物联网中M2M技术的应用实践分析
2017-06-01刘兰英
刘兰英
摘要:随着科学技术的不断发展,为现今社会中各个行业提供了重要的技术支持。在经济发展新时期,各项工作的开展对便捷性工作方式提出了较高的要求。其中M2M技术作为物联网的核心技术,在当今社会面临着前所未有的机遇与挑战。该文通过论述M2M系统技术的基本概况、发展现状及优化措施,分析了M2M系统在社会应用实践过程中所起到的作用。望本次研究的内容和结果为物联网中M2M技术的应用提供相应的参考意见,进而推动全社会的信息化发展。
关键词:物联网;M2M技术;发展现状;应用实践
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)08-0269-02
近年来,物联网受到社会各界的广泛关注,在世界经济发展的作用也日益凸显,发展物联网技术对促进社会经济进步具有一定现实意义。而M2M系统作为物联网的基础技术之一,对物联网不断完善能促进人类实现生活智能化目的。
1物联网的特征及M2M与物联网的特征
物联网的主要特征在三个层面得以体现:一是全面感知层面,主要是指将物体信息进行合理采集,如医院在对心脏病人进行远程监控的过程中,需要通过传感器、RFID、电子标签等技术来获取病人的各项生命指数信息,从而及时发现问题并予以解决;二是网络层面,在完成物体信息的采集后,应将信息安可靠的传递到目的地,这就需要各种网络、移动网络及IP网等对进行技术支持;三是应用层面,即对通信物体进行智能控制。在此过程中,需要对大量数据及信息予以分析处理,并从中提取可以满足各种新业务的有效信息。而M2M作为物联网的核心技术,就其功能与潜在用途而言,引起了整个物联网的产生,并成为目前物联网的主要发展形势。
2 M2M技术概况
1)M2M功能构架
M2M系统作为物联网的核心系统,主要体现三方面的相互通信,即人与人之间(McmtoMan)、机器之间和人与机器之间(MantoMachine,MachinetoMan)的通信,M2M系统还可将这些不同类型的通信技术进行有机结合。其中最能体现物联网特点的是机器之间的通信,而机器之间的通信更多的是IT机器设备通过无线移动通信进行与各种IT系统的通信。
M2M系统的结构框架图如图1所示。
如M2M系统结构框架图所示,M2M平台是将终端平台与无线设备、家庭智能化设备及其他M2M应用设备相连接,并使所有设备都具备网络通信能力,真正实现物联网通信体系在各行业的广泛应用。
2)M2M通信特点
M2M通信主要是以Internet作为核心网络,将不同形式的IP通过网络连接的方式实现IP终端互联的网络结构,是目前物联网中最具高效性的组合网络方式。M2M系统依据功能域的不同被划分为设备域、应用域和网络域,由于M2M系统具有如此明确的功能域区分,其通信特点主要展现在几种域之间的临界范围。具体而言,M2M系统通过各种智能终端将不同域的数据进行交互转换、资源共享、应用优化等,完成大数据与移动化的有效结合,从而充分发挥M2M系统的核心功能。
3M2M的发展现状
M2M是物联网目前最常见的应用形式,随着全球物联网的不断发展,M2M系统在国外已被广泛应用在各个领域。由于M2M的移动通信网络能有效实现远程的无线接人,且终端通信系统无需人工进行布线,同时还能为通信网络提供移动性的支持,这不仅能更好的节约成本资源,还能满足不同环境的通信需求。因此,M2M技术得到了与移动通信企业的广泛重视。但在我国,虽然M2M技术应用的起步较早,但仍处于发展阶段。在这种情况下,我国各行业积极参与到对M2M系统的技术研究中,目的是要不断开发M2M技术的应用市场,以促进物联网在我国的快速发展。
4M2M通信网络的优化
物联网的设备的布置方式大多为先放置部署后进行网络连接,但在物联网的相关节点缺乏人员管理,这就导致物联网设备难以实现远程签约信息和业务信息配置,且物联网设备会轻易被攻击者接触到,这些情况对物联网的安全在一定程度上产生了威胁,使物联网存在不稳定性。尤其在M2M设备使用移动网络时,会出现相关的覆盖问题,如处于劣势位置的移动网络超过位置较好的覆盖程度,或在较差的覆盖点,静止的M2M设备可能停止发送数据。因此,M2M通信必须进行相关优化。其优化方向可以分为五个类别:一是降低相关网络运营商的成本;二是为相关运营商提供M2M独有的增值服务;三是为与M2M运营程序相关的初始网络系统予以技术支持;四是降低M2M的高负荷,确保网络的连续性;五是在众多M2M设备连接个过程中提供明显的标识符与地址。
5M2M在物联网中的应用实践
M2M在现代社会的不同领域具有不同的应用价值,主要表现在智能抄表、智能交通、安防监控、车载及自动售贩机等方面。
1)智能抄表:M2M技术在智能抄表方面的应用是指电力局利用相关运营商提供的无线网络,在完成对居民小区的电表数据采集工作后,将这些电表数据通过无线网络传输到电力局的配电数据中心。此系统模式将电力局的配电中心与居民小区的电表数据采集点予以有效组合,实现二者之间的在线连接,不仅减轻电力局的实际工作量,也为居民提供了更加方便的现代化服务。
2)智能交通:M2M系统通过对GPS卫星定位系统、无线网络和车载终端等进行连接,通过视频或图形设备获取车辆相关的位置信息或速度信息,人们可以通过移动设备了解车辆实时状态,制定出行计划,同时对于运行车辆而言,也能获取准确路况信息,提前做好路线规划用。
3)安防监控:M2M系统在安防监控中的应用主要体现在信息采集和处理上。通常情况下,在图片或视频采集终端完成信息采集工作后,相关网络系统将信息传送至用户终端,这样用户就将以浏览网页的方式对信息进行远程关注。安防監控系统不仅能满足人们日常生活需求,也能为公安机关打击犯罪行为提供有力证据,保障社会秩序的安定和谐。
4)车载
车载系统是由移动车载终端、无线网络、管理系统、GPS卫星定位系统及用户终端等共同组成。车载GPS导航终端可以通过GPS模块对相应导航信息予以接收,同时还能对地图进行实时更新。而车载重点系统则课运用车辆信息采集设备对车辆基本信息进行采集并将信息传送至管理系统。这种无线模块的应用,可以实现车辆防盗系统与用户终端之间的信息连接。
5)自动售贩机
随着自动售贩机在机场、游乐场及地铁等公共场所的广泛应用,实现了货物的自动售出,极大程度上方便了消费者的日常生活需要。同时还能完成收集数据、发送货物、监控售货终端等一系列管理工作。
6结论
综上所述,现代化的技术发展离不开M2M技术的有力支持。M2M技术一方面可以为移动通信提供覆盖全球的能力,另一方面可以提高通信速度、扩展网络容量,以此提高物联网技术为人类提供的服务质量。