物联网（IoT）与机器通信（M2M）连接现状

周春梅 天津滨海职业学院机电工程系

物联网（IoT）与机器通信（M2M）连接现状

周春梅 天津滨海职业学院机电工程系

随着网络的覆盖和普及，未来就是一个物联网的世界，物联网技术将应用在生产生活的方方面面、所有细节，物联网也得到了大力的发展，尤其是移动通信网络的逐步完善，让远距离通信成为物联网产业中一个重要的技术领域。其中，可远距离收集信息、发送指令的M2M(Machine to Machine，机器通信)模块从手机和移动宽带中延伸出来，得到了企业的大力重视与推广。

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1 M2M蜂窝连接的兴起

任何IoT / M2M部署的骨干网络都是网络本身。现在通常这个骨干网络就是一个蜂窝网络，但是最早的机器对机器网络是有线的。长期以来，各公司、工厂一直使用有线系统进行数据采集、安全行业和各种类型监控。这些早期应用程序往往是专用的，每个行业和公司都曾经开发过属于自己的设备和软件系统。

到20世纪90年代，无线电技术打破了这些机器对电线的需求，并且更多的M2M功能在工业甚至消费产品中成为可能的。OnStar是1995年首款汽车连接功能之一，提供多种服务和娱乐选择。车队和集装箱跟踪解决方案也同样利用了类似货运和铁路运输业使用的移动通信技术。

到2008年，蜂窝技术的变化引入了具有短消息服务（SMS）和通用分组无线业务（GPRS）等特征的数字蜂窝网络。然而，有两种竞争类型的数字蜂窝，CDMA和GSM，不同的行业支持不同的类型。汽车和卡车行业选择CDMA设备，而报警和安全行业选择GSM。 2016年12月，AT＆T将关闭其2G/ GSM网络，因此使用网络的报警和安全系统必须升级或切换蜂窝系统。尽管出现这种复杂性，但是未来许多无线数据技术，如广泛采用4G/ LTE也是有前途的。此外，诸如ZigBee和6LowPAN之类的短距离数据传输方法在一些应用中可以补充远程蜂窝网络。

2 云如何影响今天的企业

一旦IoT / M2M设备通过数字蜂窝网络连接，企业就需要一个处理这些设备收集的大量数据的地方。过去，一家工厂或一家小公司的数据可能在本地服务器上进行分析。但是今天，数百或数千台设备可以全天候追踪数百万个数据点，云是唯一能够管理所有信息的地方。

大数据和IoT分析可以被用来处理移动设备管理，解决方案测试，预测分析，数据可视化以及其他后端IoT / M2M流程。许多软件即服务（SaaS）和平台即服务（PaaS）供应商使用云计算进行物联网操作，为各种业务提供处理M2M部署所需的工具。

3 利用IoT / M2M蜂窝网络的行业

大多数行业都有可能通过连接设备生成的数据使企业变得更有效率和制造更好的产品。

Aeris网络上的50万长途卡车使用定制的M2M车队远程信息处理解决方案来提高交付性能，增加服务半径，减少工资，减少闲置卡车时间。在公用事业市场，相对于手动电表读数，Aeris所提供的物联网/ M2M网络提供自动化读数的“智能”仪表在2020年之前可以节省估计在全球的200亿美元。这些自动化仪表读数也更准确，从而减少了计费查询和改进的客户关怀。

M2M在野外、现实世界也有广泛应用。当您在新闻中听到有关物联网和M2M时，可佩戴的消费者设备和连接的家庭会引起很大的关注。但是负面的消息是B2B用于IoT / M2M部署在全球范围内产生重大影响。

邓迪贵金属在思科的帮助下，使用IoT / M2M系统连接其端到端的矿山运营，并提高了一个众所周知的危险行业的效率和安全性。例如，这些矿山现在具有位置跟踪应用程序，可以在爆破之前自动确保站点清理人员。

微软的IoT / M2M系统正在帮助制造商KUKA将工厂机器人与后端监控系统连接起来，用以生产Jeep Wranglers。简化的过程可以轻松适应设计变更，现在每77秒生产一个完整的车身。

许多政府正在采取行动，并使用IoT / M2M来提高其进程的效率并节省纳税人的资金。机场周围的传感器汇总了乘客可以通过智能手机应用程序访问的实时数据，以避免走长的线路，并迅速换乘到机场周围的不同形式的交通工具。

4 IoT / M2M的现状以及下一步

目前至少有10亿台设备连接到互联网，也有可能是100亿台，与此同时，每天还会有更多的用于各种目的的设备连接进来，会产生越来越多的数据，这些数据将需要进行调整。必须开发新的更好的分析系统，而不是上面提及的云存储空间来处理所有的数据。

目前的物联网设备也必须建成，无论是可以用无线方式接收更新的连接的汽车，还是与下一代蜂窝网络兼容的远程患者监控设备。一旦设备安装使用，员工和客户将在不同程度的重要性下，很多年依赖这种服务。企业需要从硬件升级方面为未来做好计划。

5 结束语

如何处理IoT / M2M项目，如何降低业务运营成本或增加收入，是否计划分析以利用这些连接的设备将产生的大数据，都是首当其冲需要解决的问题。尽管如此，有一件事是非常清楚的 ，连接设备的数量以及他们收集的数据将会给我们带来巨大的好处。

周春梅，女，汉族，1970-12，天津滨海新区人，天津滨海职业学院，副教授，教研室主任，本科学历，工程硕士学位，研究方向：主要从事传感器与检测技术、电子技术的教学研究。