NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)方案

方案三句話

為物聯(lián)網(wǎng)智能應用提供可靠傳輸?shù)奈锫?lián)網(wǎng)基礎網(wǎng)絡

創(chuàng)新的模塊化物聯(lián)網(wǎng)AP，Wi-Fi網(wǎng)和RFID網(wǎng)的一體化實現(xiàn)

明星產(chǎn)品: （WC9500/WC7520）+WNDAP380R

一．方案背景

“物聯(lián)網(wǎng)”（The Internet of Things）指的是將各種信息傳感設備，如射頻識別 (RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置，按照規(guī)定的協(xié)議，把任何物體與基礎網(wǎng)絡系統(tǒng)結合起來而形成，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。從廣義講，物聯(lián)網(wǎng)是一個未來發(fā)展的遠景，是”泛在網(wǎng)絡”，能夠實現(xiàn)人在任何時間、任何地點、使用任何網(wǎng)絡與任何人和物的信息交換。

從技術上講，業(yè)界一般認為, 物聯(lián)網(wǎng)應該具備的三個重要特征: 全面感知，即利用RFID、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取物體的信息；可靠傳遞，有效融合企業(yè)網(wǎng)絡(有線,無線網(wǎng)絡,RFID網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)) ,并提供可靠的基礎網(wǎng)絡系統(tǒng)進行傳遞; 智能處理，提供本地及利用云計算、模糊識別等各種智能計算技術，對海量數(shù)據(jù)和信息進行分析和處理，對物體實施智能化的控制。

在我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中，計劃2020年前完成在醫(yī)療、物流、畜牧等行業(yè)完成物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)的普及。在2050年前后將實現(xiàn)無處不在的“傳感塵埃”

NETGEAR憑借自身在Wi-Fi無線網(wǎng)絡和行業(yè)領先的技術優(yōu)勢, 通過先進的物聯(lián)網(wǎng)解決方案, 將企業(yè)有線網(wǎng)絡/無線網(wǎng)絡/互聯(lián)網(wǎng)和RFID(傳感器)網(wǎng)絡有效的進行融合, 并提供高可靠的網(wǎng)絡傳輸和連接。 通過物聯(lián)網(wǎng)AP內置RFID技術和中間件技術，協(xié)助應用平臺完成對物理實體的信息采集，為企業(yè)設施最終實現(xiàn)智能的物與人、物與物的控制和信息交互，從而提供高標準，符合標準協(xié)議和規(guī)范的網(wǎng)絡基礎平臺；歸納言之，它充分體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的幾個關鍵環(huán)節(jié)“感知、傳輸、處理”。

下圖為物聯(lián)網(wǎng)解決方案總體結構示意圖。

從感知層看, 目前市場上主要有兩種方案: 一種是傳統(tǒng)Wi-Fi無線網(wǎng)絡解決方案, 另外一種是傳感器廠商提供的解決方案, 在傳感器技術里RFID的應用已經(jīng)是比較成熟的技術;  NETGEAR是目前市場上首先將這兩類解決方案進行有效融合的廠商, 通過創(chuàng)新技術的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和解決方案，為用戶最終實現(xiàn)物與物、物與人的信息智能交互, 提供了一套完整的,具有可靠傳輸?shù)奈锫?lián)網(wǎng)基礎架構的解決方案。

二．NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)方案

2.1 NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)解決方案拓撲圖

2.2 NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)方案介紹

1. 適用場合:

此方案非常適合各種類型的大型, 中型和中小型企業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)應用。比如政府/機構、企業(yè)、醫(yī)療、教育、農業(yè)、食品、物流、制造等各類行業(yè)。

通過NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)AC和AP設備, 實現(xiàn)有線以太網(wǎng),無線Wi-Fi以太網(wǎng)和RFID無線傳感網(wǎng)的有效整合, 容易部署和管理，是物聯(lián)網(wǎng)應用最為理想的基礎網(wǎng)絡。

2. 方案介紹:

推薦產(chǎn)品：

物聯(lián)網(wǎng)AC: NETGEAR ProSafe WC9500智能無線控制器

NETGEAR ProSafe WC7520智能無線控制器

POE交換機: NETGEAR 802.3af POE交換機

物聯(lián)網(wǎng)AP: NETGEAR IEEE802.11N WNDAP380R

NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)解決方案是基于第三代智能無線控制器架構, 而且符合現(xiàn)在和將來的技術趨勢的。它為各種移動終端的WI-FI通信和RFID數(shù)據(jù)采集提供了一個統(tǒng)一的IP基礎架構，并且嚴格遵循標準和規(guī)范；下一階段, NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)AC將增加基于Cloud”云”架構的技術, 通過在Cloud”云”前端部署的NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)AP,跨地域, 跨IP網(wǎng)絡實現(xiàn)”物”的信息交互。

方案描述將依照物聯(lián)網(wǎng)的結構分三個層次進行描述：感知層， 網(wǎng)絡層， 應用層.

1．感知層：主要是利用RFID，傳感器，條碼等技術來獲取物體的信息；

NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)解決方案中，感知層目前主要開發(fā)的是針對射頻標簽識別（RFID）系統(tǒng)應用技術的支持， RFID系統(tǒng)最少必須包括2個部分：

一、RFID閱讀器，用于對電子標簽的讀/寫；

二、RFID電子標簽(Tag)：一般附著在物體上標識目標對象，每個標簽具有唯一的電子編碼。電子標簽類型分為有源、無源、半有源半無源標簽等。按其特性和常見的典型應用有：

低頻(125~134.2KHz）標簽：適合距離近，速度低的應用。 工作頻率范圍為30KHz~300KHz。低頻標簽一般常見的是無源標簽。典型應用有：畜牧業(yè)管理系統(tǒng)（動物識別:有項圈式/耳牌式/注射式等等、汽車無鑰匙開門和防盜系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、自動停車場收費和管理系統(tǒng)等。

高頻(13.56MHz）標簽：比低頻稍快的速度和稍遠的距離。工作頻率范圍為3MHz~30MHz。高頻標簽一般常見的也是無源標簽；典型的應用有：貨物追蹤、航空行李標簽和電子機票、大樓身份識別卡、圖書館圖書管理系統(tǒng)等；

超高頻（868~956 MHz）、微波電子標簽(2.45GHz)：分為無源和有源兩種；適合多標簽讀寫和高速識別應用。典型工作頻率有433.92MHz、862(902)~928MHz、2.45GHz、5.8GHz。相關的國際標準有ISO18000、ISO10374和ANSI NCITS256-1999等；典型的應用有物資管理系統(tǒng)、倉儲物流管理、高速公路收費系統(tǒng)、藥品防偽和追蹤、醫(yī)療移動護理等等；

NETGEAR全球首款物聯(lián)網(wǎng)AP—WNDAP380R，在遵循IEEE802.11 Wi-FI協(xié)議標準的同時,還嚴格遵循了ISO/IEC18000物聯(lián)網(wǎng)標準協(xié)議和規(guī)范.

WNDAP380R設計了一個RFID閱讀器模塊的插槽。 當插入RFID閱讀器模塊時, WNDAP380R通過中間件技術, 可以直接將RFID閱讀器的指令轉換成標準的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式, 通過10/100/1000M以太網(wǎng)端口連接的有線網(wǎng)絡將信息轉發(fā)到應用服務器上,從而實現(xiàn)應用程序對電子標簽信息的收集和指令控制.

2. 網(wǎng)絡層: 主要是為物聯(lián)網(wǎng)提供可靠的信息傳輸, 同時為應用層的智能處理和信息交互提供網(wǎng)絡支撐和安全保障.

為了清晰描述NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)解決方案中“網(wǎng)絡層”, 將依照傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡的分層結構分為三層: 核心、匯聚、接入。

網(wǎng)絡層/核心： 以物聯(lián)網(wǎng)的“可靠傳輸”作為設計目標。

有線網(wǎng)絡核心設備推薦NETGEAR公司的企業(yè)級8800系列機箱式交換機，用于提供與匯聚層網(wǎng)絡設備、應用服務器、物聯(lián)網(wǎng)AC和互聯(lián)網(wǎng)之間的萬兆（10G）或千兆（1000Base）物理連接，實施基于全局的安全策略。同樣也可以使用企業(yè)原有的高性能核心交換機設備。

NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)AC：

WC9500智能無線控制器最多可同時管理1500個AP和1500個RFID閱讀器

WC7520智能無線控制器最多可管理150個AP和150個RFID閱讀器；

這兩款物聯(lián)網(wǎng)AC（智能無線控制器）均采用了目前最為先進的分布式基礎網(wǎng)絡結構, 將管理和業(yè)務數(shù)據(jù)流分離, 11N AP和RFID的業(yè)務數(shù)據(jù)不會過分集中從物聯(lián)網(wǎng)AC經(jīng)過, 用戶無需擔心物聯(lián)網(wǎng)AC同時承受Wi-Fi業(yè)務數(shù)據(jù)和上萬個RFID電子標簽的信息采集所引起的負載。這對于未來基于Cloud（云）架構的物聯(lián)網(wǎng)AC和AP而言是非常重要的。

網(wǎng)絡層/匯聚：推薦NETGEAE系列千兆POE交換機，每個IEEE802.3af POE端口都可以為物聯(lián)網(wǎng)AP WNDAP380R提供以太網(wǎng)POE的遠程供電和實現(xiàn)真正的無擁塞的數(shù)據(jù)傳輸。 同時向上提供與核心交換機的千兆連接。

網(wǎng)絡層/接入：NETGEAR全球首款物聯(lián)網(wǎng)AP—WNDAP380R，本身是一款標準的FAT/FIT一體型的高性能的802.11N Wi-Fi無線AP，可以在FAT AP模式下獨立運行，或和AC配合工作在FIT AP模式下; 兩種模式都可以同時提供2.4GHz和5GHz的802.11N 300Mbps的 WI-Fi無線信號和RFID射頻信號的覆蓋。另外它非常節(jié)能,整機POE峰值功率不超過13W.

3. 應用層: 主要是智能處理和控制。

NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)解決方案和物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用方案供應商充分合作, 提供一體化的物聯(lián)網(wǎng)整體方案. 比如，NETGEAR目前和醫(yī)療軟件系統(tǒng)合作伙伴緊密配合，通過NETGEAR物聯(lián)網(wǎng)基礎網(wǎng)絡和醫(yī)療應用軟件系統(tǒng)緊密的集成和融合, 幫助醫(yī)院實現(xiàn)對醫(yī)療對象的智能化感知和全過程管理。目前已成功的在國內多家知名三甲醫(yī)院成功的部署.

（應用實例）：醫(yī)院實施應用了移動臨床信息系統(tǒng)后，每個住院病人都會得到一個條碼腕帶，腕帶上的條碼是二維條碼，病人腕帶是完整的病人識別系統(tǒng)的重要組成部分。護士在執(zhí)行醫(yī)囑的時候，通過隨身攜帶的Motorola EDA（內置RFID閱讀器）對病人腕帶進行掃描，掃描的信息被EDA通過Wi-Fi無線網(wǎng)絡傳輸?shù)胶笈_數(shù)據(jù)庫進行身份匹配，確認后的病人信息就會從數(shù)據(jù)庫中調出并在EDA的移動護理程序界面上顯示，同時該病人需要服用的藥物信息也會自動調出；護士在給病人服務藥物之前，通過EDA對藥物條碼進行掃描，服用該藥品的病人信息就會進行自動匹配。通過條碼技術實現(xiàn)病人身份和藥物身份的雙重核對，真正杜絕醫(yī)療差錯，同時，由于病人腕帶的應用，可以保護病人隱私安全；

另外，對于一些需要每天量測體溫的住院病人，傳統(tǒng)的體溫表被更換成具有溫度傳感器的有源標簽，它會自動的將病人的體溫信息適時采集 ，并通過物聯(lián)網(wǎng)AP的RFID閱讀器收集和傳輸給應用軟件系統(tǒng)處理。同時，在護士的EDA的移動護理軟件界面里，可以調出和顯示病人每個時段的體溫信息，這對于有體溫異常升高現(xiàn)象的病人信息，可以在第一時間提醒醫(yī)護人員。

2.3 NETGEAR方案優(yōu)勢

統(tǒng)一的網(wǎng)絡基礎架構—物聯(lián)網(wǎng)標準化,規(guī)范了網(wǎng)絡集成,數(shù)據(jù)集成和流程集成應用;

實現(xiàn)了有線以太網(wǎng),無線Wi-Fi和RFID無線傳感網(wǎng)的”三網(wǎng)合一”

為各種行業(yè)應用提供了高速,可靠,理想的物聯(lián)網(wǎng)基礎網(wǎng)絡平臺

三 方案關鍵產(chǎn)品介紹：