2.4 泛在网络能力与通信方式

按照国际电信联盟（ITU）的观点，泛在网络是在NGN基础上添加了部分网络能力后发展而成的，它所支持的通信方式既包括人与人之间的通信，又包含人与物及物与物的通信。

2.4.1 NGN中的泛在网络能力

在NGN中支持的泛在网络能力主要包括如下几项，如图2-3[8]所示。

1.连接任何物体的能力（Connecting to anything capabilities）

泛在网络连接任何物体的能力是通过其通信方式及支持基于标签的设施和众多传感器的连接，同时还需要具备对这些物体的识别、命名和编址能力。

2.开放Web服务环境的能力（Open web-based service envitonment capabilities）

在NGN中提供泛在网络服务和应用需要依靠开放的Web服务环境，同时可能需要各类电信和广播服务的支持，特别是支持基于Web服务的动态和交互式应用程序接口（API）的开放。这种基于Web服务环境不仅支持网络提供商方式的服务，还支持第三方的应用开发商提供的服务，从而使得泛在网络能够提供丰富的应用服务，还能创造新的商业机会。

3.网络认知和无缝通信能力（Context-awareness and seamlessness capabilities）

网络认识能力要求NGN能够感知自身和所连接物体的状态，并利用这种认知能力提供与用户和环境匹配的最佳服务。无缝通信就是要求NGN具有“5个任何（5 Any）”的保障通信的能力（即任何时间、任何地方、任何服务、任何网络和任何物体）。网络的无缝通信能力可以通过多种不同的方式来支持。例如，在网络层面可以通过异构网络的切换与漫游等技术来确保无缝通信能力，在设备层面要求在进行设备更换和重新识别过程中不中断服务；在网络服务的内容方面，通过提供个性化的内容递交服务，根据用户的状态、用户设备和网络的条件等保障网络服务内容的完整性。

4.多重组网能力（Multi-networking capabilities）

为了在NGN中支持泛在网络的各种应用，要求NGN在信息传送层具有多重的组网能力，用于同时支持单播/多播、多宿主（multi-homing）和多通道通信等。由于在泛在网络中存在很多收发设备和很大的业务流量，为了提高网络的资源利用率，要求泛在网络具备支持多播通信的能力。此外，为了改善用户设备接收与传送信息的可靠性与期望的 QoS，有些用户设备会通过不同的固定/移动通信接口与多个网络相连接，这就是多宿主的含义，即一个用户可以连接多个网络，分别是不同网络的宿主。

5.跨越多个互连网络的端到端连通性（End-to-end connectivity over interconnected networks）

对于泛在网络而言，具有跨域多个互连的异构网络提供连接所有物体的端到端连通性是非常重要的，这些异构网络包括NGN、基于IP的网络、广播网络、移动/无线网络、PSTN/ISDN等。由于IPv6具有巨大的地址空间，是泛在网络中数量巨大的物体（objects）分配全球化唯一的地址的理想协议选择。另外，IPv6不但能够为具有唯一本地地址的设备确定其信息流量，还能够使得具有全球地址的设备做到全球可访问。

2.4.2 泛在网络支持的通信方式

在现实社会中人们通过使用各种通信与信息终端（电话机、PC等）接入泛在网络，同时，泛在网络还连接了多种智能化装置（智能卡、视频监视器、传感器等），而泛在网络的基本目标是实现所有接入其中的人和物体之间的无缝（seamless）通信。泛在网络支持三种通信方式，如图2-4[8]所示。

1）人与人之间的通信

人们通过使用各种通信与信息终端（电话机、PC等）实现他们之间的通信。

2）人与物之间的通信

人们通过使用各种通信与信息终端（电话机、PC等）从网络中查询各种传感器的信息实现人与物之间的通信。

3）物与物之间的通信

各种智能装置可在没有人介入的条件下实现它们之间的通信。例如，传感器可以将它感知的环境信息传送给汽车，并提供信息指示。

泛在网络支持的三种通信方式中涉及所有的通信技术，包括信源编码等通信基础技术、应用于传感器网络和射频标签（RFID）的无线局域网和UWB等近距离通信技术、移动通信技术、构建广域骨干通信网的各类传输技术（光纤通信、卫星通信、微波通信等）、传送层组网技术、网络管理和网络安全等技术。