EEPW论坛

LWM2M协议是OMA组织制定的轻量化的M2M协议，主要面向基于蜂窝的窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）场景下物联网应用，聚焦于低功耗广覆盖（LPWA）物联网（IoT）市场，是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术。具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特点。

移动OneNET平台采用的是基于NB-IOT的LWM2M协议和CoAP协议实现UE与平台的通信，其中LWM2M协议为应用层协议，CoAP协议为传输层协议。

1、LWM2M协议逻辑实体与逻辑接口

(1)LwM2M定义了三个逻辑实体：

LWM2M Server：接入机，平台服务器接口；

LWM2M client： 客户端，负责执行服务器 的命令和上报执行结果；

Bootstrap server：引导机，负责 配置LWM2M客户端。

(2)这三个逻辑实体之间有4个逻辑接口：

Bootstrap：Bootstrap Server通过这个接口来配置Clinet -比如说LWM2M server的URL地址；

Device Discovery and Registration：客户端注册到服务器并通知服务器客户端所支持的能力；

Device Management and Service Enablement：LWM2M Server发送指令给Client并受到回应.；

Information Reporting：LWM2M Client来上报其资源信息的，比如传感器温度。

这三个逻辑实体与四个逻辑接口之间的关系如下图：

2、LWM2M协议栈

Lightweight M2M协议栈结构如下图所示：

2.1LWM2M Objects

每个object（对象）对应客户端的某个特定功能实体。LWM2M规范定义了一些标准Objects，比如：

urn:oma:lwm2m:oma:2; (LWM2M Server Object，其中‘2’为object ID)。

urn:oma:lwm2m:oma:3; (LWM2M Access Control Object，其中‘3’为object ID)。

除了LWM2M定义的object，IPSO组织也定义了一些常用传感器的object，比如：

urn:oma:lwm2m:ext:3311；（IPSO Light Control，，其中‘3311’为object ID）。

每个object可以有多个resource，每个resource代表一项object属性或者功能。比如object ID为3311的传感器的部分resource描述如下表：

2.2LWM2M Protocol

LWM2M Protocol定义了一些逻辑操作，比如Read, Write, Execute, Create和Delete等操作。通过这些逻辑操作，实现云平台与终端设备的数据交互。

3、基于LWM2M协议接入移动OneNet实例

在此我们使用北京奇迹物联的AM20E模块接入OneNET平台。接入之前，需要完成OneNET平台侧的用户注册和产品创建。

3.1产品创建

1.完成用户注册并登录后，进入开发者中心进行产品创建。

2.产品创建时，根据页面内容，填写您的产品信息。

3.产品创建完成之后，添加设备，其中，AM20E模块的IMEI号和SIM卡的IMSI号，可使用串口调试工具，分别通过AT+ CGSN指令和AT+CIMI指令获取，并填入。

4.产品创建并添加设备完成之后，可在设备管理界面看到所添加的设备，设备栏灰色表示离线状态。

5.在模块侧接入流程中，当模块收到平台侧返回的注册结果+MIPLEVENT:0,6，完成注册。设备栏将显示绿色，表示上线状态。

3.2模块接入OneNET平台流程

模块完成初始化流程并成功注册网络后，接入OneNET平台，流程图如下所示。

上述模块接入OneNET平台流程图中，需要说明的是：

数据交互过程中，平台READ/WRITE/EXECUTE/PARAMETER操作请求、模块资源值上报、以及模块更新注册信息，这3个步骤不分先后顺序，所以未对其按顺序进行编号。

图中虚线箭头表示OneNET平台将返回响应结果+MIPLEVENT给模块侧。+MIPLEVENT返回值请参考AT指令集的说明。

3.3参考示例

1.模块初始化

AT

+PBREADY

AT//AT响应正常

OK

AT+CSQ

+CSQ: 20,99 OK//检测CSQ正常

AT+CEREG?

+CEREG: 0,1 OK//模块注册网络正常

2.模块接入OneNET平台，完成注册

AT+XIIC=1 OK//获取IP地址

AT+XIIC?

+XIIC: 1,100.103.238.182//查询IP地址已成功获取

OK

AT+MIPLVER?//查询基础通信套件版本2.2.0

OK

AT+MIPLCREATE

+MIPLCREATE:0//创建基础通信套件成功，返回为0，0是基础通信套件标识，后续AT指令都需要使用到它

OK

AT+MIPLADDOBJ=0,3303,2,"11",6,1

//添加对象3303，2个实例，6个属性。其中对象Objectid3303需遵守命名规范，请参考链接：

http://www.openmobilealliance.org/wp/OMNA/LwM2M/LwM2MRegistry.html，

OK

AT+MIPLOPEN=0,3600 OK

//模块请求注册

+MIPLEVENT:0,1//OneNET平台返回结果BOOTSTRAP_START

+MIPLEVENT:0,2//OneNET平台返回结果BOOTSTRAP_SUCCESS

+MIPLEVENT:0,4//OneNET平台返回结果CONNECT_SUCCESS

+MIPLEVENT:0,6//OneNET平台返回结果REG_SUCCESS

//模块侧收到上述返回值表示请求注册成功，此时，刷新OneNET平台可看到设备显示绿色在线状态。

3.模块响应OneNET平台Observer请求和Discover请求，完成订阅。

+MIPLOBSERVE:0,87667,1,3303,0,-1 //OneNET平台对象/实例Observe请求

AT+MIPLOBSERVERSP=0,87667,1 //模块响应Observe请求，其中msgid=87667必须对应OneNET平台Observe请求消息中下发的msgid

OK

+MIPLEVENT:0,21 //模块响应Observe请求成功

+MIPLDISCOVER:0,153204,3303 //OneNET平台对象Discover请求

+MIPLDISCOVER:0,153204,3303

AT+MIPLDISCOVERRSP=0,153204,1,34,"5700;5701;5601;5602;5603;5604;5605" OK

//模块响应Discover请求，其中msgid=153204必须对应OneNET平台Discover请求消息中下发的msgid。模块响应

Discover请求时创建7个资源，每个资源用分号“；”隔开，其中资源Resourceid 5700;5701;5601;5602;5603;5604;5605

需遵守IPSO规范定义，请参考链接：

http://www.openmobilealliance.org/wp/OMNA/LwM2M/LwM2MRegistry.html，

+MIPLEVENT:0,21

//平台返回Discover请求结果给模块，完成订阅。此时OneNET平台上可查看到对象3303对应的资源列表信息。

4.模块与OneNET平台数据交互

+MIPLREAD:0,21459,3303,0,5700

//平台请求指定资源（此处指Resourceid 5700）的READ请求

AT+MIPLREADRSP=0,21459,1,3303,0,5700,4,5,20.22,0,0

//模块响应平台READ请求，其中msgid=21459必须对应OneNET平台READ请求消息中下发的msgid，4表示float数据类型。模块将资源值20.22返回给OneNET平台侧。

OK

+MIPLEVENT:0,21

//平台请求指定资源（此处指Resourceid 5605）的EXECUTE

+MIPLEXECUTE:0,11671,3303,0,5605,5,"reset

AT+MIPLEXECUTERSP=0,11671,2/模块执行EXECUTE请求

OK

+MIPLEVENT:0,21//模块收到平台返回的响应结果

AT+MIPLNOTIFY=0,77861,3303,0,5700,4,4,23.5,0,0 OK

//模块向平台侧上报指定资源值，此处上报float类型的值810.56给Resourceid 5700，其中msgid=129584必须对应

前面OneNET平台Observer请求消息中下发的msgid。

+MIPLEVENT:0,26

//模块收到平台返回的响应结果，上报资源值成功，点击“操作”的详情按钮，可看到上报资源值的数据流。

//模块收到平台返回的响应结果，刷新OneNET平台，可看到实例0，资源5700的属性值更新为20.2199999。

AT+MIPLUPDATE=0,3600,1//模块更新注册信息

+MIPLEVENT:0,11//模块收到平台返回的响应结果，更新注册信息成功

5.模块删除对象

AT+MIPLDELOBJ=0,3303 OK

6.模块请求注销

AT+MIPLCLOSE=0 OK

+MIPLEVENT:0,15

7.删除基础通信套件

AT+MIPLDELETE=0 OK