基于5G的智能安防门监控网关及系统研发与应用

本项目成果融合5G技术、NOMA技术、传感器技术及物联网相关技术发明实现了一款安防门物联监控网关及其应用系统，融合多种解锁方式，解决安防领域消防门冗杂的线部署问题，具有可视化门控状态实时推送，远程查询控制等功能且云端可配置，具有时延低，负载性能高，安全性好等特点。

目前，国内外对于物联网网关的研究与应用不断取得新的进展。尽管国内外针对具体应用场景设计了多种类型的物联网网关，但是物联网网关的功能远比目前呈现的要强大的多。尤其是它强大的接入能力可以满足不同行业的业务需求，而它的可管理能力则有利于实现软硬件资源升级及重用，从而使设备更加智能化。伴随传感器网络研究的逐步成熟，国内外的科研机构及信息技术企业也纷纷开展无线传感网接入互联网的研究，而研究的核心就在于物联网网关，物联网网关不仅包括对智能硬件的研究，同时也包括对网关软件体系结构的研究。由于智能家居市场的消费潜力巨大，许多企业纷纷围绕家庭智能化研究并设计了一系列智能家庭网关并且取得了良好的效果，但是在工业自动化领域仍然需要针对具体的应用场景及业务需求进行物联网网关的技术研究。事实上，在实际工业应用领域，更多的是一些本身不具备任何网络通讯功能的自动化采样设备。它们可以通过LED显示屏实时显示最新数据采样信息，但是由于不能将数据通过网络上报到 Web 平台或服务器，因此不利于数据信息的分析整合，造成许多数据信息失去了宝贵的应用价值。设计支持功能扩展、更加通用的网关及平台有利于制定物联网网关的数据传输规范，从而方便对物联网设备进行统一管理。目前，基于多终端的业务融合概念已经出现，Zigbee，LTE，IEEE 802.15.4e，Wi Fi，Beacon等无线通信技术的标准化也已取得重大进展，但仍没有成熟的技术来综合管理众多不同类型的物联网设备及网络通信方式，这限制了物联网服务的多样化发展。因此，提出一种以用户为中心的通用物联网网关平台设计与实现方案十分必要。

物联网网关在物联网的发展中占据着重要角色。当前的重点在于增强物联网网关及平台的通用性、可扩展性及低功耗。明确面向特定应用场景的物联网网关的软件体系结构，提出通用性更强的物联网网关及平台软硬件设计方案有利于在物联网网络层建立统一的数据传输标准，使物联网的整体建设更加规范统一。

综合上述国内外研究现状来看，基于5G通信技术的安防门物联智能网关不仅符合国家相关政策支持，也对人民的生命财产安全有着十分积极的作用，同时这项研究也能有效推动物联网领域的发展，在完成5G安防门网关和平台的同时，对于其中的一些自助研发的核心技术，我们预计产出1篇发明专利，获得3项计算机软件著作权。

本项目的研究将提供物联网采控网关融合5G通信技术接入管理与数据分析云平台成套技术方案与成熟应用示范，海量异构物联网设备的集成接入管理、推动万物互联全场景下的数据接入安全与智能设备发展，融合5G通信技术的物联网采控网关的使用将增强安防门自主可控安全，智能门控云平台的建立将大大增强数据的可交互性，相关成果将对福建区域经济、物联网领域应用发展带来积极示范作用。