服务和保障；装置汇聚是个特殊的功能组，它主要起着关联多个端点汇聚功能组的功能，在现实中，由装置汇聚功能组关联的多个端点汇聚功能组实现可能会有一些共性，如位置的共性、所有者的共性、通信协议的共性等，通过装置汇聚，可以简化端点汇聚功能组和逻辑装置功能组的实现，方便参考点通信功能的实现。
5.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：所述应用（AP）通过使用物联网结构中其他组成部分完成，应用（AP）直接面对使用者，其处理结果通过人机交互界面直接使用其处理结果；或者用于实现其他全局目标的功能。
6.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：所述应用服务（AS）关联和处理不同的端点（EP）数据，形成对于应用（AP）有意义的信息或数据服务。
7.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：所述逻辑装置（LD）为物理世界在数字世界映射的具体体现，将现实世界事物的信息反映到数字空间中，形成关联的虚拟事物。
8.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：所述装置会聚（DC）关联一组装置，完成装置之间、装置和逻辑装置之间的数据交互，并实现协议或数据转换、装置的管理。
9.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统，其特征在于：所述端点会聚（EC）与端点（EP）组合，形成Y.4000/Y.2060定义的装置能力。
10.如权利要求1所述的一种抽象的物联网应用框架系统其特征在于：应用框架是一个逻辑结构，其功能分布和接口实现灵活处置，且参考点为外露的通信接口或不外露的内部接口。
11.一种如权利要求1所述的抽象的物联网应用框架系统的实现方法，其特征在于：所述方法步骤如下：
步骤一：根据[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ] 中的物联网结构，划分总体需求的分类；
步骤二：根据实际情况，补充和细化需求；
步骤三：利用[ ITU-T Y.4000/Y.2060 ]、[ ITU-T Y.4401/Y.2068 ]，将需求映射为系统功能和能力；
步骤四：根据需求具体化这些功能和能力；
步骤五：定义应用层交互数据及应用层对等（EP – AS， EC – LD）通信协议；
步骤六：将细化后的功能和能力分配到框架结构中；
步骤七：根据功能和能力的要求，确定每个功能组及其数据的设计；
步骤八：根据设计的要求确定各参考点的局部通信结构并选择相应的协议栈；
步骤九：选用已有构件或服务以及开发新的构件或服务，这种选用和开发包括功能组和参考点的实现；
步骤十：集成形成系统。
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Cited By (1)
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| CN111880769A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-03 | 南京邮电大学 | 一种适用于物联网应用系统接口的抽象描述方法及其应用 |
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| CN102055800A (zh) * | 2010-12-13 | 2011-05-11 | 南京大学 | 基于信息汇聚的交通物联网分层体系架构 |
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