物联网M2M教学提纲Word下载.docx

1、物联网现状（来自来源电信网技术作者肖剑 胡忠华 林云 高健）在物联网概念热炒之前，我国的物联网产业链已经存在，但主要以集成商为主角，运营商在其中只是管道，集成商又分布在各个行业、地域中，目前的物联网产业链基本可以理解为战国时代，同样的模式在不同的地域、行业被不同的集成商控制（见图1）。图1 物联网产业链现状图产业链上价值分布传感器/芯片厂商+通信模块提供商电信运营商提供的管道系统集成商/服务提供商/中间件及应用商产业价值15%70%占产业价值大头的公司通常都集多种角色为一体，以系统集成商的角色出现。从目前的表现来看，运营商竭力在向两端延伸价值，但产业链的演变不是以运营商的意志为转移的，运营商可

2、以在其中努力扩大产业链的自身价值，通过构建M2M平台和模块/终端标准化来逐步实现，但在实际的商业模式中，要让广大的集成商使用运营商标准的模块和平台，必须价值让利，通过模块的补贴、定制、集采逐步让集成商接纳运营商的标准，进而将行业应用数据流逐步迁移到运营商的平台上。物联网市场特点据ABI Research的保守预测，M2M服务市场将保持每年25的增长，2010年产值有望达到80亿美元。在中国，至2012年国内的市场容量将达到一亿部终端的规模。欧洲著名的行业咨询机构IDATE提供的报告显示，2006年，全球范围内M2M市场容量已经达到200亿欧元，而到2010年，市场容量将达到2200亿欧元，年复

3、合增长率达到49%。随着包括设备、通讯、管理软件等技术的深化，M2M 产品成本的下降，M2M业务将逐渐走向成熟，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。人们纷纷看好了M2M的发展前景。一个出发点就是，在当今世界上，机器的数量至少是人的数量的4倍，这意味着巨大的市场潜力。NTTdocomo预测，2010年全球将有超过4000亿台的机器具备数据传输功能，取代人力控制和操作，实现设备的智能管理和服务。二、M2MM2M是物联网现阶段的主要表现形式M2M是什么？M2M不是简单的数据

4、在机器和机器之间的传输，更重要的是，它是机器和机器之间的一种智能化、交互式的通信。也就是说，即使人们没有实时发出信号，机器也会根据既定程序主动进行通信，并根据所得到的数据智能化地做出选择，对相关设备发出正确的指令。可以说，智能化、交互式成为了M2M有别于其它应用的典型特征，这一特征下的机器也被赋予了更多的“思想”和“智慧”。M2M产品主要由三部分构成：第一，无线终端，即特殊的行业应用终端，而不是通常的手机或笔记本电脑；第二，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；第三，行业应用中心，也就是终端上传数据的会聚点，对分散的行业终端进行监控。其特点是行业特征强，用户自行管理，而且可位于

5、企业端或者托管。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。 智能化机器“人、机器、系统的联合体”是M2M的有机结合体。可以说，机器是为人服务的，而系统则都是为了机器更好地服务于人而存在的。 M2M硬件实现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。使机器具有“ 开口说话”能力的基本途径有两条：在制造机器设备的同时就嵌入M2M 硬件；或是对已有机器进行改装，使其具备联网和通信的能力。M2M硬件是使机器获得远程通信和联网能力的部件。一般来说，M2M 硬件产品可分为以下五类。 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

6、GSM/GPRS或CDMA无线移动通信网络的无线嵌入式数据模块。典型产品有诺基亚的12 GSM；索尼爱立信的 GR 48和GT 48；摩托罗拉的G18/G20 for GSM、C18 for CDMA；西门子的TC45、TC35i、MC35i等。2、可改装硬件在M2M的工业应用中，厂商拥有大量不具备M2M 通信和联网能力的机器设备，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。其实现形式各不相同，包括从传感器收集数据的输入/输出（I/O）部件；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）设备；有些M2M 硬件还具备回控功能。典型产品有诺

7、基亚的30/31 for GSM连接终端等。3、调制解调器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（Modem）的作用。而如果要将数据通过有线电话网络或者以太网送出去，则需要相应的调制解调器。典型产品有BT-Series CDMA、GSM无线数据Modem等。4、传感器经由传感器，让机器具备信息感知的能力。传感器可分为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

8、，协作感知、采集和处理网络所覆盖的地理区域中感知对象的信息，并发布给用户。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。典型产品如英特尔的基于微型传感器网络的“智能微尘（Smart Dust）”等。5、识别标识识别标识（Location Tags）如同每台机器设备的“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、射频标签RFID技术等。标识技术已经被广泛地应用于商业库存和供应链的管理。 通信网络通信网络在整个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、蓝牙Bluet

9、ooth）、个域网（ZigBee、传感器网络）。 中间件中间件（Middleware）在通信网络和IT系统间起桥接作用。中间件包括两部分：M2M 网关和数据收集/集成部件。网关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。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。M2M应用按照其实现的功能可以分为：自动化、控制、定位、监视、维修、跟踪。M2M做什么？M2M市场 根据市场的发展节奏进行

10、投资规划布局M2M产业链随着科学技术的发展，越来越多的设备具有了通信和联网能力，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。目前M2M业务发展中存在的主要问题是标准不尽统一，行业终端厂商和集成商面向不同的M2M应用，每次都需进行重新开发和集成，大大增加了人力和时间成本，而开放性强，兼容性好的M2M技术并不多见。v 运营商的商机在于通过平台的数据流上，因为数据流通过运营商的平台，运营商可以根据企业应用的具体场景和模式逐步的把现有的通信增值应用进行叠加，

11、如彩信、短信通知、呼叫中心的外包等，再进一步对部分信息做二次提炼和处理，生产其他有价值的信息再转售。v 构建M2M平台和模块/终端标准化。但在实际的商业模式中，要让广大的集成商使用运营商标准的模块和平台，必须价值让利，通过模块的补贴、定制、集采逐步让集成商接纳运营商的标准，进而将行业应用数据流逐步迁移到运营商的平台上。v 随着物联网、M2M产业规模的扩大，提供RFID/传感器/M2M模块/M2M网关/智能行业终端等生产厂家将获益，但目前规模化在全球均是难题。v 系统集成商在未来将会有部分利益被运营商分享，但仍然是行业应用的主要力量之一。v 作为最终用户的政府、企业、个人而言，通过物联网基本并不能带来收入上的增加，更多的是通过信息远程控制达到提升生产效率、降低生产成本、实现节能减排等目的。