必看基础核心知识 M2M技术大解析

M2M表达的是多种不同类型的通信技术有机的结合在一起:机器之间通信;机器控制通信;人机交互通信;移动互联通信。

M2M让机器,设备,应用处理过程与后台信息系统共享信息,并与操作者共享信息。
 
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button_1   它提供了设备实时地在系统之间、远程设备之间、或和个人之间建立无线连接,传输数据 的手段。M2M技术综合了数据采集GPS,远程监控、电信、信息技术,是计算机、网络、设备、传感器、人类等的生态系统,能够使业务流程自动化,集成公 司资讯科技 (IT)系统和非IT设备的实时状态,并创造增值服务。这一平台可在安全监测、自动抄表、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、城市信息化等环境中运行并提供广泛的应用和解决方案。
     
button_1   M2M的未来展望: Pervasive Computing: 无所不在的计算与互联。
 
M2M简介
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。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。
 
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,移动性强丶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。
 
M2M技术的应用系统主要包括三个部分:
 
1. 企业级管理软件平台
   
2. 无线通讯解决方案
   
3. 现场数据采集和监控设备
 
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,而且可位於企业端或者托管。
 
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。
   
2. M2M硬件
   
  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。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/GPRS或CDMA无线移动通信网络的无线嵌入数据模块。
   
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。
   
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RFID(Radio-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BI/' target='_blank'>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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