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移动多协议融合网关技术研究

计算机工程 2013年第10期39卷 110-115页

作者：茅鑫杰郑光辉吴荣泉中国电子科技集团公司第三十二研究所上海200233 中共中央党校图书馆北京100091

为在特殊环境下快速组建大规模移动自组网,提出一种移动多协议融合网关,该网关具有互通以太网、无线局域网、多层级Ad Hoc网络的能力。采用在网关IP层实现多种路由协议转换的方案,结合网关与终端的特点,对网关级Ad Hoc网络与终端级Ad Ho... 详细信息

为在特殊环境下快速组建大规模移动自组网,提出一种移动多协议融合网关,该网关具有互通以太网、无线局域网、多层级Ad Hoc网络的能力。采用在网关IP层实现多种路由协议转换的方案,结合网关与终端的特点,对网关级Ad Hoc网络与终端级Ad Hoc网络使用不同的路由发现机制,以保障路由收敛时间最少,提高网络的自适应速率。网关采用OPNET软件建模并仿真实际组网拓扑结构,结果表明,移动多协议网关能满足移动环境下组建快速、稳定、灵活的异构网络的要求,并实现异构网络之间数据的交换和无缝转发,满足异构网络业务的服务质量需求,同时减少路由收敛时间。

关键词：多协议融合移动自组网混合路由 OPNET建模异构网络

基于多协议融合的智能家居无线网关设计与实现

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基于多协议融合的智能家居无线网关设计与实现

作者：方桦广东工业大学

学位级别：硕士

随着人民生活水平的日益提高,智能家居也开始逐渐走进千家万户。从最初的485有线智能控制系统,到433无线技术应用的推广,再到Wi-Fi智能单品的普及,如今,智能无线网关系统也逐渐成为了研究的重点。目前国内外市场上的智能无线网关,或是... 详细信息

随着人民生活水平的日益提高,智能家居也开始逐渐走进千家万户。从最初的485有线智能控制系统,到433无线技术应用的推广,再到Wi-Fi智能单品的普及,如今,智能无线网关系统也逐渐成为了研究的重点。目前国内外市场上的智能无线网关,或是协议单一,或者稳定性差、成本较高,难以适用于各种各样的应用场景和满足消费者的需求。因此,为解决市场痛点,本论文设计了采用ESP8266作为主控芯片,并与Zig Bee芯片CC2530、蓝牙芯片n RF52832相结合,外加电源电路、按键电路、LED电路的多协议无线智能家居网关方案。在硬件上,编写基于ESP8266、CC2530、n RF52832的固件,并通过串口与SPI将三者结合,实现Wi-Fi与Zig Bee网络,Wi-Fi与BLE网络的协议转换,达到多协议融合的效果。终端交互是智能家居的重要组成部分之一,其负责将用户的指令下发到网关,实现设备控制。交互的形式多种多样,包括语音交互、APP交互、手势控制等,其中,APP交互是最重要的交互方式。在本论文中,从两大手机系统Android和i OS的市场占有率进行分析,选择市场占有率较高的Android APP作为开发对象。Android APP中,使用Andriod Studio作为开发环境,使用Kotlin作为开发语言进行开发,连接智能家居系统,以满足用户远程监控设备、控制设备的需求。经过系统的调试测试,本系统中的子设备、网关、APP、云平台通信稳定,运行良好,能够实现设备状态的监控与控制,并搭建各种场景联动,适应各种各样的应用场景。

关键词：智能家居无线网关多协议融合无线通信

基于多协议融合的智能家居无线网关设计与实现

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基于多协议融合的智能家居无线网关设计与实现

作者：聂亨五邑大学

学位级别：硕士

随着人们日益变化的生活水平以及智慧城市的逐步推广,智能家居产品的市场也不断扩大,已经成为人们时尚生活的标志之一。其中,无线网关作为智能家居中连接内外通信网的“桥梁”,是产品研发人员研究的重点。目前市场已有的智能家居无线网... 详细信息

随着人们日益变化的生活水平以及智慧城市的逐步推广,智能家居产品的市场也不断扩大,已经成为人们时尚生活的标志之一。其中,无线网关作为智能家居中连接内外通信网的“桥梁”,是产品研发人员研究的重点。目前市场已有的智能家居无线网关或是功能不完整,或是数据传输复杂、灵活性差、成本较高,难以满足智能家居系统便捷、灵活、成本低的要求。为此,论文研究了智能家居无线网关在各个国家的研发,同时结合其在我国的市场需求,设计了采用STM32F103RBT6为主控芯片,SIM900A、RM04、nRF24L01通信模块等相结合的无线网关硬件系统平台方案,并通过在自行设计的无线网关外围电路,驱动各个通信模块,成功完成了家居网关的应用平台。在硬件平台的上,编写了相应的驱动软件,以驱动各个模块,实现无线网关的各项功能。同时设计了家居内部的无线传输协议帧,并且通过自定义家居无线网络协议帧与GPRS通信网络、以太网、WiFi进行互相转换,实现了数据传输与控制方式的多样性,达到多协议融合的效果。手机等终端应用程序设计也是无线网关的重要研究部分。综合分析当前市场上两大移动智能终端系统的市场占有率大小,选取了使用JAVA语言编写Android APP应用到远程监控中。软件以可视化家居的形式,对各个字节进行点击控制,极大方便用户的使用。经调试,无线网关的硬件与程序结合后,各个功能的运行良好,总体稳定性能良好,使用自定义内网无线通信协议,有效地解决了多协议融合及内网与外网数据转换的问题,并能使用手持终端设备,实现实时远近距离监控家居情况。但软件程序上可以再经行优化,提高无线网关的质量。无线网关作为智能家居中数据传输处理的枢纽,设计的合理性、兼容性、便捷性、灵活性、低成本性是基本要求,文中设计的无线网关经调试后基本符合以上要求。

关键词：短距离无线通信智能家居系统无线网关多协议融合无线通信协议

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移动多协议融合网关的建模

信息技术 2014年第2期38卷 95-101页

作者：茅鑫杰吴荣泉中国电子科技集团公司第三十二研究所上海200233

多协议融合网关是一种融合多种路由协议,实现异构网络混合组网的网络设备。为验证多协议网关在移动环境下的可行性,文中在OPNET网络仿真软件的基础上,对多协议网关建立模型,并设定通过网关互操作Ad hoc、WLAN、LAN网络的仿真场景,加载Em... 详细信息

多协议融合网关是一种融合多种路由协议,实现异构网络混合组网的网络设备。为验证多协议网关在移动环境下的可行性,文中在OPNET网络仿真软件的基础上,对多协议网关建立模型,并设定通过网关互操作Ad hoc、WLAN、LAN网络的仿真场景,加载Email、FTP、Database业务模拟实际网络行为。结果表明,移动多协议融合网关能实现异构网络之间数据的交换和无缝转发,保障异构网络业务的需求。

关键词：多协议融合移动 OPNET仿真异构网络

工业互联网多端多协议多服务质量保障融合难题

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工业互联网多端多协议多服务质量保障融合难题

2022-2023工业互联网学术大会

作者：任智源陈豫蓉李明妍郭松涛吴冰沈八中

一、问题描述工业互联网的最终使命是将生产制造的全流程终端进行信息化协同,从而实现上下游全流程的生产要素流动。然而,随着生产过程向大型化和复杂化发展,接入工业互联网的终端呈现分散化和个性化特点,终端数量巨大且种类繁多,同时... 详细信息

一、问题描述工业互联网的最终使命是将生产制造的全流程终端进行信息化协同,从而实现上下游全流程的生产要素流动。然而,随着生产过程向大型化和复杂化发展,接入工业互联网的终端呈现分散化和个性化特点,终端数量巨大且种类繁多,同时对服务质量有着不同的需求。然而,

关键词：工业互联网多端融合多协议融合多服务质量保障融合

来源： cnki会议评论

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矿用多总线数据通信分站系统设计

电测与仪表 2022年第10期59卷 168-173页

作者：徐晓天张红娟王世隆高妍靳宝全太原理工大学电气与动力工程学院太原030024 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室太原030024

针对煤矿数据采集传输中各类总线通信方案存在传输效率低,准确性差,统筹管理难等问题,提出一种多总线融合通信方案,并进行系统软硬件设计。系统以RS485总线连接传感设备完成数据采集与发送,以CAN总线联系井下各分站实现数据共享,以Modbu... 详细信息

针对煤矿数据采集传输中各类总线通信方案存在传输效率低,准确性差,统筹管理难等问题,提出一种多总线融合通信方案,并进行系统软硬件设计。系统以RS485总线连接传感设备完成数据采集与发送,以CAN总线联系井下各分站实现数据共享,以Modbus TCP总线沟通井上和井下信息站点响应井下数据上传,构成通信三级网络链路。采用基于ARM核心的STM32控制单元协调三类总线间数据传输,自由转换不同通信协议,实现数据在整个网络中透明传输。测试结果表明传输延时控制在13 ms以内,系统实时性和可靠性得到了有效提高。

关键词：多协议融合 RS485 CAN ModbusTCP STM32 通信仪表

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基于6LoWPAN的边缘路由器设计研究

计算机科学 2015年第12期42卷 215-219页

作者：肖湘宁王鹏李建立郭萍华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 中国电力科学研究院北京100192 北京智芯微电子科技有限公司北京102200

提出了一种智能6LoWPAN传感网络边缘路由器设计实现方法。该方法基于嵌入式操作系统Linux系统平台和单CPU的方案实现,通过在系统Linux上移植6LoWPAN协议簇,使射频接口LAN承载6LoWPAN网络,本地6LoWPAN传感网络通过边缘路由器接入互联网。... 详细信息

提出了一种智能6LoWPAN传感网络边缘路由器设计实现方法。该方法基于嵌入式操作系统Linux系统平台和单CPU的方案实现,通过在系统Linux上移植6LoWPAN协议簇,使射频接口LAN承载6LoWPAN网络,本地6LoWPAN传感网络通过边缘路由器接入互联网。6LoWPAN传感网络边缘路由器采用多协议融合的方式实现IPv4/IPv6双栈协议、NAT64协议、6to4隧道协议的统一,实现6LoWPAN网络节点通过6LoWPAN边缘路由器与互联网在不同网络环境下的自适应接入。

关键词： 6LoWPAN 传感网络边缘路由器多协议融合

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SAN与NAS融合技术研究

SAN与NAS融合技术研究

作者：赵涛电子科技大学

学位级别：硕士

存储虚拟化是构架在业务存储和物理存储之间的一种技术,能够将存储管理的级别从普通的手工操作水平提升到自动化与智能化的管理方式上,提高应用效率、减轻用户负担。目前以SAN(Storage Area Network)为代表的网络虚拟存储技术被公认为... 详细信息

存储虚拟化是构架在业务存储和物理存储之间的一种技术,能够将存储管理的级别从普通的手工操作水平提升到自动化与智能化的管理方式上,提高应用效率、减轻用户负担。目前以SAN(Storage Area Network)为代表的网络虚拟存储技术被公认为是存储业界的重要发展方向,SAN具有高可用性、高可扩展性、高性能以及集中存储管理等诸多优点。但同时它也存在着一些与生俱来的问题:互操作性比较差,不同供应商的产品难以兼容;复杂的体系结构增加了管理复杂度,系统性能远远达不到理论设计要求;开放性不足,用户难以根据自身的需求定制符合自身特点的服务;对用户数据的共享和安全保障不力,不能高效的管理不同领域应用的数据。针对以上提到的这些急待解决的问题,本课题的研究内容集中在以下三个方面:虚拟化存储安全管理:现阶段的SAN产品往往只注重了存储性能和网络传输速度,在用户数据安全管理、数据共享方面关注较少,最突出的问题是对数据的安全性问题只落实到文件属性一级,文件访问安全得不到保障;数据共享灵活性较差,仅仅依靠现有文件系统来进行共享管理,难以应付多用户、多存取要求的应用。本课题利用分布式数据库技术进行数据存储管理,为用户提供一个的安全访问环境。SAN/NAS虚拟化:SAN研究的是Block级的存储技术,NAS(Net Attached Storage)是File级的存储访问技术,这两种技术在不同应用场合有各自的优缺点。目前的研究热点就是将NAS/SAN各自的优点整合到一个存储网络中,使得单一系统同时具有NAS/SAN两者的优点。此方案虽然已经提出一段时间,但由于数据访问管理、网络传输协议转换和用户需求多样等问题,目前市场上还没有一个完善的系统实现了SAN/NAS的无缝结合。本课题在分布式数据管理的基础上,融合SAN和NAS技术,使用户可以在广域网和局域网均可访问SAN/NAS存储网络。元数据服务器管理:在SAN系统中,数据访问和数据管理是相互制约的两个方面。现有SAN系统基于块级的数据高速存储,MDC服务器无法对如此之高速的数据实施有效的的管理。即便是集群系统进行元数据管理,也无法承担块级数据校验这样一个繁重的任务,因此元数据管理成为了SAN系统的性能瓶颈。本课题利用数据缓冲池技术,提高MDC服务器的管理性能,提供一个用户可定制性能、定制安全级别的管理系统。

关键词：虚拟化 SAN NAS 元数据服务器多协议融合

基于多PLC协同的边缘计算网关测试平台设计

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测控技术 2022年第5期41卷 38-44页

作者：张娟娟栾燕陶炜孟祥曦国家工业信息安全发展研究中心北京100040

在工业企业数字化转型的大趋势下,边缘计算网关作为数据采集与转发的重要设备,需求快速上升。但目前国内工业企业自动化程度较低,工业互联网标准碎片化问题突出,边缘计算网关需要面对异构设备接入数量不一、工业协议多样、多数据并行采... 详细信息

在工业企业数字化转型的大趋势下,边缘计算网关作为数据采集与转发的重要设备,需求快速上升。但目前国内工业企业自动化程度较低,工业互联网标准碎片化问题突出,边缘计算网关需要面对异构设备接入数量不一、工业协议多样、多数据并行采集的工业现场环境。然而,目前缺乏实验室环境下对边缘计算网关异构设备接入能力、工业协议兼容能力及并行数据采集能力快速验证方法的相关研究。设计了一种多PLC协同测试方法实现对工业数据采集现场环境的模拟,采用可视化测试用例开发、多协议融合、多PLC并行管控技术,在实验室条件下实现了对边缘计算网关的多设备、多协议、多数据采集边缘计算能力的快速测试验证。并搭建了一套基于多PLC协同的边缘计算网关测试平台,通过并行数据采集和协议融合等实验,证明该平台能够为工业企业提供快捷有效的边缘计算网关验证,能够极大地降低工业企业试错成本,助力企业数字化转型。

关键词：多PLC协同边缘计算工业网关多协议融合

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