物联网应用的实现方法、装置及终端的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种物联网应用的实现方法、装置及终端，其中，该方法包括：终端通过SIP网络与物联网进行交互，其中，终端支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能。通过本发明，利用支持SIP协议且能够与物联网设备通信的终端通过SIP网络与物联网进行交互，在SIP网络上实现了物联网应用。
【专利说明】物联网应用的实现方法、装置及终端
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种物联网应用的实现方法、装置及终端。【背景技术】
[0002]目前,采用会话初始协议(Session Initiation Protocol,简称为SIP)的网络，如软交换网络、IP多媒体子系统(IP Multimedia Sub-system，简称为MS)提供了包括IP电话(Voice over IP，简称为V0IP)、呈现、及时消息等多种服务，覆盖用户面非常广阔。目前已经基本上完成了所有传统公共交换电话网络(Public Switched Telephone Network,简称为PSTN)语音的改造，很多运营商都部署了 IMS和/或软交换网络，拥有者庞大的用户群。目前SIP网络所提供的服务主要是会话类多媒体服务，其基础控制信令SIP协议主要为这类服务。
[0003]物联网作为国家和运营商发展的重点方向，受到国家、地方政府和运营商的联合推动。随着物联网的发展，尤其是类似智能家居类服务的发展。相关技术中的物联网采用终端与物联网直接通信的方式提供物联网应用，不能充分利用现有的SIP网络和SIP终端。
【发明内容】
[0004]针对相关技术中终端直接与物联网通信不能充分利用现有的SIP网络和终端的问题，本发明提供了一种物联网应用的实现方法、装置及终端，以至少解决上述问题。
[0005]根据本发明的一个方面，提供了一种物联网应用的实现方法，包括:终端通过SIP网络与物联网进行交互，其中，所述终端支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能。
[0006]优选地，终端通过SIP网络与物联网进行交互，包括:所述终端从物联网设备获取数据，将所述数据以SIP方式进行封装，并通过所述SIP网络向所述物联网发送封装后的所述数据；和/或，所述终端接收所述物联网通过所述SIP网络发送的信息，根据所述信息对所述物联网设备进行操作。
[0007]优选地，所述终端通过所述SIP网络向所述物联网发送封装后的所述数据，包括:所述终端向所述SIP网络发送封装后的所述数据；所述SIP网络接收封装后的所述数据，并判断接收到的所述数据是否满足物联网应用的触发策略；如果是，所述SIP网络向所述物联网发送接收到的所述数据。
[0008]优选地，所述终端根据所述信息对所述物联网设备进行操作，包括:所述终端将所述信息转换成所述物联网设备支持的格式，并向所述物联网设备发送转换后的所述信息。
[0009]优选地，终端通过SIP网络与物联网进行交互之前，还包括:所述终端接收控制设备通过所述SIP网络发送的控制消息，其中，所述控制消息用于指示所述终端根据所述控制消息与所述物联网交互。
[0010]优选地，所述终端接收控制设备通过所述SIP网络发送的控制消息之前，还包括:所述终端接收所述控制终端通过所述SIP发送的能力获取请求，其中所述能力获取请求用于获取所述终端的能力信息；所述终端通过所述SIP网络向所述控制设备上报所述终端的能力信息；所述控制设备根据所述终端的能力信息向所述终端发送所述控制消息。
[0011]根据本发明的另一个方面，提供了一种物联网应用的实现装置，包括:交互模块，用于通过SIP网络与物联网进行交互，其中，所述交互模块支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能。
[0012]优选地，所述交互模块包括:第一处理单元，用于从物联网设备获取数据，将所述数据以SIP方式进行封装，并通过所述SIP网络向所述物联网发送封装后的所述数据；和/或，第二处理单元，用于接收所述物联网通过所述SIP网络发送的信息，根据所述信息对所述物联网设备进行操作。
[0013]优选地，所述第二处理单元包括:转换单元，用于将所述信息转换成所述物联网设备支持的格式；发送单元，用于向所述物联网设备发送转换后的所述信息。
[0014]优选地，所述装置还包括:接收模块，用于接收控制设备通过所述SIP网络发送的控制消息，其中，所述控制消息用于指示所述装置根据所述控制消息与所述物联网交互。
[0015]优选地，所述接收模块，还用于接收所述控制终端通过所述SIP发送的能力获取请求，其中所述能力获取请求用于获取所述装置的能力信息；所述装置还包括:发送模块，用于通过所述SIP网络向所述控制设备上报所述装置的能力信息。
[0016]根据本发明的再一个方面，提供了一种终端，包括本发明提供的上述任一物联网应用的实现装置。
[0017]通过本发明，终端通过SIP网络与物联网进行交互，其中，该终端支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能，进而利用支持SIP协议且能够与物联网设备通信的终端通过SIP网络与物联网进行交互，在SIP网络上实现了物联网应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0019]图1是根据本发明实施例优选的交互模块的结构框图；
[0020]图2是根据本发明实施例优选的第二处理单元的结构框图；
[0021]图3是根据本发明实施例优选的物联网应用的实现装置的结构框图一；
[0022]图4是根据本发明实施例优选的物联网应用的实现装置的结构框图二 ；
[0023]图5是根据本发明实施例的物联网应用的实现方法的流程图；
[0024]图6是根据本发明实施例的物联网系统的示意图；
[0025]图7是根据本发明实施例的会话过程中的控制的流程图；
[0026]图8是根据本发明实施例的没有会话过程的控制的流程图。
【具体实施方式】
[0027]下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]根据本发明实施例，提供了一种物联网应用的实现装置，该装置主要包括:交互模块，用于通过SIP网络与物联网进行交互，其中，该交互模块支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能。[0029]通过本发明实施例，交互模块通过SIP网络与物联网进行交互，其中，该交互模块支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能，进而利用支持SIP协议且能够与物联网设备通信的交互模块通过SIP网络与物联网进行交互，在SIP网络上实现了物联网应用。
[0030]图1是根据本发明实施例优选的交互模块的结构框图，如图1所示，交互模块可以包括:第一处理单元10，用于从物联网设备获取数据，将该数据以SIP方式进行封装，并通过SIP网络向物联网发送封装后的数据；和/或，第二处理单元20，用于接收物联网通过SIP网络发送的信息，根据信息对物联网设备进行操作。
[0031]在如图1所示的交互模块中，由第一处理单元10从物联网设备获取数据，将该数据以SIP方式进行封装，并通过SIP网络向物联网发送封装后的数据，物联网接收到数据后，可以执行物联网服务逻辑，实现与该数据对应的物联网应用。由第二处理单元20接收物联网通过SIP网络发送的信息，根据信息对物联网设备进行操作，例如，控制物联网设备或者向物联网设备发送数据等。
[0032]在本发明实施例中，可以由第一处理单元10与物联网进行交互，例如，向物联网上报或发送数据等；也可以由第二处理单元20与物联网进行交互，例如，接收物联网发送的信息，对物联网设备进行控制等；还可以由第一处理单元10和第二处理单元20共同完成与物联网的交互，例如，在接收物联网的请求或检测到满足条件的数据时，第一处理单元10向物联网发送物联网请求的数据或检测到的数据，物联网根据第一处理单元10发送的数据执行物联网应用，向第二处理单元反馈控制信息或向物联网设备发送数据，由第二处理单元20根据控制信息对物联网设备进行控制，或者向物联网设备发送数据。
[0033]图2是根据本发明实施例优选的第二处理单元的结构框图，如图2所示，第二处理单元20可以包括:转换单元202，用于将接收到的信息转换成物联网设备支持的格式；发送单元204，与转换单元202相耦合，用于向物联网设备发送转换后的信息。
[0034]在本发明实施例的一个实施方式中，第一处理单元10对从物联网设备获取到的数据以SIP方式进行封装时，可以将数据携带在SIP协议中原有的SIP消息中，例如，重用现有的SIP消息内省，例如，INVITE、MESSAGE、INF0，在消息头中增加指示，以表明数据的类型(例如，控制命令或业务数据等)，具体的数据可以在消息头、会话描述协议(SessionDescription Protocol,简称为 SDP)、可扩展标记语言(Extensible Markup Language,简称为XML)中描述。同时，也可以扩展SIP消息的类型。
[0035]在本发明实施例中，物联网应用的实现装置还可以通过SIP网络与控制设备进行交互，由控制设备控制物联网应用的实现装置与物联网交互，实现物联网应用。下面对实现与控制终端交互的物联网应用的实现装置进行描述。
[0036]图3是根据本发明实施例优选的物联网应用的实现装置的结构框图一，如图3所示，该装置还可以包括:接收模块2，与交互模块I (即上述交互模块)相耦合，用于接收控制设备通过SIP网络发送的控制消息，其中，该控制消息用于指示该装置根据上述控制消息与物联网交互。
[0037]在本发明实施例中，可以由物联网应用的实现装置的第二处理单元20根据控制设备的控制信息，与物联网进行交互，或者与物联网设备进行交互，实现物联网应用。在实际应用的中，可以根据实际需要配置装置支持的能力，因此，控制设备在控制该装置与物联网进行交互时，可以先获取该装置的能力信息，以使控制信息与装置的能力相匹配。[0038]图4是根据本发明实施例优选的物联网应用的实现装置的结构框图二，在如图4所示的装置中，接收模块2，还用于接收控制终端通过SIP发送的能力获取请求，其中，该能力获取请求用于获取该装置的能力信息。该装置还可以包括:发送模块3，与接收模块2相耦合，用于通过SIP网络向控制设备上报该装置的能力信息。
[0039]在本发明实施例中，控制设备可以从物联网应用的实现装置获取物联网设备的数据，因此，上述发送模块3，还可以用于向控制设备上报物联网设备的数据。
[0040]根据本发明实施例，还提供了一种终端，包括本发明实施例提供的任一物联网应用的实现装置。
[0041]在本发明实施例中，可以利用现有的SIP终端，在现有的SIP终端中增加与物联网设备通信的接口，例如，扩展SIP终端的向接口，以实现SIP终端与物联网设备的通信。当然，也可可以将与物联网通信的接口作为现有SIP终端的外部设备，通过该外部设备(例如，本发明实施例提供的上述装置)与物联网设备通信，并对物联网设备的数据进行SIP方式的封装和解封装。
[0042]例如，在家庭里面的MS网络中的SIP终端，扩展SIP终端和家庭内的保健设备的连接，就可以获取到家居内用户的健康信息，这些信息可以通过专用的家庭网关设备，利用扩展的SIP消息进行提供，也能够通过IMS网络中的其它终端，例如SIP电话等，通过原有通信流程来获取并显示。
[0043]例如，在家庭里面的MS网络中的SIP终端，可以通过短距离通信接口，获取到家居内的门禁和其它起安全作用的红外探测设备信息，这些信息可以通过采用扩展的SIP消息，上传到MS网络中的物联网应用系统，物联网可以基于此来提供统一的家居安全服务，例如，将这些安全信息提供给用户或者保安公司，或者执行根据控制策略，联动采集其它信息，以留取相关证据。
[0044]通过本发明实施例提供的终端，可以在现有的SIP网络和相关网元中，相对简单的发展各种物联网各种服务，这些服务又能够很好的和现有的SIP网络的其它网元很好的互通，能够以现有模式来支持这些服务，有利于物联网服务的推广。
[0045]在本优选实施例中提供了一种处理器，该处理器被配置成执行存储在存储器中的程序单元，这些程序单元包括的模块可以为以上任意一个实施例中所提到的模块。
[0046]根据本发明实施例，还提供了一种物联网应用的实现方法，利用本发明实施例提供的终端和/或装置实现物联网应用。
[0047]图5是根据本发明实施例的物联网应用的实现方法的流程图，如图5所示，该方法主要包括:步骤S502，终端通过SIP网络与物联网进行交互，其中，该终端支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能。
[0048]通过本发明实施例，终端通过SIP网络与物联网进行交互，其中，该终端支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能，进而利用支持SIP协议且能够与物联网设备通信的终端通过SIP网络与物联网进行交互，在SIP网络上实现了物联网应用。
[0049]在本发明实施例的一个实施方式中，终端通过SIP网络与物联网进行交互可以包括:终端从物联网设备获取数据，将该数据以SIP方式进行封装，并通过SIP网络向物联网发送封装后的数据；和/或，终端接收物联网通过SIP网络发送的信息，根据该信息对物联网设备进行操作。[0050]例如，终端可以在获取到满足条件的数据或者接收到物联网的请求时，通过SIP网络向物联网发送从物联网设备获取到的数据，物联网接收到数据后根据该数据执行物联网服务逻辑，实现物联网应用。物联网在执行物联网应用时，可以与终端进行交互，例如，向终端发送控制命令，由终端对物联网设备进行控制，或者，向物联网设备发送数据，例如更改物联网设备的配置等。优选地，在向物联网设备发送数据时，终端根据物联网的信息对物联网设备进行操作可以包括:终端将物联网发送的信息转换成物联网设备支持的格式，并向物联网设备发送转换后的信息。
[0051]在本发明实施例的一个实施方式中，第一处理单元10对从物联网设备获取到的数据以SIP方式进行封装时，可以将数据携带在SIP协议中原有的SIP消息中，例如，重用现有的SIP消息内省，例如，INVITE、MESSAGE、INF0，在消息头中增加指示，以表明数据的类型(例如，控制命令或业务数据等)，具体的数据可以在消息头、SDP、XML中描述。同时，也可以扩展SIP消息的类型。
[0052]终端与物联网设备通信，从物联网设备获取数据后，终端通过SIP网络向物联网发送封装后的数据，在该过程中，SIP网络可以提供物联网应用的策略控制。因此，在本发明实施例的一个实施方式中，终端通过SIP网络向物联网发送封装后的数据可以包括:终端向SIP网络发送封装后的数据；SIP网络接收封装后的数据，并判断接收到的数据是否满足物联网应用的触发策略；如果是，SIP网络向物联网发送接收到的数据。
[0053]在本发明实施例中，物联网应用的实现装置还可以通过SIP网络与控制设备进行交互，由控制设备控制物联网应用的实现装置与物联网交互，实现物联网应用。下面对实现与控制终端交互的物联网应用的实现方法进行描述。
[0054]终端通过SIP网络与物联网进行交互之前，还可以接收控制设备通过SIP网络发送的控制消息，其中，该控制消息用于指示终端根据控制消息与物联网交互。
[0055]在本发明实施例中，终端和根据控制设备的控制信息，与物联网进行交互，或者与物联网设备进行交互，实现物联网应用。在实际应用的中，可以根据实际需要配置装置支持的能力，因此，控制设备在控制该装置与物联网进行交互时，可以先获取该装置的能力信息，以使控制信息与装置的能力相匹配。
[0056]为了实现上述目的，在本发明实施例的一个实施方式中，终端接收控制设备通过SIP网络发送的控制消息之前，还可以向终端发送能力获取请求，其中该能力获取请求用于获取终端的能力信息，终端接收控制终端通过SIP发送的能力获取请求，通过SIP网络向控制设备上报终端的能力信息，控制设备根据终端的能力信息向终端发送控制消息。
[0057]下面以利用现有的SIP终端实现基于SIP网络的物联网应用的实现方法为例，对本发明实施例的上述方案进行描述。
[0058]针对SIP网络中的终端部分，以物联网网关设备作为此终端的原型，扩展该终端的南向接口，以实现和各种物联网设备(例如，传感和/或执行设备)进行对接，实现对各种“物”的信息的采集和对“物”的操作的控制。终端中“物”的部分的信息，通过SIP消息进行承载，可对SIP消息进行部分扩展。
[0059]SIP网络支持对相关终端的协议的解析，如果满足相关触发条件，就将相关消息和这个会话的后续消息转发到物联网服务进行处理。物联网(物联网业务平台)处理接上述信息，提供各种物联网服务。[0060]在本发明实施例中，针对SIP的扩展，主要是SIP消息能够承载各种控制命令，可以选择的方法包括但不限于:(I)扩展SIP消息类型，增加控制(control)消息类型，具体的控制命令可以在消息头、SDP、XML中描述；(2)重用现有的SIP消息类型，例如，INVITE、MESSAGE、INF0，可在消息头中增加指示，以表明这是控制消息，具体控制命令可以在消息头、SDP、XML中描述。
[0061]图6是根据本发明实施例的物联网系统的示意图，如图6所示，该系统主要包括:SIP终端、IP网络、SIP网络和以SIP网络中的智能网服务模式的物联网应用。
[0062]在如图6所示的系统中，SIP终端，一方面通过南向的近距离通信网络和物联网的传感设备或者执行设备进行通信，以采集相关设备所感知的“物”的数据，以及可以执行对“物”的操作。另一方面将南向接口获得的各种数据以及支持的各种操作，以SIP方式封装，并对SIP协议进行部分扩展。
[0063]在本发明实施例中，近距离通信网络包括但不限于:WI_FI，蓝牙，ZigBee, IrDA等各种有线、无线短距离通信网络。传感设备包括但不限于:采集温度、湿度、告警、图像、身体参数等各种传感设备；执行设备包括但不限于:电子开关、调节器、控制器等。
[0064]在如图6所示的系统中，IP网络是目前的通信IP网络，可以是有线或者无线网络。SIP网络，可以是目前的SIP核心网，包括但不限于:IMS网络、软交换网络。在本系统中，SIP网络支持扩展的SIP消息的路由和传送，并支持对这类消息根据设置的策略进行解析，并将相关消息，触发到物联网应用。
[0065]在如图6所示的系统中，物联网应用，根据各种终端的信息，执行相关业务逻辑，提供各种物联网服务，包括但不限于:家居安全服务、家居控制服务、用电/用水/煤气信息采集服务、医疗服务、家庭节能服务等。
[0066]下面对在如图6所示的系统中物联网应用的实现方法进行描述。
[0067]图7是根据本发明实施例的会话过程中的控制的流程图，如图7所示，该过程可以包括步骤S702至步骤S716。
[0068]步骤S702，终端的注册过程，这个过程同SIP网络中的终端注册过程。
[0069]步骤S704，SIP网络中的设备设置物联网服务的过滤策略。
[0070]在本发明实施例中，上述策略可以包括但不限于，并可以是这些的组合:终端列表，SIP的请求行、SIP头、SIP消息体内信息满足相应条件的时候，这个消息，以及这个会话的所有消息，都转发到相应的物联网服务器处理。例如，如果某些设备通过INFO方式上报物联网信息，或者在SIP头部的目的地址部分是物联网服务器，或者SIP体内是XML方式封装的ALARM等等。
[0071]步骤S706，SIP终端通过南向近距离通信接口获取到相关“物”的信息，例如，检测到家里红外和烟感报警。
[0072]步骤S708，SIP终端将上述信息，用SIP的INFO或者MESSAGE发出到物联网应用的地址，该地址需要SIP终端预先设置。
[0073]在本发明实施例中，可以在SIP的头部，可以通过扩展一种Content-Type，例如，1T/SDP或者1T/XML，分别表示是物联网的消息，SDP和XML分别表示SIP的消息体内是用SDP或者用XML方式表述相关信息。
[0074]步骤S710，SIP网络检测到上述消息，根据过滤规则，判断这是一个需要转发到物联网应用的消息。
[0075]例如，可以根据消息中的目的地址为物联网服务的地址，就可以判断，也可以根据SIP消息的头部的Content-Type为1T来进行检测。
[0076]步骤S712，物联网应用接收到相关数据，解析SIP包，获取到相关数据，根据业务逻辑，执行相关逻辑，提供具体的物联网服务。
[0077]优选地，还可以包括:
[0078]步骤S714，物联网应用于终端进行交互。
[0079]图8是根据本发明实施例的没有会话过程的控制的流程图，图8描述了终端A(控制设备)与支持物联网服务的终端B交互，以获取数据或者控制该终端B的方法。上述控制可以是在A和B的会话过程中，也可以不在会话过程中。
[0080]具体的，如图8所示，步骤S802-步骤S808，为控制方获取B的能力的过程，步骤S810-步骤S820为获取B的数据或对S进行控制的过程。
[0081]步骤S802，用SIP的INFO消息发获取B的被控能力请求。
[0082]例如，请求INFO消息:
[0083]
【权利要求】
1.一种物联网应用的实现方法，其特征在于，包括: 终端通过SIP网络与物联网进行交互，其中，所述终端支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，终端通过SIP网络与物联网进行交互，包括: 所述终端从物联网设备获取数据，将所述数据以SIP方式进行封装，并通过所述SIP网络向所述物联网发送封装后的所述数据；和/或 所述终端接收所述物联网通过所述SIP网络发送的信息，根据所述信息对所述物联网设备进行操作。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端通过所述SIP网络向所述物联网发送封装后的所述数据，包括: 所述终端向所述SIP网络发送封装后的所述数据； 所述SIP网络接收封装后的所述数据，并判断接收到的所述数据是否满足物联网应用的触发策略； 如果是，所述SIP网络向所述物联网发送接收到的所述数据。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述信息对所述物联网设备进行操作，包括:` 所述终端将所述信息转换成所述物联网设备支持的格式，并向所述物联网设备发送转换后的所述信息。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，终端通过SIP网络与物联网进行交互之前，还包括: 所述终端接收控制设备通过所述SIP网络发送的控制消息，其中，所述控制消息用于指示所述终端根据所述控制消息与所述物联网交互。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述终端接收控制设备通过所述SIP网络发送的控制消息之前，还包括: 所述终端接收所述控制终端通过所述SIP发送的能力获取请求，其中所述能力获取请求用于获取所述终端的能力信息； 所述终端通过所述SIP网络向所述控制设备上报所述终端的能力信息； 所述控制设备根据所述终端的能力信息向所述终端发送所述控制消息。
7.一种物联网应用的实现装置，其特征在于，包括: 交互模块，用于通过SIP网络与物联网进行交互，其中，所述交互模块支持SIP协议且具备与物联网设备通信的功能。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述交互模块包括: 第一处理单元，用于从物联网设备获取数据，将所述数据以SIP方式进行封装，并通过所述SIP网络向所述物联网发送封装后的所述数据；和/或 第二处理单元，用于接收所述物联网通过所述SIP网络发送的信息，根据所述信息对所述物联网设备进行操作。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元包括: 转换单元，用于将所述信息转换成所述物联网设备支持的格式；发送单元，用于向所述物联网设备发送转换后的所述信息。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的装置，其特征在于，还包括: 接收模块，用于接收控制设备通过所述SIP网络发送的控制消息，其中，所述控制消息用于指示所述装置根据所述控制消息与所述物联网交互。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于， 所述接收模块，还用于接收所述控制终端通过所述SIP发送的能力获取请求，其中所述能力获取请求用于获取所述装置的能力信息； 所述装置还包括:发送模块，用于通过所述SIP网络向所述控制设备上报所述装置的能力 信息。
12.—种终端，其特征在于，包括权利要求7至11中任一项所述的物联网应用的实现装置。
【文档编号】H04L29/06GK103780577SQ201210402599
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月19日 优先权日:2012年10月19日
【发明者】霍东风, 邢晓江, 黎昱, 孟军 申请人:中兴通讯股份有限公司