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M2M 技 术 特 刊 M2M Special 物联网在线

M2M 技术的基本框架 M2M 是一种理念,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… 推荐:M2M 技术展望 M2M 表达的是多种不同类型的通信技术有 机的结合在一起,让各类机器之间以及机 器与操作人员之间可互联通信。 M2M 当前面临的问题 M2M 由多种不同类型的通信技术有机地结 合在一起,包括机器之间的通信、机器控 制通信、人机交互通信、移动互联通信。 目前 M2M 存在以下问题…

TD-LTE 将成为 M2M 最具可行性的网络 华为中国区副总裁李昌竹在演讲中表示,LTE 属于一种新技术,充足的实验检测能够帮助其 产品尽快走向成熟。华为在全世界的 20 多个 试验已经得到验证 面向卫星推出业内首个 M2M 开发工具包 Digi International 推出业内首个高性价比的开 发工具包--Digim10JumpStart Kit。该产品将提 供所有必要的工具,其中包括 ORBCOMM 试 用卫星服务,使客户能快速轻松地创建由卫星 支持的产品。 面向卫星网络的下一代 M2M 调制解调器 Quake Global 公司今日联合宣布推出面向 ORBCOMM®卫星网络的下一代调制解调 器——QUAKE™的 Q4000 和 Q-Pro 系列产 品。

爱立信 M2M 应用平台 EMIP 爱立信 M2M 应用平台 EMIP(Ericsson M2M Intelligent Platform)为各种行业客户 提供了一种集数据采集、传输和处理的整 套 M2M 解决方案。 未来 M2M 平台将过渡到物联网应用平台 M2M 的平台不等于物联网运营的平台,只 解决了物与物的通讯,解决不了物联网智 能化的应用;今后随着软件的发展,就会 把 M2M 平台逐渐过渡到物联网的应用平 台上。 M2M:物联网的主要现实形态 一种典型的物联网概念是将所有的物品通 过短距离射频识别(RFID)等信息传感设备 与互联网连接起来,实现局域范围内的物 品“智能化识别和管理”。

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华为:TD-LTE 将成为 M2M 最具可行性的网络 华为中国区副总裁李昌竹在演讲中表示,LTE 属于一种新技术,充足的实验检测能够帮助其产品尽快走向成熟。

华为在全世界的 20 多个试验已经得到验证。华为 引领 TMO 在奥地利成功地完成了对 LTE SON 的测试,验证了 LTE SON 的自动配置、优化和恢复功能,可见其 LTE 技术在全球市场 也已经取得了长足的进步。采用 SON 技术可以节省不少运营 成本。11 月份,Telenor 公司选择华为作为挪威无线网络的 唯一供应商,这是目前欧盟最大的 LTE 商业合同。基于 TD-LTE 技术的特点,TD-LTE 将成为 M2M 最具可行性的 网 络。

Digi 推出重要 M2M 实现嵌入式设备的便捷、 开包 - iDigi 为无线 M2M 提供行业领先的云平台 - Digi International(Nasdaq:DGII)宣布,所有 Digi 和 Rabbit 嵌入式产品将在配置上实现以“开包即用”(out of the box)方式轻松与 iDigi(TM) “云”进行连接。“云计算”(Clouding Computing)是一种基于互联网的计算方式,它使 企业能够大幅提升自己的 IT 能力或运行能力,而不需要投资新的基础设施、开展新的人员培训或是购买新的软件 许可证。iDigi 是嵌入式行业中首个“机器对机器”(M2M)网络管理的即用型云计算平台。它能实现网络连接设备的 可靠远程连接、控制和管理,并完成基于云技术的应用发展。用户现在可以轻松地开发云连接设备,为设备制造商 及其客户创造新的收入流(比如执行中的服务合同和增值服务)。iDigi 令 OEM 厂商能够以更佳的客户服务提供优 质产品,令设备终端用户能够获得更长的正常运行时间而降低安装和维护费用。

Digi International 的首席技术官和负责研发的高级副总裁 Joel Young 表示:“iDigi 能够帮助设备制造商开发出与众 不同的产品,同时提高他们的客服质量并创造新的收入流,它对于设备制造商来说是最便捷的方式。它实现了诸如 集中式设备管理、开包即用型远程配置等众多新的设备特性。直接接入 iDigi 变得极其方便,无需网关。从设备直 到云,唯有 Digi 能够提供开包即用的全套解决方案。”

iDigi 使得制造商能够通过 iDigi 云来对产品进行远程配置、升级和问题诊断,并提供持续的性能监控。这可以降低 保修费用,同时增强客户满意度。它还使 OEM 厂商能够提供具有更先进特性的产品,如主动提供补给、远程配置


服务以及针对按流量计费特性产品的销售。制造商因此能够推出与众不同的产品,并增加收入。 iDigi 即用型连接设备能够降低终端用户的成本,因为通过 iDigi 云的持续预见性维护可以提高可靠性,并降低停机 和维修费用。此外,设备的配置和维护也不会发生出差费用。iDigi 还能通过提供更长的销售正常运行时间、新的广 告收入来源,并提高客户产品信息的有效性以推动购买,从而促进企业的收入。 iDigi 在开发中所耗费的工程时间超过 70 年,其成本只为传统许可软件解决方案的不到 1/5。它轻松融合了 Digi 广 泛的系列包括有线、无线、嵌入式和非嵌入式通信产品,以及 Digi 成套的嵌入式运行环境(包括 Digi NET+OS 7、 Digi 支持 Python 的即插即用产品、Digi 嵌入式 Linux、Digi 的 Microsoft Windows 嵌入式 CE 6.0 R3 板级支持包 (BSP)、Rabbit Dynamic C)。

Quake Global 宣布推出面向 ORBCOMM 卫 星网络的下一代 M2M 调制解调器 圣地亚哥--(BUSINESS WIRE)--(美国 商业资讯)--ORBCOMM 公司(纳斯达克股票代码:ORBC)是一家专门从事 双向机器对机器(M2M)通讯的全球性卫星数据通讯公司,与 ORBCOMM M2M 调制解调器的主要制造商 Quake Global 公司今日联合宣布推出面向 ORBCOMM®卫星网络的下一代调制解调器——QUAKE™的 Q4000 和 Q-Pro 系列产品。这些性能强大、 可靠性强、配置灵活的设备已通过 ORBCOMM 类型验收测试(Type Acceptance Testing, TAT),并已备有现货。 ORBCOMM 的 CEO Marc Eisenberg 说:“ORBCOMM 与 Quake 的合作已有十余年的历史。这些新设备体现了我 们的一个共同愿景,即在一些新的 M2M 市场中,如安全、 海事、交通及其他一些数据采集不到位的领域,树立我 们的领导地位。Q4000/Q-Pro 设置为双模式提供卫星覆盖及蜂窝带宽时,其价格低于同类的纯卫星 服务。”

Q4000 虽然外形小巧,单手即可握住,但它是一台坚固耐用的工业级调制解调器,可用于 ORBCOMM 卫星网络和 GSM 地面网络双模式操作。高度定制的 Q4000/Q-Pro 配备有内嵌的 GPS,是功能丰富的一站式远程资产跟踪 解决方案。它们能够满足严格的汽车功率调节要求,而且耗电量极低,可以延长电 池的供电时间。Q4000/Q-Pro 还包含一个应用编程界面(API) ,使开发者能够利用它们的功能来创建自定义的车载应用。应用 QUAKE 的专利技 术 和统一的通讯协议,系统集成商只需开发一个协议即可实现 ORBCOMM 卫星和地面网络的全面通讯,从而大大 减少开发时间和成本。

QUAKE 的 CEO Polina Braunstein 说:“我们与 ORBCOMM 的合作在 OEM 客户中占据了领军地位,这对两家公 司都是一个巨大的成功。 QUAKE 为 ORBCOMM 网络 提供可靠性强且经济的解决方案。 我们的新产品系列推出后, 我们可以为客户提供覆盖 ORBCOMM 卫星网络及全球 GSM 网络的全球通讯服务。我们的新设备 Q4000 和 Q-Pro 很好地反映了市场的需求,同时也是向实现 ORBCOMM 愿景迈出的一大步。”


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M2M 技术的基本系统框架 M2M 是一种理念,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 关键词: M2M(47)M2M 技术(2)基本框架(1)

http://www.iot-online.com/plus/view.php?aid=1261 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 的通信更需要建立一 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 是一种理念,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。 目前,绝大多数的机器和传感器不具备本地或者远程 的通信和连网能力。 M2M 系统框架 从数据流的角度考虑,在 M2M 技术中,信 息总是 以相同的顺序流动,如图 1 所示。

在这个基本的框架内,涉及到多种技术问题和选择。例 如: ● 机器如何连成网络? ● 使用什么样的通信方式? ● 数据如何整合到原有或者新建立的信息系统中? 但无论哪一种 M2M 技术与应用,都涉及到 5 个重 要的技术部分:机器、M2M 硬件、通信网络、中间件、 应用,如图 2 所示。

● 智能化机器——使机器“开口说话”,让机器具备 信息感知、信息加工(计算能力)、无线通信能力。 ● M2M 硬件——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。 ● 通信网络——将信息传送到目的地。 ● 中间件——在通信网络和 IT 系统间起桥接作用。 ● 应用——对获得数据进行加工分析,为决策和控 制提供依据。 机器 (Machines) 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。使机器具备“说话”(talk) 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


M2M 硬件是使机器获得远程通信和联网能 力的部 件。现在的 M2M 硬件产品可分为五种。 (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/GPRS 或 CDMA 无线移动通信网络 的无线嵌入数据模块。典型产品有:Nokia 12 GSM 嵌 入式无线数据模块;Sony Ericsson 的 GR 48 和 GT 48; Motorola 的 G18/G20 for GSM,C18 for CDMA; Siemens 的用于 GSM 网络的 TC45、TC35i、MC35i 嵌 入模块。 (2) 可组装硬件 在 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。典型产品有:Nokia 30/31 for GSM 连接终端。 (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。典型产品有:BT-Series CDMA、GSM 无线 数据 Modem 等。

(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 RFID 技术(Radio-Frequency Identification)等。标识技术已经被广泛用于商业库存 和供应链管理。 通信网络 网络技术彻底改变了我们的生活方式和生存面貌, 我们生活在一个网络社会。今天,M2M 技术的出现, 使得网络社会的内涵有了新的内容。网络社会的成员除 了原有人、计算机、IT 设备之外,数以亿计的非 IT 机 器/设备正要加入进来。随着 M2M 技术的发展,这些新 成员的数量和其数据交换的网络流量将会迅速地增 加。 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 WLAN、Bluetooth)、个域网(ZigBee、传感器网络)。 在 M2M 技术框架中的通信网络中,有两个主要参 与者,他们是网络运营商和网络集成商。尤其是移动通 信网 络运营商,在推动 M2M 技术应用方面起着至关重 要的作用,他们是 M2M 技术应用的主要推动者。第三 代移动通信技术除了提供语音服务之外,数据服务业务 的开 拓是其发展的重点。随着移动通信技术向 3G 的演 进,必定将 M2M 应用带到一个新的境界。国外提供 M2M 服务的网络有 AT&T Wireless 的 M2M 数据网络 计划,Aeris 的 MicroBurst 无线数据网络等。

(4) 传感器 中间件 (Middleware) 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。典型 产品如 Intel 的基于微型传感器网络的新型计算的发展 规划——智能微尘(Smart Dust)等。 目前智能微尘面临的最具挑战性的技术难题之一 是如何在低功耗下实现远距离传输。另一个技术难题在 于如何 将大量智能微尘自动组织成网络。

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。典型产品如 Nokia 的 M2M 网关。 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。


推荐:M2M 技术展望 M2M 表达的是多种不同类型的通信技术有机的结合在一起,让各类机器之间以及机器与操作人员之间可互联通 信。M2M 技术综合了数据采集、GPS、远程监控、电信、工业控制等技术,可以在 关键词: M2M(47)M2M 技术(2) http://www.iot-online.com/jishuwenku/2010/0516/1260.html P2P(Peer-to-Peer)技术目前已经被大多数人所 了解和使用,我们常用的 e-Mule、e-Donkey、Bit Torrent 等 P2P 应用软件几乎已经成为每台电脑必装的应用软 件,而且 P2P 应用产生的网络流量已经占据了 Internet 的绝大部分带宽,可见 P2P 多么流行。 P2P 衍生出的应用模式很多,但是对每个用户终端 的要求却是不变的,这就是你必须拥有一台电脑,否则 无法使用 P2P 技术。虽然这两年有厂商也推出了支持 P2P 技术的无线 AP 产品,但是功能单一,速度有限使 得 P2P 的局限性仍然很大,对于大量使用的电子产品, 有没有办法使得它们也具有互联、互通的特性呢?有, 这就是刚刚兴起的 M2M,既 Machine-to-Machine 技术。 M2M 表达的是多种不同类型的通信技术有机的结 合在一起,让各类机器之间以及机器与操作人员之间可 互联通信。M2M 技术综合了数据采集、GPS、远程监 控、电信、工业控制等技术,可以在安全监测、自动抄 表、机械服务、维修业务、自动售货机、公共交通系统、 车队管理、工业流程自动化、电动机械、城市信息化等 环境中运行并提供广泛的应用和解决方案。

只能够手工设定船上保存香蕉的仓库温度,如果手工设 定的温度过低,那么香蕉运到目的地后还需要放到仓库 中保存一段时间才能成熟,否则又青又硬的香蕉没人会 买;如果温度高了,香蕉运到目的地之后就熟透了,黄 中带黑的香蕉卖不出好价钱。在应用了 M2M 技术后, 香蕉船上的温控设备具有了和调度室互联互通的能力, 可以实时地根据船舶剩余的航行时间动态调整仓库温 度,保证香蕉在到岸时正好处于金黄色的状态,这样客 户都乐于采购这样的香蕉。

M2M 香蕉船的工作模式

M2M 简单框图 听起来 M2M 似乎比较复杂,实际上它也确实比较复杂, 不过宏霸数码(RCG)负责 M2M 业务的总裁黎修树先 生的一个简单而又现实的例子诠释了 M2M 技术的含义。 一家在美国市场经营水果的公司常年在泰国和中国采 购香蕉,由于香蕉的价格比较便宜,因此采用成本较低 的海运方式把大量的新鲜香蕉运往美国。传统的运输船

除了远洋运输船这样的大型设施外,实际上我们日 常生活中也会直接受益于 M2M 技术,亚太安讯 GPS 事 业部总监王菲先生向我们介绍,目前亚太安迅已经占据 了北京市出租车 GPS 监控市场的半数以上的市场,他 们正在和宏霸数码联合开发一款具有 M2M 功能的一体 机产品,这个产品可以完成出租车计费功能、GPS 监控 功能和公交一卡通付费功能,更重要的是,它能够和出 租车公司实时完成一卡通付费的结算,出租车司机无需 返回公司读卡就可以领到一卡通结算的车费,因此以后 出租车司机将更乐于安装和使用一卡通付费设备,乘客 也会更加方便。


一个电子产品,当你的手表具有 M2M 功能后,它可以 替代公司的门卡成为开门的钥匙,甚至是公司里的保险 柜、复印机等资产也可以植入 M2M 技术,当它们和公 司的门禁系统互联后,一旦这些资产被小偷搬出办公室, 门禁系统会自动报警并关闭公司大门。M2M 技术一旦 大规模应用,我们所说的整机设备的定义也将进一步扩 大,以往被认为是附加产品的东西,也会以独立的形态 出现在 M2M 网络上。

M2M 能够实现的功能多种多样

支持 3G 的 M2M 模块已经出现了 从这些例子不难看出,M2M 技术比 P2P 具有更广泛的 意义,因为它不再局限于电脑间的通信,而是面向于每

台湾省是这样使用 M2M 技术来远程抄表的

M2M 当前面临的问题 M2M 由多种不同类型的通信技术有机地结合在一起,包括机器之间的通信、机器控制通信、人机交互通信、移 动互联通信。目前 M2M 存在以下问题…… 关键词: M2M(47) http://www.iot-online.com/tongxinwangluo_dianxinyunyingshang/M2M/2010/0518/1284.html 通信网络连接的是人与人,它的出现和发展给社会 生活带来了极大的变化,人与人之间可以更加快速地沟 通,信息的交流更顺畅,它是网络中的“客流系统”;传 感网连接的是物与物,它是感知世界、物物互联的综合 信息系统,从用户或产业应用的角度又称为物联网 (Machine-to-Machine,M2M),它是网络中的“物流系 统”。

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联网和通 信能力,其核心理念是网络一切(NetworkEverything)。 M2M 技术具有非常重要的意义,有着广阔的市场和应 用,将成为继计算机、通信网络之后的信息产业第三次 浪潮。 传感网产业概述

目前仅仅是计算机和其他一些 IT 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

1. 发展背景


近期围绕传感网引发的“物联网”将超过“互联网”的 说法被“一而再、再而三”地推出,其涉及的技术和应用 也确实非常广泛。目前国内外已经实现或规划考虑的应 用包括国防、公共安全、环境保护、医疗保健、工业监 测、智能电网、精细农业、智能交通、水利安全、空间 探测等,可以说应用无处不在。 2. 国内外现状 美国、日本以及欧洲一些国家已先后启动了以传感 器技术研发和大规模应用为核心的国家战略性计划。美 国总统奥巴马就职后,将传感网列为“在经济繁荣和国家 安全两方面至关重要的技术”,也将传感网应用为核心的 “智慧地球”计划上升到国家战略层面。欧洲于 2008 年 6 月公布了 14 点计划,通过发展关键资源、标准化、项 目资助和试点等构造该领域的主导地位,日本则提出了 U-Japan 计划,欲在 2010 年成为世界最先进的 ICT 国 家并领先全球。韩国提出了 U-Korea 计划,想成为全球 电信及 IT 建设产业先驱。目前,M2M 技术已经在欧洲 和韩国实现商用,主要应用在安全监测、机械服务和维 修业务、自动售货机、公共交通系统、车队管理、工业 流程自动化、电动机械、城市信息化等领域。 在我国, 中科院早在 10 年前就启动了传感网研究, 组建了 2000 多人的团队,先后投入数亿元人民币。目 前,中国与德国、美国、英国等一起,成为国际标准制 定的主导国。在产业发展方面,我国尚未形成大规模发 展态势,但已逐步形成了江苏无锡、上海、北京为中心 的一定的产业聚集。国内运营商方面,围绕国家“节能减 排”和“安全生产”工作,以交通、电力、环保、监控等领 域为重点,不断创新 M2M 应用,助力 M2M 的规模突 破。 物联网发展现状

⑵网络传输与业务管理通信网络仅仅将 M2M 作为 一个接入应用处理,无法建立业务管理体系,而且网络 侧对 M2M 业务缺少有效的管理手段。 ⑶应用目前已有的 M2M 应用都是各个行业独立的 应用,通信网络仅仅作为通道,规模化、协同化的应用 模式尚未建立,未形成和应用开发商的合作框架,难以 实现产业链的整合。 ⑷终端高成本、小数量的 M2M 终端公司制约着 M2M 的规模化、终端设备的专用化发展。 2. M2M 与运营商网络的融合 从 M2M 的行业应用来看,目前的 M2M 应用需要 从庞大的传感节点汇集数据,由于现在多数应用都是在 局域网中进行,受大数量传输和处理能力(即吞吐量) 的限制,同时对移动传感汇聚节点提出了更高的要求, 而且业务分布于多个不同行业,需要一个跨行业的网络 统一协调。M2M 为设备提供了实时在系统之间、远程 设备之间、个人之间建立无线连接和传输数据的手段, 增强了机器设备通信的能力、网络能力以及设备与人交 互的能力,因此要求 M2M 在业务和管理方面能实现“物 —物”与“人—人”通信的结合,实现所有业务的订购关系 管理、认证管理。这就要求建立用户数据层,而现有的 M2M 商业模式中业务价值链分散,尚未形成适合的商 务模式,需要一个统一网络运营商充当价值链的核心要 素。 从运营商的角度来看,目前 M2M 应用只是把运营 商网络当作管道。运营商不能提供端到端的服务,造成 了与用户之间的隔离,同时将来还会受制于应用平台商。 这就要求运营商充分利用自身的综合资源,提供端到端 的综合服务,提供高附加值产品,提高核心竞争力,形 成行业解决方案。运营商物联网发展建议

1. M2M 当前面临的问题 传统的无线传感器网络由随机布设的大量、多种类 传感器节点组成,通过自组织方式形成自适应的网络拓 扑结构,对动态信息进行分布式协同感知与处理,形成 自治的综合信息网络系统,而 M2M 由多种不同类型的 通信技术有机地结合在一起,包括机器之间的通信、机 器控制通信、人机交互通信、移动互联通信。目前 M2M 存在以下问题。 ⑴信息采集和处理目前 M2M 仅仅实现了信息的采 集功能,受限于 M2M 的系统架构,在感知协同方面未 能涉及,对用户和物的融合感知不够。

第一,物联网各产业层需要有序发展。物联网的成 熟、大规模商用需要一个长期的过程,真正地在某一个 行业作出有示范效应的应用才有实质性的推动作用,之 后形成良性循环。 第二,加强数据中心和业务平台的建设。运营商需 要对传感网所采集的信息进行有效处理和管控,加快新 商业模式的挖掘。 第三,尽快丰富终端产品的种类。终端产品的研发 应该适度超前于网络建设。根据运营商的经验,每次新 的技术大规模推广时,瓶颈一般都会卡在终端这个环节 上,而物联网终端方面的压力更为突出,必须引起产业


链的高度重视。

是急需解决的问题。

第四,要形成一个良好的生态圈,产业的各层都有 成功的商用模式后,物联网业务才能真正落到实处。

总而言之, 物联网在起步阶段面临着诸多问题,但 物联网在我国经济发展中起着越来越重要的作用,所以 需要政府相关部门的支持,在政府层面适度倾斜,制定 合理的发展规则、指导意见,尤其是终端层面,这样物 联网的发展才能步入健康、良性的循环。

第五,因为目前所制定的相关标准没有涉及空中接 口级的协议以及物联网承载协议方面,所以协议的统一

未来 M2M 平台将逐渐过渡到物联网应用平台 靳东滨强调:M2M 的平台不等于物联网运营的平台,只解决了物与物的通讯,解决不了物联网智能化的应用; 今后随着软件的发展,就会把 M2M 平台逐渐过渡到物联网的应用平台上。 关键词: 物联网(743)M2M(47)靳东滨(3) http://www.iot-online.com/renwuguandian/2010/0518/1309.html 由工业与信息化部电子科学技术情报研究所、中国信息 产业商会等部门支持、河北省廊坊市政府主办、华夏幸 福基业股份有限公司联合计算机世界传媒集团承办的 “环渤海‘物联网产业发展与合作专题会议’”在廊坊举行。 中国电信副总工程师靳东滨在主题演讲中表示:运营商 对物联网发展的驱动主要集中在网络层,一个是做 M2M 的平台集群,通过一个 M2M 平台完成传感网的接入; 第二个要做的是 M2M 的终端,把那些传感器通过通讯 模块连接到物联网或者是互联网上;第三,针对行业应 用开发行业网、物联网的网关。他强调:M2M 的平台 不等于物联网运营的平台,只解决了物与物的通讯,解 决不了物联网智能化的应用;今后随着软件的发展,就 会把 M2M 平台逐渐过渡到物联网的应用平台上。

以下是中国电信副总工程师靳东滨演讲实录:首先 得感谢主持人。今天的会议组织者希望讲讲企业在物联 网中的机遇和挑战。但考虑到运营商是特殊的企业,只 是产业链中的一段,更多的企业、产业的上游和下游有 更多的应用,所以我主要是讲讲运营商是如何做的,通 过这个来看看其他的产业链有什么样的机遇,希望给大 家提供借鉴。 我今天主要讲两个方面。IBM 智慧的地球离我们现 在做的事情还有很大的距离。我们现在做的是先把物体 通过信息化连起来,也就是 M2M 这已经有实际的统计。 根据欧美的公司来统计,全球 2009 年 M2M 通讯模块 的市场总量为 122 亿欧元。它在预测 2013 年市场最规 模会达到 295 亿欧元,四年复合增长率为 24.7%。 还有一个电信方面的咨询公司统计,机器客户是多 少呢?在瑞典是占了 40%的,在美国是占 10%,我们 再看中国,中国占了 0.6%。这就是讲机器对机器的应 用现在在中国这个市场来说是非常大的。 第二,我来讲讲物联网在中国市场的潜力。这个潜 力刚才专家已经讲了。根据统计里看,这个是赛迪顾问 公司统计出来的,2010 年中国物联网产业规模可以达 到 2000 亿,2015 年这个规模是 7500 亿,年复合增长 率 30%,跟我们刚才看的欧美的咨询公司提出的 24% 左右差不多,可能中国的增长更快一些,这符合中国现 在经济发展的走势。

中国电信副总工程师靳东滨

现在讲物联网发展的机遇和挑战,我们根据我们做 的一些实践有这样的总结。当前的政策环境非常有利, 物联网成为国家发展的战略,国家有关部门初步地明确


了未来发展的一些方向和重点领域。再一个就是现在已 经着手制定了相关政策、金融政策和法规等方面的研究。 不利因素是现在通信信息领域来讲,通过对人的通讯延 伸到物的通讯,这个改革力度很大,对运营商是一个挑 战。第二个问题是产业和行业相等统一的标准制定滞后 于发展。从经济环境看,有利因素是中国现在的企业随 着国家快速发展得到了一个很好的发展时期,跟国际上 有竞争力和影响力,比如说华为和中兴。同时,无论是 传统企业还是新兴企业,对信息化方面的认知度有了很 大的提高。不利因素是受金融危机的影响,影响了国内 的经济发展。所以很多企业在信息化投资方面有所压缩。

第一网络布局上,大家讲物联网更多是依托在互联 网上的应用。我觉得它不是单独的网络,今后的网称之 为泛在网,会有更多的应用。泛在网的特点是通过窄带 走向了宽带,通过移动结构的网络走向了协同的网络。 最终支持这种技术是什么呢?就是 IT 核心网络的技术 来支持泛在网的建设。泛在网达到了无所不在的网络。 物联网的应用应该说是一个泛在的应用,任何物体今后 都能连接到信息网络里来。所以一个泛在的网络和一个 泛在的应用结合就构成了物联网未来智能化发展的集 合。这样的话,固定网、移动网、包括有线电视网最终 都会走向宽带化和 IT 化,这样才能支撑物联网的泛在化。

从社会环境来说,有利的方面是国家和社会更关注 环保、节能减排、人民生活质量和生活品质的提高,人 民生活���续增长,不利的是还有相当部分人对信息化认 识较低,相当一部分企业信息化程度也很低。另外涉及 到物联网的成本高,用户的支付意愿是有限的。从产业 环境来看,行业内的产学研机构已经行动起来了,力度 也很大。另外全国知名的机构都相应地参加,介入到国 家物联网规划、研究领域里。不利因素是,现在物联网 产业链的企业太少,特别是在生产产品器件的企业太小 了。我们没有形成传感网的巨头,不像巨头有华为和中 兴。特别是在网建方面我们还没有形成一定的规模。

作为我们现在的运营商在这三个层面中做的一些 事情主要集中在网络层,一个是做 M2M 的平台集群, 通过一个 M2M 平台把传感网要接上。第二个要做的是 M2M 的终端,这个终端是把那些传感器通过通讯模块 能连接到物联网或者是互联网上来。第三,针对行业应 用开发行业网、物联网的网关,另外建立家庭网关。另 外要把现有的通讯网络,包括 3G、WiFi、光纤接入从 窄带过渡到宽带,所以 2G 和 3G 的不同是 3G 的带宽 更宽了。

发展的机遇对不同的产业链是不一样的。对产业研 究机构像运营商、研究所、人才机构标准化组织还有公 共技术平台,终端产业集群现在不太丰富。行业应用产 业在一些行业比较强势的像电力、石油,金融已经逐渐 有一些行业上的应用了。但是有一些交通旅游等零碎型 的行业,我们称之为碎片型的产业,它的行业应用就不 是太好。未来我们想通过这些产业集群慢慢行动起来带 动起来,会使整个产业得到比较好的发展,包括电子制 造、操作系统、RFID 都会带动起来。这是一个机遇。 挑战也不少,简单说大概分成六个,第一个是成本, 现在涉及到物联网的社会器件成本都很高。使用的用户 接受起来有一定的难度。第二是标准不统一,无法实现 互联互通。所以科技部在抓紧标准组的标准制定。第三 是产业不健全。产业链如果按照感知层、网络层和应用 层来看,可以说网络层我们还是比较强大的。但感知层 和应用层不健全。再一个应用程序不明晰,虽然有一些 示范工程,但盈利不盈利还不太清楚。还有一个是安全 问题,涉及到数据、隐私的保护问题。比如说刚才有的 专家讲了医疗网络,那你身上的什么毛病都会被泄漏出 来。还有一个是有些关键技术的缺乏。 我再讲一下中国电信的一些实践给大家分享,这里 面可以看出我们在实践中接触到的一些企业。我们看到 了产业的机会。这里面有三个方面:

我介绍一下 M2M 这个平台,这是一个逻辑框架, 它说明把物体的通讯终端通过这个平台经过移动网络 和固定网络接到这个平台来。这个平台和谁相连呢?就 和我们使用的用户或者是企业的用户连接起来。有了这 个平台可以起到什么目的呢?第一, 降低了物联网 M2M 应用用户自己的接入成本。因为传感网的标准不统一, 要连到互联网上去很难。现在通过一个统一的标准平台 可以把它接应下来,第一是降低的平台的成本,用户的 成本。第二是降低了技术门槛。有一些搞物联网应用的 企业不用再研究怎么样把一个传感器接到物联网上去, 通过一个标准的接口就可以连接上,这样可以推动物联 网更广泛的应用,这个平台在逐渐地建立起来。这样推 动了物联网的。 M2M 的平台不等于物联网运营的平台,只解决了 物与物的通讯,解决不了物联网智能化的应用。所以今 后随着软件的发展,特别是应用软件的发展和中间软件 的发展,就会把 M2M 平台逐渐过渡到物联网的应用平 台上。第二就是终端模块,这对我们很多电子产品制造 商来说是一个机会。因为我们现在要把传感器和智能终 端拿到网上来一定有一个标准的模块,这个过去没有现 在大家逐渐开始制造了。这中间也出现了一些标准。我 们举例,有了终端模块就可以把它插在终端设备上使它 智能化,比如说车载终端。现在开车有一些传感器应用 已经在车上了,但这些信息传送不出去。


最近我们很多的包括移动、电信和联通在内都和汽车 制造厂商结合,把这样的模块加到汽车上,这样汽车行 驶状况、导航的情况都可以通过模块发送出来。同时像 POS 型终端等加了这样一个模块就可以在移动状态下 进行传输了。我们已经制定标准了,而且在和厂家合作。 中兴华为也都进入了这个领域。第三个布局是 IP 利用, 大家知道物联网将来依托在物联网上。所以有很多的 IP 地址要使用,每一个物品都要有一个地址,但目前 IPV4 的地址已经不够了,全球在 2011 年 9 月会耗尽。现在 全球剩余的 IPV4 地址只有 2.5 亿,占总量的 8%,我们 根据中国电信的互联网接入业务预测,我们在未来 2、3 年需求会高达 10 几亿的量级。但全球剩的地址才 3.5 亿,所以必须要加快下一代互联网的建设,中国电信已 经在中国 6 个城市进行 IP 互联网的示范和布局。 再一个是 3G 网络,由于物联网的应用引入,对 3G 网也提出了一些挑战,以前是小数据流量,我们看环境

监控传递数据和语音相比是很小的。一天可能就传 1 分 钟,或者是连 1 分钟都不到。这样对信道的占用要有特 殊的处理。所以在 3G 网络布局中既要考虑宽带问题, 也要考虑动态的信带的问题。 第四个是宽带接入网,其实按照 ITUG 的定义是, 无线、有线加在一起共同构成的网络来支持物联网的应 用。在光网络,光纤接入到户、到楼为互联网特别是高 清视觉技术应用有了更好的支撑。第五个是云计算,物 联网大量的信息搜集上来以后如何应用就要靠云计算 来解决。网络布局大概就是这些。应用我就不多说了。 最后,中国电信在物联网做了一些应用,而且也和 一些合作伙伴共同开展物联网的研究,我们在这里面也 想物联网是一个泛在的世界,需要大家共同努力。我们 希望和社会各界共同联手推动中国物联网事业的发展。 谢谢大家!

爱立信 M2M 应用平台 EMIP 爱立信 M2M 应用平台 EMIP(Ericsson M2M Intelligent Platform)为各种行业客户提供了一种集数据采集、传输 和处理的整套 M2M 解决方案。 关键词: M2M(47)爱立信(4)EMIP(1) http://www.iot-online.com/plus/view.php?aid=1331 M2M 这一概念来自英文 “Machine to Machine”,即“机 器对机器”的缩写。M2M 旨在实现设备、人和系统之间 的互联互通。目前 M2M 的应用遍及电力、交通、工业 控制、零售、公共事业管 理、医疗、水利、石油等各 个行业。日本 NTT DoCoMo 的研究指出,到了 2010 年,全球将有超过 4000 亿台机器具备数据传输功能, 让机器与机器进行数据传输,取代人力控制、操作,实 现 设备的智能管理和服务。M2M 必将成为一个巨大的 新兴产业市场。 EMIP 简介 爱立信 M2M 应用平台 EMIP(Ericsson M2M Intelligent Platform)为各种行业客户提供了一种集数据采集、传 输和处理的整套 M2M 解决方案。 爱立信 M2M 应用平台 EMIP 由两部分组 成:MC8000 通信服务器和 GT08 系列终端。 GT08 系列终端与用户设备通过 RS232、 RS485、I/O 接口连接,负责数据采集,并通过 GPRS/EDGE/CDMA 或者 3G 网络传送至 MC8000 通讯服务器。MC8000 系 统负责收集终 端数据并处理,将数据传送至用户后台

软件系统。爱立信独有的 RCP 可靠通信协议则在 GT08 终端和 MC8000 系统之间建立起可靠的通信链路。 EMIP 架构

EMIP 包括了 M2M 解决方案中的三个重要组成 部分。 设备(Device)、通讯(Communication)和管理 (Manage)。


RJ45 和 I/O 等多种接口,可 以实现与不同采集设备便 捷的连接,满足不同行业应用。 GT08 严格按照工业级标准设计和生产,高品质 的元器 件和工艺,可以保证设备的高可靠性和稳定性。满足多 种工业应用环境。如高温、低温、电磁干扰等。 通讯 (Communication) 设备(Device) 爱立信自主研发的智能数据传输终端 GT08,通 过 RS232、RS485、RJ45、I/O 等接口,实现与不同行业 的数据采集设备便捷的连接,易于客户化的定制。如连 接 GPS,实现对物体的 GPS 定位 跟踪;连接摄像头, 实现拍照功能;连接 LED 显示屏,实现信息显示;连 接电表、雨量传感器、POS 等数据采集设备或者传感器, 实现数据的采集。

GT08 设计可以适应多种不同的网络环境,满足 用户的 多样化的需求。在 GT08 与 MC8000 通讯服务器之间, 采用了爱立信独有的 RCP(可靠通讯协议),一是保证 了数据传输的可靠性。可以有效地避免 因为网络的问 题、干扰的问题造成的数据传输的丢包或者误码等,确 保数据完整、准确的传送。二是可以提高安全性,可以 实现双向数据加密、动态密匙等加密手 段。 管理(Manage)

通讯 (Communication) GT08 可以采用多种无线通讯网络,实现数据的 传输。 如 GPRS、EDGE、CDMA、3G 等。 管理(Manage) EMIP 系统通过 MC8000 通讯服务器实现对 于 GT08 智能终端的管理。如远程升级、远程配置、远程维护等, 提高工作效率,降低系统维护成本。并通过 MC8000 将 数据传送至用户后台软件系统。 EMIP 功能和优势 设备(Device) GT08 终端采用了独有的架构设计,ARM CPU+LINUX 内嵌操作系统,与传统的“哑终端”不同,是可维护、可 管理的智能终端。可以接收 MC8000 的指令,完成远程 升级、配置和维护。极大地 方便了设备的配置更改, 提高了管理和维护的效率。 M2M 领域,最大的一个障碍是不同行业的需求都 是不 同的,而且要与不同的数据采集设备互联。GT08 智能 化的设计,具有强大的可扩展性,并支持 RS232、RS485、

MC8000 通讯服务器,是爱立信独特的设计, 区别于 传统的终端直接将数据传送到用户后台软件系统的方 式。传统方式,后台软件系统要承担大量数据的通讯, 工作效率低下,数据接收的可靠性差。 MC8000 作为 通讯中间件,可以很好的解决这些问题。用户后台系统 可以轻松的通过 MC8000 提供的接口获得数据。EMIP 提供了完整的通讯方案,后台 系统不必关心数据传输 的过程。保证了整套系统的稳定可靠运行。作为专业的 通讯中间件,可以实现上万台大量终端的接入,这是传 统方式所不具备的。 MC8000 很重要的功能是终端的管理和维护, 是传统 方式所不能提供的。通过 MC8000 可以对 GT08 进行远 程的管理和维护,包括远程升级、配置、维护和故障诊 断等。如用户如果需要修改终端的配置, 只需要在 MC8000 上进行操作就可以了,而传统的方式需要到终 端所在现场,通过笔记本电脑进行修改。 MC8000 具有很强的扩展性,可以根据用户的 需求提 供多种接口方式,如 SNMP、Corba 等。例如后台系统 可以通过 SNMP 对终端进行管理,如果需要可以通过 EMIP 系统对用户远端的数据采集设备 进行配置和维 护等工作。 EMIP 应用 EMIP 提供了技术先进,性能优越的 M2M 解决 方案, 其应用非常的广泛。简单的说,只要是需要远程数据采 集或者远程控制的领域,都可以应用到 EMIP 系统。最 典型的应用如电力抄表、电力变压器监控、水 文监测、


环保监测、油田油井的监控、金融无线 ATM、消防监控、 车辆管理、交通流量监测、交通管理和控制等等。 典型案例:基于 GPRS 的高速 公路交通流量监测系统

设立于高速公路的超声波机动车辆检测变送器采集 车 辆信息到路口交通信息采集路口机,路口交通信息采集 路口机通过 RS232 串口连接爱立信 GT08-010 GPRS 数传终端,GT08-010 数传终端通过 GPRS 网络将信息 传送到 MC8000 通信服务器,交通信息实时监测、查询、 分析系统服务器与爱立信 MC8000 通信服务器相联, 从而实现对道路交通信息实时监测、查询及分析,全天 候工作,对流量、车型、车速的检测。 典型案例:机车无线数据传输系 统

安装于火车机车内的 GT08-R2 智能终端,通过 RS485 接 口,连接或者机车内多个监测设备,如机车运行监 控装置(机车黑匣子)、轴温监测装置等,实时将机车 运行数据传送至铁路局监控中心,使得铁路管理部门对 列车 做到实时监控,尤其对于直达列车和高速列车, 目前这是唯一可行的解决方案。当列车出现问题的时候, 监控中心可以立即通过 MC8000 向 GT08-R2 下发 指令, 从监控装置提取黑匣子数据文件,第一时间为决策部门 提供参考数据。


M2M:物联网的主要现实形态 一种典型的物联网概念是将所有的物品通过短距离射频识别(RFID)等信息传感设备与互联网连接起来,实现局域 范围内的物品“智能化识别和管理”。 关键词: 物联网(743)RFID(531)M2M(47) http://www.iot-online.com/chuanganqi/wuxianyuM2M/2010/0516/1269.html M2M 是主要形态 例如一种典型的物联网概念是将所有的物品通过 短距离射频识别(RFID)等信息传感设备与互联网连接 起来,实现局域范围内的物品“智能化识别和管理”。而 移动业务运营商所定义的 M2M 业务是另一种狭义的物 联网业务,其特指基于蜂窝移动通信网络,使用通过程 序控制自动完成通信的无线终端开展的机器间交互通 信业务,其中至少一方是机器设备。 笔者认为,现阶段各种形式的物联网业务中最主要、 最现实的形态是 M2M 业务,其主要原因在于:M2M 业 务所基于的数据传输网络是在广阔范围内覆盖的,相对 于很多行业而言通信行业更加注重全程全网的标准化 和体系架构的开放性,另外电信运营商在 ICT 产业链建 设和应用推广中具有重大的影响力和推动力,这些因素 使得 M2M 业务正处于快速、规模化的发展过程中。 事实上,对于移动业务运营商而言,M2M 业务的 战略价值在于:有助于强化移动运营商之间的经营差异 化,M2M 业务所处的市场是一个比较典型的蓝海市场, 其市场容量是很大的;大量的 M2M 应用具有非实时或 者占用带宽小的特征,对无线接入网络和核心网的压力 不大,有助于提高移动运营商的网络资源利用率。 M2M 业务最深层次的价值在于,推动社会信息化 向纵深发展,将信息化从满足面向人与人的沟通和办公 业务流程的支持,深入到众多行业的生产运营末端系统, 从而对“两化融合”形成有效的支撑。M2M 业务可以广泛 地应用到众多的行业中,包括车辆、电力、金融、环保 等。 关键技术 一个典型的 M2M 系统由传感器(或监控设备)、M2M 终端、蜂窝移动通信网络、终端管理平台与终端软件升 级服务器、运营支撑系统、行业应用系统等环节构成。 M2M 业务涉及一系列关键技术,包括系统架构、终端 管理平台、专用芯片技术、模块与终端技术等。

系统架构设计指,M2M 业务的系统架构设计中要 兼顾宽带和窄带无线接入应用、实时和非实时应用,要 支持系统的开放性以便于 SI 的接入和二次运营。 终端管理平台指,终端管理平台实现对全网 M2M 终端的统一的鉴权认证,并可以支持终端远程诊断功能 和终端软件的远���自动升级功能(此时与终端软件升级 服务器配合使用),终端管理平台可根据不同行业和客户 的需要选择承担或者不承担客户数据的传输功能;终端 管理平台可以全网部署一套,也可以分区域部署,分区 域部署时可采用云计算结构。 专用芯片、模块、终端技术指,M2M 模块与终 端之间的接口与 AT 指令集需要进行标准化设计,并可 将标准化后的管理协议栈从终端内置迁移到模块内置, 以利于降低终端成本;由于许多行业应用终端一旦部署 后不便实施经常性的维护,或者对运行的可靠性有较高 的要求,因此 M2M 终端和模块都迫切需要研发低功耗、 高可靠性、长寿命的解决方案,在另一些用量大、成本 敏感的行业中则需要研发低成本的 M2M 终端方案,另 外在部分应用场合中采用“机卡合一”方案可能更为适合; 由于物联网和 M2M 业务一旦成熟后的终端数量是巨大 的,目前就有必要引入独立的 13 位终端号段,并且要 求终端逐步实现对 IPv6 的支持。 挑战与趋势 M2M 业务具有广阔的发展前景,但现阶段还面临 不少现实的难点和挑战:首先是迫切需要制定国家层面 的标准(即使我国三大移动业务运营商正在制定的 M2M 标准也不一致),只有在标准化的基础上,才能产生具有 规模化成本效应的一系列模块和终端,才有可能产生与 M2M 的发展潜力相配套的产业格局。 其次,商业模式问题。要想通过引入 M2M 业务 而真正有效地实现对客户的价值,需要对特定行业的业 务流程进行深入的研究、创新和试验,而不同行业的应 用方案可能差异很大、前期成本较高、资费单价较低, 如何实现 M2M 产业链的共赢模式还有待探索。 第三,关键技术的挑战。传感器技术,低功耗技 术,高可靠性、长寿命的终端技术,具有 QoS 的无线


网络数据传输质量等均是 M2M 业务面临的重大技术问 题。 第四,许多行业还存在着不同形式的行业壁垒,政 策环境有待完善。 未来几年间,M2M 业务将快速地进入很多行业, 其用户数也将快速成长,笔者预计至 2012 年底,我国

国内基于移动蜂窝通信技术的 M2M 用户数将可能达到 3000 万~4000 万户,M2M 也会在若干年后成为 LTE 的核心应用之一。同时,M2M 业务终端在形态和业务 支持上将呈现高度的创新性和融合性,在一些行业应用 中将日益支持无线接入带宽与业务的灵活调度管理,也 可能与一些相邻业务实现一定程度的融合,在另一些行 业应用中 M2M 终端将可能与一系列的传感器和监测、 控制设备深度融合。


M2M技术特刊