LwM2M協(xié)議及NB-IoT設(shè)備接入OneNET平臺流程

steven楊

LwM2M協(xié)議及NB-IoT設(shè)備接入OneNET平臺流程

LwM2M協(xié)議是OMA組織制定的輕量化的M2M協(xié)議，主要面向基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）場景下物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，聚焦于低功耗廣覆蓋（LPWA）物聯(lián)網(wǎng)（IoT）市場，是一種可在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的新興技術(shù)。具有覆蓋廣、連接多、速率低、成本低、功耗低、架構(gòu)優(yōu)等特點(diǎn)。

功能特點(diǎn)

NB-IoT具備四大特點(diǎn)：

· 廣覆蓋：在同樣的頻段下，NB-IoT比現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)增益20dB，相當(dāng)于提升了100倍覆蓋區(qū)域的能力；

· 大連接：輕松支持大量設(shè)備聯(lián)網(wǎng)需求，具備支撐海量連接的能力，NB-IoT一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接；

· 低功耗：聚焦小數(shù)據(jù)量、小速率應(yīng)用特別對于一些不能經(jīng)常更換電池的設(shè)備和場合，理論上NB-IoT終端模塊的待機(jī)時間可長達(dá)10年；

· 低成本：預(yù)期的單個接連模塊不超過5美元；

· 基于NB-IOT的LwM2M協(xié)議和CoAP協(xié)議實(shí)現(xiàn)UE與OneNET平臺的通信，其中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議中傳輸層協(xié)議為CoAP，應(yīng)用層協(xié)議LwM2M協(xié)議實(shí)現(xiàn)。

Coap協(xié)議有以下特點(diǎn)：

· 基于輕量級的UDP協(xié)議之上，具有重傳機(jī)制。

· 協(xié)議支持IP多播。

· 協(xié)議包頭小，僅為4個字節(jié)。

· 功耗低，適用于低功耗物聯(lián)網(wǎng)場景。

LwM2M協(xié)議適用于輕量級的協(xié)議適用于各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，LwM2M定義了三個邏輯實(shí)體:

· LwM2M Server 服務(wù)器；

· LwM2M Client 客戶端，負(fù)責(zé)執(zhí)行服務(wù)器的命令和上報執(zhí)行結(jié)果；

· LwM2M 引導(dǎo)服務(wù)器 Bootstrap Server，負(fù)責(zé)配置LwM2M客戶端。

LwM2M協(xié)議架構(gòu)及協(xié)議棧如下圖所示：

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您可以使用NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)套件讓您的設(shè)備快速入云。該過程分為兩個階段：

第一階段：NB-IoT設(shè)備接入OneNET平臺。

第二階段：基于設(shè)備上傳數(shù)據(jù)流的應(yīng)用開發(fā)。

通過本部分內(nèi)容，開發(fā)人員可以了解到NB-IoT設(shè)備接入OneNET平臺以及進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)的基本流程，設(shè)備接入詳細(xì)流程請查看NB-IoT設(shè)備接入開發(fā)指南。

第一階段:

設(shè)備接入OneNET平臺的操作過程分為平臺側(cè)操作和設(shè)備側(cè)操作。

1、平臺側(cè)

如上圖所示，在完成賬戶注冊和登錄之后，您可以在OneNET平臺上創(chuàng)建產(chǎn)品，產(chǎn)品相當(dāng)于某一類設(shè)備的集合。

在創(chuàng)建的產(chǎn)品中，您可以進(jìn)一步添加設(shè)備，一個產(chǎn)品下可以添加成百上千個設(shè)備，這些設(shè)備具有相同的功能。

2、設(shè)備側(cè)

如上圖所示，終端設(shè)備在接入OneNET平臺之前，您需要進(jìn)行設(shè)備開發(fā)，即在設(shè)備側(cè)完成由OneNET平臺提供的基礎(chǔ)通信套件SDK的移植工作。

⋙ 在實(shí)際接入中，主流的接入方式為：

終端設(shè)備搭載已經(jīng)實(shí)現(xiàn)接入OneNET平臺的NB-IoT模組，用戶需要調(diào)用模組廠商提供的AT指令完成對資源的操作，終端設(shè)備通過NB-IoT模組和NB-IoT基站以及核心網(wǎng)等網(wǎng)元連接，實(shí)現(xiàn)和OneNET平臺進(jìn)行交互。

⋙ 若您是模組廠商，需要移植接入OneNET平臺的SDK，請點(diǎn)擊此處。

3、設(shè)備接入OneNET平臺

終端設(shè)備搭載NB-IoT模組以及實(shí)現(xiàn)其它業(yè)務(wù)功能后，終端設(shè)備與OneNET的交互具體流程如下圖步驟① ~ ⑬所示，用戶只需完成其中終端設(shè)備側(cè)的操作步驟即可。

完成上述步驟后，NB-IoT通信模組已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)與OneNET平臺的對接，并且設(shè)備通過通信模組封裝的相應(yīng)AT指令能向平臺上傳數(shù)據(jù)，同時模組也能接收平臺下發(fā)的命令。

說明:訂閱和discover是可選操作，用戶設(shè)備可以根據(jù)是否收到“ read3_0 ”為標(biāo)準(zhǔn)判斷訂閱和discover成功與否，進(jìn)一步判斷注冊是否成功。

4、使用NB-IoT接入服務(wù)

用戶可以通過OneNET平臺的“開發(fā)者中心”進(jìn)入“NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)套件”，對設(shè)備進(jìn)行管理。

第二階段:

設(shè)備接入OneNET平臺后，設(shè)備數(shù)據(jù)可以直接上報到OneNET平臺。進(jìn)一步，企業(yè)應(yīng)用與OneNET平臺之間通過HTTPS/HTTP請求/應(yīng)答的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

⋙ 基本過程為：

1）OneNET平臺為企業(yè)應(yīng)用提供封裝好的API接口；

2）企業(yè)應(yīng)用平臺通過調(diào)用這些API接口完成對OneNET平臺的讀寫執(zhí)行以及設(shè)備管理請求；

3）OneNET平臺將相應(yīng)的指令請求發(fā)送到終端設(shè)備；

4）OneNET平臺接收到終端設(shè)備響應(yīng)的數(shù)據(jù)及設(shè)備信息；

5）OneNET平臺將數(shù)據(jù)及設(shè)備信息推送到應(yīng)用平臺，完成應(yīng)答。

企業(yè)應(yīng)用接入OneNET平臺的開發(fā)流程如下圖所示：

1. 企業(yè)應(yīng)用與OneNET平臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互的前提是：

用戶已在OneNET平臺創(chuàng)建了NB-IoT設(shè)備，平臺上的設(shè)備有對應(yīng)的真實(shí)設(shè)備且能正常上報數(shù)據(jù)。

2. 開發(fā)流程：

1）用戶已經(jīng)開發(fā)并部署了OneNET平臺驗(yàn)證接入的程序。

企業(yè)應(yīng)用平臺接入驗(yàn)證程序工作流程如下：

▹ OneNET平臺完成對第三方開發(fā)平臺的配置后，向企業(yè)應(yīng)用平臺發(fā)起URL&Token驗(yàn)證；

▹ 接入驗(yàn)證程序?qū)ζ脚_發(fā)送的驗(yàn)證參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證；

▹ 驗(yàn)證通過后，企業(yè)應(yīng)用平臺向OneNET平臺返回驗(yàn)證消息；

▹ OneNET平臺收到驗(yàn)證消息后，說明企業(yè)應(yīng)用平臺與OneNET平臺已建立連接。

2）在OneNET平臺正確配置了企業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)接收的地址（URL） 、Token 以及其它參數(shù)。點(diǎn)擊此處了解詳細(xì)的配置過程。

3）測試數(shù)據(jù)是否能正確推送。

3. 能力及應(yīng)用擴(kuò)展

⋄ 規(guī)則引擎：

用戶可以自定義數(shù)據(jù)篩選規(guī)則，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式，為用戶提供自定義消息清洗、消息分發(fā)能力，用戶可通過規(guī)則引擎對接OneNET更多增值服務(wù)，快速實(shí)現(xiàn)服務(wù)擴(kuò)展。

⋄ 數(shù)據(jù)存儲：

平臺提供設(shè)備數(shù)據(jù)存儲能力，便于用戶進(jìn)行設(shè)備海量數(shù)據(jù)存儲與查詢。

⋄ HTTP推送：

平臺以HTTPS/HTTP POST請求形式向企業(yè)應(yīng)用平臺注冊地址推送數(shù)據(jù)，推送數(shù)據(jù)相關(guān)信息以JSON串的形式置于 HTTPS/HTTP請求中的 body 部分。企業(yè)應(yīng)用平臺在接收數(shù)據(jù)時，會接收到數(shù)據(jù)的明文消息或者密文消息。

⋄ 消息隊(duì)列MQ：

該服務(wù)為用戶提供高安全、高穩(wěn)定性、高可用的消息獲取能力。MQ可搭配物聯(lián)網(wǎng)套件形成具有設(shè)備接入、設(shè)備通信、設(shè)備消息分發(fā)能力的高效解決方案。

⋄ 應(yīng)用編輯器：

通過OneNET應(yīng)用編輯器，用戶可以方便快捷地實(shí)現(xiàn)OneNET平臺上的設(shè)備數(shù)據(jù)流可視化。

⋄ 設(shè)備管理DMP：

機(jī)卡管理、遠(yuǎn)程升級、位置查詢等。

奇跡物聯(lián)作為一家專注于eSIM技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)公司，研制的AM20E,AM21E,AM22E等基于eSIM技術(shù)的NB模組，支持接入OneNET 平臺，用戶只需幾條AT指令，輕松實(shí)現(xiàn)設(shè)備上云。我公司提供豐富的產(chǎn)品開發(fā)資料和程序例程，幫助用戶實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目快速落地。

聯(lián)系電話：楊先生18821220132