“通過ICT實(shí)現(xiàn)綠色化”這個(gè)術(shù)語通常用于說明信息和通信技術(shù)(ICT)如何實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性。就物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而言，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)訪問運(yùn)營數(shù)據(jù)對設(shè)施管理人員來說是一個(gè)巨大的福音。當(dāng)無人看管的遠(yuǎn)程站點(diǎn)的化學(xué)處理庫存水平接近耗盡時(shí)，他們可以跟蹤關(guān)鍵任務(wù)機(jī)器的狀態(tài)或調(diào)度供應(yīng)。

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促進(jìn)(ICT)市場可持續(xù)性的兩種方法涉及有效利用資源和避免浪費(fèi)。當(dāng)應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)，這些概念轉(zhuǎn)化為優(yōu)化應(yīng)用程序、通信網(wǎng)絡(luò)和端點(diǎn)設(shè)備之間通信的方法。當(dāng)三者協(xié)調(diào)運(yùn)作時(shí)，可持續(xù)性就會(huì)增強(qiáng)。如果可以協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備之間的通信，則可以進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。但是，假設(shè)當(dāng)沒有應(yīng)用程序有興趣與這些設(shè)備通信時(shí)，設(shè)備保持連接到網(wǎng)絡(luò)而不是休眠。在這種情況下，這會(huì)導(dǎo)致設(shè)備(例如電池)和網(wǎng)絡(luò)資源的非最佳消耗。同樣，如果應(yīng)用程序在這些設(shè)備沒有可共享的新信息時(shí)重復(fù)輪詢這些設(shè)備，也會(huì)導(dǎo)致資源的非最佳使用。當(dāng)設(shè)備處于休眠狀態(tài)且未連接到網(wǎng)絡(luò)時(shí)，情況也是如此。這些使用場景還可能潛在地不必要地消耗網(wǎng)絡(luò)資源，這會(huì)損害對共享網(wǎng)絡(luò)的其他用戶的服務(wù)。

誰在和誰通信?

“移動(dòng)發(fā)起”是一種通信模式，涉及連接的設(shè)備發(fā)起與網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用程序的通信。例如，這可能是一個(gè)傳感器，它定期將讀數(shù)傳輸?shù)酵泄茉谠浦械膽?yīng)用程序。移動(dòng)設(shè)備在不傳輸時(shí)可以進(jìn)入省電模式(PSM)以節(jié)省電量。在PSM中，設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)斷開連接但仍保持注冊狀態(tài)。當(dāng)設(shè)備喚醒時(shí)(例如，傳輸其下一個(gè)傳感器讀數(shù))，它可以這樣做而無需重新注冊到網(wǎng)絡(luò)。設(shè)備可以在PSM中停留數(shù)小時(shí)，一次最多可保留400天。在PSM中，設(shè)備無法訪問網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用程序。因此，PSM最適用于發(fā)起與應(yīng)用程序通信的移動(dòng)設(shè)備。

一種不同的操作模式，稱為“移動(dòng)終止”，適用于網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用程序啟動(dòng)與連接設(shè)備的通信(例如，向執(zhí)行器設(shè)備發(fā)送命令)的情況。物流、資產(chǎn)跟蹤、工業(yè)自動(dòng)化和閉環(huán)控制用例就是這種情況。為了節(jié)省電量，移動(dòng)終端設(shè)備依賴一種稱為擴(kuò)展不連續(xù)接收(eDRX)的技術(shù)。使用eDRX，設(shè)備可以進(jìn)入低功耗模式，在該模式下它會(huì)定期偵聽未決移動(dòng)終止數(shù)據(jù)的指示，而無需保持完整的網(wǎng)絡(luò)連接。如果檢測到未決移動(dòng)終止數(shù)據(jù)的指示，則設(shè)備可以重新建立完整的網(wǎng)絡(luò)連接以接收數(shù)據(jù)。因此，在移動(dòng)終端設(shè)備節(jié)能方面，eDRX比PSM更適合。

在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中互通3GPP蜂窩功能

在實(shí)際部署場景中考慮PSM和eDRX功能時(shí)，需要大規(guī)模協(xié)調(diào)替代設(shè)計(jì)方法?？紤]需要為使用移動(dòng)發(fā)起的通信和其他傳感器和為移動(dòng)終止的通信編程的應(yīng)用程序的一組設(shè)備組織時(shí)間表。這就是3GPP和oneM2M標(biāo)準(zhǔn)互補(bǔ)的地方，可以減輕應(yīng)用程序開發(fā)人員的負(fù)擔(dān)。3GPP專注于蜂窩通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)。oneM2M是一種中間件標(biāo)準(zhǔn)，充當(dāng)IoT應(yīng)用程序與底層通信網(wǎng)絡(luò)和連接協(xié)議之間的抽象層，這些協(xié)議與向IoT設(shè)備發(fā)出命令和從IoT設(shè)備收集數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。

3GPP標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)北向API，用于公開底層蜂窩網(wǎng)絡(luò)功能，例如為設(shè)備配置PSM和eDRX計(jì)時(shí)器。oneM2M擁有用于與3GPP網(wǎng)絡(luò)互通的API，它將3GPP數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一種格式，物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)人員可以將其用作物聯(lián)網(wǎng)工具包的一部分。因此，他們可以在其應(yīng)用需求的上下文中定義睡眠時(shí)間表，因?yàn)閛neM2M抽象了與底層網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)相關(guān)的復(fù)雜性。此外，oneM2M可以聚合和調(diào)整設(shè)備以及需要與這些設(shè)備通信的不同應(yīng)用程序的時(shí)間表。oneM2M然后可以通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)的北向API配置設(shè)備PSM和eDRX計(jì)時(shí)器，以確保移動(dòng)發(fā)起和移動(dòng)終止設(shè)備在最佳時(shí)間連接到網(wǎng)絡(luò)，以從網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。這是依賴3GPP和oneM2M標(biāo)準(zhǔn)的好處之一。 

3GPP和oneM2M標(biāo)準(zhǔn)的互補(bǔ)性擴(kuò)展了GSMA通過其物聯(lián)網(wǎng)連接指南鼓勵(lì)負(fù)責(zé)任地管理網(wǎng)絡(luò)的理念，以“不傷害”移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。