【摘 要】
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后疫情时代,“新基建”、“智慧城市”俨然已成为“十四五”期间最热的关键词之一。兼具分布范围广和承载能力强等优势的智慧合杆,其上搭载与城市运行息息相关的诸多Io T设备,是天然的信息采集、展示入口。围绕智慧合杆上搭载的大量Io T设备进行管理,进而打造串联万物的物联网平台成为近年来的研究热点。本文面向河南省鹤壁市5G智慧合杆一期横向合作项目,基于实验室已有云计算相关产品,提出云边端协同系统性方案,解
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后疫情时代,“新基建”、“智慧城市”俨然已成为“十四五”期间最热的关键词之一。兼具分布范围广和承载能力强等优势的智慧合杆,其上搭载与城市运行息息相关的诸多Io T设备,是天然的信息采集、展示入口。围绕智慧合杆上搭载的大量Io T设备进行管理,进而打造串联万物的物联网平台成为近年来的研究热点。本文面向河南省鹤壁市5G智慧合杆一期横向合作项目,基于实验室已有云计算相关产品,提出云边端协同系统性方案,解决传统云计算面来大量终端Io T设备接入、管理以及数据处理带来的诸多挑战。为拓展传统云计算领域研究实现云边协同提供了借鉴,为完善整个智慧合杆生态系统、建设智慧城市提供了思路,因此本文相关工作具有重要现实意义。首先,在深入调研国内外相关工作和研究现状基础上,结合项目背景和自身需求,管理系统确立了基于云边端协同的系统架构。以此为基础,对云计算和多接入边缘计算、物联网架构模型、物联网通讯协议、微服务和Spring Cloud等相关技术进行了系统性学习和技术选型。最终,实现了云边协同、应用管理、设备管理和旁路数据处理等功能。在云边协同方面,设计实现了云到边协同、边到云协同、云到云协同和边到边协同。在应用管理方面,设计实现了云到边任务元数据下发以及边到云任务状态反馈。在设备管理方面,设计实现了异构设备接入、设备模型和设备实例、认证鉴权以及多种管理接口。在旁路数据处理方面,设计实现了数据清洗规则和数据流转策略。然后,按照立项之初的功能需求和性能要求,对管理系统进行功能测试和性能测试。测试结果表明,本论文相关工作成功实现了管理系统预期设计指标,为管理系统二期开发打下坚实基础。最后,对论文开展过程中相关工作进行总结以及对后续工作做出展望。
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