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M2M业务介绍

浏览:4009  来源:通信人在线  日期:2018-03-15
 

一、概念

M2MMachine-to-Machine/Man),是一种以机器终端设备智能交互为核心的、网络化的应用与服务。它通过在机器内部嵌入通信模块,通过各种承载方式将机器接入网络,为客户提供综合的信息化解决方案,以满足客户对监控、指挥调度、数据采集和测量等方面的信息化需求。

M2MM可以是人(Man),也可以是机器(Machine)M2M泛指人、机器之间建立连接的所有技术和手段。其核心理念就是网络一切。也是所有增强机器设备通信和网络能力的技术的总称。人与人之间的沟通很多也是通过机器实现的,例如通过手机、电话、电脑、传真机等机器设备之间的通信来实现人与人之间的沟通。另外一类技术是专为机器和机器建立通信而设计的,如许多智能化仪器仪表都带有RS-232接口和GPIB通信接口,增强了仪器与仪器之间,仪器与电脑之间的通信能力。随着科学技术的发展,越来越多的设备具有了通信和连网能力,网络一切(Network Everything)逐步变为现实。人与人之间的通信需要更加直观、精美的界面和更丰富的多媒体内容,而M2M的通信更须要建立一个统一规范的通信接口和标准化的传输内容。

通信网络技术的出现和发展,给社会生活面貌带来了极大的变化。人与人之间可以更加快捷地沟通,信息的交流更顺畅。但是目前仅仅是计算机和其他一些IT类设备具备这种通信和网络能力。众多的普通机器设备几乎不具备联网和通信能力,例如家电、车辆、自动售货机、工厂设备等。M2M技术的目标就是使所有机器设备都具备连网和通信能力,其核心理念就是网络一切(Network Everything)。M2M技术具有非常重要的意义,有着广阔的市场和应用,推动着社会生产和生活方式新一轮的变革。

M2M业务通过感知、智能设备获得客观世界事物的信息,并对感知到的信息进行分析和智能化的处理,与通信对象进行交互,完成应用相关的业务逻辑。

M2M应用非常丰富,各种应用的特征也不相同。例如在健康医疗生命体征监测应用中,普通的生命体征数据只需要周期性地传送或在事件驱动的情况下传送,只需要传输少量的数据信息,不需要很大的网络带宽,在发生紧急情况下的数据信息需要实时传送,要有较高的QoS级别保证。而在视频监控类业务中则需要传输大量的监控信息,需要较高的网络带宽。与话音等传统通信业务相比,M2M应用在通信特征方面呈现出差异化和多样化。

二、业务及应用系统分类

根据终端是否移动,业务应用可分为两大类:

1、移动性应用:适用于外围设备位置不固定,移动性强,须要与中心结点实时通信的应用,如交通、公安、海关、税务、医疗、物流等行业从业人员手持系统或车载、船载系统等。

2、固定性应用:适用于外围设备位置固定,但地理分布广泛、有线接入方式部署困难或成本高昂的应用,可利用机器到机器实现无人值守,如电力、水利、采油、采矿、环保、气象、烟草、金融等行业信息采集或交易系统等。

三、M2M技术的应用

系统主要包括三个部分:一是,企业级管理软件平台;二是,无线通讯解决方案;三是,现场数据采集和监控设备。

四、产品构成

M2M产品主要由以下三部分构成:

1、无线终端:都是特殊的行业应用终端,而不是通常的手机或笔记本电脑。

2、传输通道:从无线终端到用户端的行业应用中心之间的通道。

3、行业应用中心:是终端上传数据的会聚点,对分散的行业终端进行监控。特点是行业特徵强,用户自行管理,而且可位于企业端或者托管。

五、技术组成

M2M涉及到5个重要的技术部分:机器、M2M硬件、通信网络、中间件、应用。

1、智能化机器:实现M2M的第一步就是 从机器/设备中获得数据,然后把它们通过网络发送出去。使机器“开口说话”(talk),让机器具备信息感知、信息加工(计算能力)、无线通信能力。使机器具备“说话”能力的基本方法有两种:生产设备的时候嵌入M2M 硬件;对已有机器进行改装,使其具备通信/联网能力。M2M硬件是使机器获得远程通信和联网能力的部件。主要进行信息的提取,从各种机器/设备那里获取数据,并传送到通信网络。

2M2M硬件:现在的M2M硬件共分为五种:

1)嵌入式硬件:嵌入到机器里面,使其具备网络通信能力。常见的产品是支持GSM/GPRSCDMA无线移动通信网络的无线嵌入数据模块。

2)可组装硬件:M2M的工业应用中,厂商拥有大量不具备M2M 通信和连网能力的设备仪器,可改装硬件就是为满足这些机器的网络通信能力而设计的。实现形式也各不相同,包括从传感器收集数据的I/O设备(I/O Devices),完成协议转换功能,将数据发送到通信网络的连接终端(Connectivity Terminals);有些M2M 硬件还具备回控功能。

3)调制解调器(Modem):上面提到嵌入式模块将数据传送到移动通信网络上时,起的就是调制解调器的作用。如果要将数据通过公用电话网络或者以太网送出,分别需要相应的Modem

4)传感器:传感器可分成普通传感器和智能传感器两种。智能传感器(Smart Sensor)是指具有感知能力、计算能力和通信能力的微型传感器。由智能传感器组成的传感器网络(Sensor Network)是M2M技术的重要组成部分。一组具备通信能力的智能传感器以Ad Hoc方式构成无线网络,协作感知、采集和处理网络覆盖的地理区域中感知对象的信息,并发布给观察者;也可以通过GSM网络或卫星通信网络将信息传给远方的IT系统。

5)识别标识(Location Tags):识别标识如同每台机器、每个商品的“身份证”,使机器之间可以相互识别和区分。常用的技术如条形码技术、射频识别卡RFIDRadio-Frequency Identification)技术等。标识技术已经被广泛用于商业库存和供应链管理。

3、通信网络:将信息传送到目的地。通信网络在整个M2M技术框架中处于核心地位,包括:广域网(无线移动通信网络、卫星通信网络、Internet、公众电话网)、局域网(以太网、无线局域网WLANBluetooth)、个域网(ZigBee、传感器网络)。

4、中间件:中间件包括两部分:M2M 网关、数据收集/集成部件。网关是M2M系统中的“翻译员”,它获取来自通信网络的数据,将数据传送给信息处理系统。主要的功能是完成不同通信协议之间的转换。

5、应用:数据收集/集成部件是为了将数据变成有价值的信息。对原始数据进行不同加工和处理,并将结果呈现给需要这些信息的观察者和决策者。这些中间件包括:数据分析和商业智能部件,异常情况报告和工作流程部件,数据仓库和存储部件等。

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