M2M表達(dá)的是多種不同類型的通信技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起:機(jī)器之間通信;機(jī)器控制通信;人機(jī)交互通信;移動(dòng)互聯(lián)通信。M2M讓機(jī)器,設(shè)備,應(yīng)用處理過程與后臺信息系統(tǒng)共享信息,并與操作者共享信息。它提供了設(shè)備實(shí)時(shí)地在系統(tǒng)之間、遠(yuǎn)程設(shè)備之間、或和個(gè)人之間建立無線連接,傳輸數(shù)據(jù)的手段。
它提供了設(shè)備實(shí)時(shí)地在系統(tǒng)之間、遠(yuǎn)程設(shè)備之間、或和個(gè)人之間建立無線連接,傳輸數(shù)據(jù)的手段。M2M技術(shù)綜合了數(shù)據(jù)采集、GPS,遠(yuǎn)程監(jiān)控、電信、信息技術(shù),是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備、傳感器、人類等的生態(tài)系統(tǒng),能夠使業(yè)務(wù)流程自動(dòng)化,集成公司資訊科技(IT)系統(tǒng)和非IT設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài),并創(chuàng)造增值服務(wù)。這一平臺可在安全監(jiān)測、自動(dòng)抄表、機(jī)械服務(wù)和維修業(yè)務(wù)、自動(dòng)售貨機(jī)、公共交通系統(tǒng)、車隊(duì)管理、工業(yè)流程自動(dòng)化、電動(dòng)機(jī)械、城市信息化等環(huán)境中運(yùn)行并提供廣泛的應(yīng)用和解決方案。
一、M2M的未來展望
M2M是一種理念,也是所有增強(qiáng)機(jī)器設(shè)備通信和網(wǎng)絡(luò)能力的技術(shù)的總稱。人與人之間的溝通很多也是通過機(jī)器實(shí)現(xiàn)的,例如通過手機(jī)、、電腦、傳真機(jī)等機(jī)器設(shè)備之間的通信來實(shí)現(xiàn)人與人之間的溝通。另外一類技術(shù)是專為機(jī)器和機(jī)器建立通信而設(shè)計(jì)的,如許多智能化儀器儀表都帶有RS-232接口和GPIB通信接口,增強(qiáng)了儀器與儀器之間,儀器與電腦之間的通信能力。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的設(shè)備具有了通信和連網(wǎng)能力,網(wǎng)絡(luò)一切(Network Everything)逐步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。人與人之間的通信需要更加直觀、精美的界面和更豐富的多媒體內(nèi)容,而M2M的通信更須要建立一個(gè)統(tǒng)一規(guī)范的通信接口和標(biāo)準(zhǔn)化的傳輸內(nèi)容。
通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,給社會生活面貌帶來了極大的變化。人與人之間可以更加快捷地溝通,信息的交流更順暢。但是目前僅僅是計(jì)算機(jī)和其他一些IT類設(shè)備具備這種通信和網(wǎng)絡(luò)能力。眾多的普通機(jī)器設(shè)備幾乎不具備聯(lián)網(wǎng)和通信能力,例如家電、車輛、自動(dòng)售貨機(jī)、工廠設(shè)備等。M2M技術(shù)的目標(biāo)就是使所有機(jī)器設(shè)備都具備連網(wǎng)和通信能力,其核心理念就是網(wǎng)絡(luò)一切(Network Everything)。M2M技術(shù)具有非常重要的意義,有著廣闊的市場和應(yīng)用,推動(dòng)著社會生產(chǎn)和生活方式新一輪的變革。
二、業(yè)務(wù)及應(yīng)用系統(tǒng)分類
根據(jù)終端是否移動(dòng),業(yè)務(wù)應(yīng)用可分為兩大類:移動(dòng)性應(yīng)用:適用于外圍設(shè)備位置不固定,移動(dòng)性強(qiáng)丶須要與中心結(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)通信的應(yīng)用,如交通、*、海關(guān)、稅務(wù)、醫(yī)療、物流等行業(yè)從業(yè)人員手持系統(tǒng)或車載、船載系統(tǒng)等。
固定性應(yīng)用:適用于外圍設(shè)備位置固定,但地理分布廣泛、有線接入方式部署困難或成本高昂的應(yīng)用,可利用機(jī)器到機(jī)器實(shí)現(xiàn)無人值守,如電力、水利、采油、采礦、環(huán)保、氣象、煙草、金融等行業(yè)信息采集或交易系統(tǒng)等。
M2M技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)主要包括三個(gè)部分:企業(yè)級管理軟件平臺;無線通訊解決方案;現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控設(shè)備
三、產(chǎn)品構(gòu)成
M2M產(chǎn)品主要由以下三部分構(gòu)成:無線終端:都是特殊的行業(yè)應(yīng)用終端,而不是通常的手機(jī)或筆記本電腦。傳輸通道:從無線終端到用戶端的行業(yè)應(yīng)用中心之間的通道。行業(yè)應(yīng)用中心:是終端上傳數(shù)據(jù)的會聚點(diǎn),對分散的行業(yè)終端進(jìn)行監(jiān)控。特點(diǎn)是行業(yè)特徵強(qiáng),用戶自行管理,而且可位於企業(yè)端或者托管。
四、技術(shù)組成
M2M涉及到5個(gè)重要的技術(shù)部分:機(jī)器、M2M硬件、通信網(wǎng)絡(luò)、中間件、應(yīng)用。
1、智能化機(jī)器
實(shí)現(xiàn)M2M的*步就是從機(jī)器/設(shè)備中獲得數(shù)據(jù),然后把它們通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去。使機(jī)器“開口說話”(talk),讓機(jī)器具備信息感知、信息加工(計(jì)算能力)、無線通信能力。使機(jī)器具備“說話”能力的基本方法有兩種:生產(chǎn)設(shè)備的時(shí)候嵌入M2M硬件;對已有機(jī)器進(jìn)行改裝,使其具備通信/聯(lián)網(wǎng)能力。
2、M2M硬件
M2M硬件是使機(jī)器獲得遠(yuǎn)程通信和聯(lián)網(wǎng)能力的部件。主要進(jìn)行信息的提取,從各種機(jī)器/設(shè)備那里獲取數(shù)據(jù),并傳送到通信網(wǎng)絡(luò)。
現(xiàn)在的M2M硬件共分為五種:
嵌入式硬件:嵌入到機(jī)器里面,使其具備網(wǎng)絡(luò)通信能力。常見的產(chǎn)品是支持GSM/GPRS或CDMA無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的無線嵌入數(shù)據(jù)模塊。
可組裝硬件:在M2M的工業(yè)應(yīng)用中,廠商擁有大量不具備M2M通信和連網(wǎng)能力的設(shè)備儀器,可改裝硬件就是為滿足這些機(jī)器的網(wǎng)絡(luò)通信能力而設(shè)計(jì)的。實(shí)現(xiàn)形式也各不相同,包括從傳感器收集數(shù)據(jù)的I/O設(shè)備(I/O Devices),完成協(xié)議轉(zhuǎn)換功能,將數(shù)據(jù)發(fā)送到通信網(wǎng)絡(luò)的連接終端(Connectivity Terminals);有些M2M硬件還具備回控功能。
調(diào)制解調(diào)器(Modem):上面提到嵌入式模塊將數(shù)據(jù)傳送到移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)上時(shí),起的就是調(diào)制解調(diào)器的作用。如果要將數(shù)據(jù)通過公用網(wǎng)絡(luò)或者以太網(wǎng)送出,分別需要相應(yīng)的Modem。
傳感器:傳感器可分成普通傳感器和智能傳感器兩種。智能傳感器(Smart Sensor)是指具有感知能力、計(jì)算能力和通信能力的微型傳感器。由智能傳感器組成的傳感器網(wǎng)絡(luò)(Sensor Network)是M2M技術(shù)的重要組成部分。一組具備通信能力的智能傳感器以Ad Hoc方式構(gòu)成無線網(wǎng)絡(luò),協(xié)作感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理區(qū)域中感知對象的信息,并發(fā)布給觀察者;也可以通過GSM網(wǎng)絡(luò)或衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)將信息傳給遠(yuǎn)方的IT系統(tǒng)。
識別標(biāo)識(Location Tags):識別標(biāo)識如同每臺機(jī)器、每個(gè)商品的“*”,使機(jī)器之間可以相互識別和區(qū)分。常用的技術(shù)如條形碼技術(shù)、射頻識別卡RFID(Radio-Frequency Identification)技術(shù)等。標(biāo)識技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于商業(yè)庫存和供應(yīng)鏈管理。
通信網(wǎng)絡(luò):將信息傳送到目的地。通信網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)M2M技術(shù)框架中處于核心地位,包括:廣域網(wǎng)(無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)、Internet、公眾網(wǎng))、局域網(wǎng)(以太網(wǎng)、無線局域網(wǎng)WLAN、Bluetooth)、個(gè)域網(wǎng)(ZigBee、傳感器網(wǎng)絡(luò))。
中間件:中間件包括兩部分:M2M網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)收集/集成部件。網(wǎng)關(guān)是M2M系統(tǒng)中的“翻譯員”,它獲取來自通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)傳送給信息處理系統(tǒng)。主要的功能是完成不同通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。
五、應(yīng)用
數(shù)據(jù)收集/集成部件是為了將數(shù)據(jù)變成有價(jià)值的信息。對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行不同加工和處理,并將結(jié)果呈現(xiàn)給需要這些信息的觀察者和決策者。這些中間件包括:數(shù)據(jù)分析和商業(yè)智能部件,異常情況報(bào)告和工作流程部件,數(shù)據(jù)倉庫和存儲部件等。
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