1.泛在网的概念层次

与电信界曾提出过的移动泛在业务环境（mobile ubiquitous service environment，MUSE）概念类似，泛在网概念包括这样三个层次，由下往上看，分别是无所不在的终端单元、无所不在的基础网络和无所不在的网络应用，也分别称为传感层、网络层、应用层。泛在网络的概念层次示意如图8.4所示。

（1）无所不在的终端单元构成泛在网的传感层。

无所不在的终端单元是泛在网的感知与联系器官。对外界的感知和对受控单元的控制都由终端单元来实现。其中实现对外界感知的终端单元叫传感器，实现对受控单元控制的终端单元叫控制器。

图8.4　泛在网的概念层次

泛在网的传感层就是由功能多种、接入方式多样、形态各异的终端单元所组成。它们实现信息的感知或接受远程信息，同时根据控制逻辑实现控制或被控制。终端单元种类繁多，如温感器、湿感器、重力感应器、继电器、计量终端、摄像机、车载终端、电子书、支付终端等。大部分终端单元具有本地通信能力，但没有远程通信能力。如果需要进行远程通信，则必须借助拥有远程通信能力的终端单元，这种终端单元一般称为网关设备。网关设备是泛在网传感层的重要组成部分。发展和完善好网关设备，才能完善泛在网的传感层，进而解决好终端单元的广域网络接入问题。

（2）无所不在的基础网络构成泛在网的网络层。

无所不在的基础网络是泛在网的神经系统。终端单元和网络应用通过这个神经系统的连接，两者之间实现有效互动，最终真正实现泛在网的效能。没有这个神经系统，无所不在的终端单元便不能物尽其用，无所不在的网络应用也只能是纸上谈兵。

泛在网的网络层就是由各种不同的基础网络组成。无所不在的基础网络是实现泛在网的基础。泛在网建设的重中之重，首先是泛在网基础网络设施的建设。按照网络自身的概念来看，泛在网的基础设施由广域网、局域网（私域网、专域网）和公众通信接入网等组成；按照行业应用的概念来看，泛在网的基础设施由电信网、互联网、广播电视网三大主干网及电力专网、铁路专网等行业专网组成。这两个概念中都涵盖了重要的新兴的物联网概念，本质上，物联网分布在各个行业中，它属于行业专网，也属于专域网。对于泛在网来说，物联网需要得到更多的重视，因为物联网的成熟度严重不足，而其他网络经过几十年的建设，都相对成熟和完善。关于物联网的探讨，将在8.6节中进行。(www.daowen.com)

（3）无所不在的网络应用构成泛在网的应用层。

无所不在的网络应用是泛在网的灵魂。网络应用才是真正的动力源泉，网络信息的汇聚、网络信息的处理、网络协作与整合所带来的效率及增益，对人类生活的深刻影响，体现出泛在网的巨大效能。泛在网能够发挥巨大效益的关键就在于无所不在的网络应用。

泛在网的应用层就是由各种不同的网络应用组成。这些网络应用可以是需要人工干预的、单一的简单应用，也可以是高度自动化的、融合的复杂应用，或者是有一定智慧化元素的人工智能应用。像燃气、电力、自来水集中抄表，车辆定位跟踪和调度都属于简单应用。更多的应用正在从简单应用出发，走向复杂应用，最终走向高度智能或者完全智慧化的应用，这也是泛在网应用的发展方向。泛在网的应用示例如图8.5所示。

图8.5　泛在网应用示例

2.泛在网的体系架构

泛在网是无所不在的网络，对于网络系统而言，无所不在就意味着网络存在广泛的异构性、设备存在丰富的多样性以及无线通信方式必须得到充分运用。

泛在网与传统网络相比，有这些显著特征，即统一的控制平面、网络动态重构控制系统及网络设备资源化。泛在网络的整体架构需要从系统结构、网络组成与业务、网络安全、网络管理、资源管理、移动性管理、多接入技术、上下文管理等多方面考虑，并结合可扩展性、透明性、兼容性、简单性及开放性等架构设计原则，来进行整体把握。