一、什么是 M2M
??“M2M”是“Machine-to-Machine”的縮寫,它是將數據從一臺終端傳送到另一臺終端,也就是就是機器與機器的對話。比如我們上班用的門禁卡,超市的條碼掃描,再比如日前比較流行的 NFC 手機支付。從它的功能和潛在用途角度看,M2M 引起了整個“物聯網”的產生。
??二、M2M 的構成
??無論哪一種 M2M 技術或應用,都會涉及到幾個重要的技術部分:機器、M2M 硬件、通信網絡、中間件。
??1、機器(Machines)
??實現 M2M 的第一步就是從機器/設備中獲得數據,然后把它們通過網絡發送出去。使機器具備“說話”(talk)能力的基本方法有兩種:生產設備的時候嵌入 M2M 硬件;對已有機器進行改裝,使其具備通信/聯網能力。
??2、M2M硬件(M2M Hardware)
??M2M 硬件是使機器獲得遠程通信和聯網能力的部件。現在的 M2M 硬件產品可分為五種。
??嵌入式硬件:嵌入到機器里面,使其具備網絡通信能力。常見的產品是支持 GSM/GPRS 或 CDMA 無線移動通信網絡的無線嵌入數據模塊。典型產品有:Nokia 12 GSM 嵌入式無線數據模塊;Sony Ericsson 的 GR 48和GT 48;Motorola 的 G18/G20 for GSM,C18 for CDMA;Siemens 的用于 GSM 網絡的 TC45、TC35i、MC35i 嵌入模塊。
??可組裝硬件:在 M2M 的工業應用中,廠商擁有大量不具備 M2M 通信和連網能力的設備儀器,可改裝硬件就是為滿足這些機器的網絡通信能力而設計的。實現形式也各不相同,包括從傳感器收集數據的 I/O 設備(I/O Devices);完成協議轉換功能,將數據發送到通信網絡的連接終端(Connectivity Terminals);有些 M2M 硬件還具備回控功能。典型產品有:Nokia 30/31 for GSM 連接終端。
??調制解調器:上面提到嵌入式模塊將數據傳送到移動通信網絡上時,起的就是調制解調器的作用。如果要將數據通過公用電話網絡或者以太網送出,分別需要相應的 Modem。典型產品有:BT-Series CDMA、GSM 無線數據 Modem 等。
??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絡(Sensor Network)是 M2M 技術的重要組成部分。一組具備通信能力的智能傳感器以 Ad Hoc 方式構成無線網絡,協作感知、采集和處理網絡覆蓋的地理區域中感知對象的信息,并發布給觀察者。也可以通過 GSM 網絡或衛星通信網絡將信息傳給遠方的 IT 系統。典型產品如 Intel。
??識別標識:識別標識如同每臺機器、每個商品的“身份證”,使機器之間可以相互識別和區分。常用的技術如條形碼技術、射頻識別卡 RFID 技術(Radio-Frequency Identification)等。標識技術已經被廣泛用于商業庫存和供應鏈管理。
??3、通信網絡(Communication Network)
??網絡技術徹底改變了我們的生活方式和生存面貌,我們生活在一個網絡社會。今天,M2M 技術的出現,使得網絡社會的內涵有了新的內容。網絡社會的成員除了原有人、計算機、IT 設備之外,數以億計的非 IT 機器/設備正要加入進來。隨著 M2M 技術的發展,這些新成員的數量和其數據交換的網絡流量將會迅速地增加。
??通信網絡在整個 M2M 技術框架中處于核心地位,包括:廣域網(無線移動通信網絡、衛星通信網絡、Internet、公眾電話網)、局域網(以太網、無線局域網 WLAN、Bluetooth)、個域網(ZigBee、傳感器網絡)。
??在 M2M 技術框架中的通信網絡中,有兩個主要參與者,他們是網絡運營商和網絡集成商。尤其是移動通信網絡運營商,在推動 M2M 技術應用方面起著至關重要的作用,他們是 M2M 技術應用的主要推動者。第三代移動通信技術除了提供語音服務之外,數據服務業務的開拓是其發展的重點。隨著移動通信技術向 3G 的演進,必定將 M2M 應用帶到一個新的境界。國外提供 M2M 服務的網絡有 AT&T Wireless 的 M2M 數據網絡計劃,Aeris 的 MicroBurst 無線數據網絡等。
4、中間件(Middleware)
??中間件包括兩部分:M2M 網關、數據收集/集成部件。網關是 M2M 系統中的“翻譯員”,它獲取來自通信網絡的數據,將數據傳送給信息處理系統。主要的功能是完成不同通信協議之間的轉換。典型產品如 Nokia 的 M2M 網關。
??數據收集/集成部件是為了將數據變成有價值的信息。對原始數據進行不同加工和處理,并將結果呈現給需要這些信息的觀察者和決策者。這些中間件包括:數據分析和商業智能部件,異常情況報告和工作流程部件,數據倉庫和存儲部件等。