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M2M产品构成要素

发布时间:2024-01-03 浏览量:5211

M2M(Machine-to-Machine)产品是物联网(Internet of Things, IoT)的重要组成部分,它允许各种设备在没有人为干预的情况下进行通信和数据交换。随着科技的飞速发展,M2M技术已经渗透到各个领域,从工业自动化、智能交通,到医疗健康和农业监测,都留下了它的足迹。

M2M产品的基本组成部分


M2M产品构成要素


无论是哪种M2M技术或应用,都会涉及到几个关键技术方面:设备、M2M硬件、通信网络和中间件。

1.设备:

实现M2M的首要步骤是从机器/设备中收集数据,然后通过网络进行传送。有两种基本的方法可以使机器能够进行“交流”:一是在制造设备时内置M2M硬件;二是对现有机器进行改造,使其具备通信/网络功能。

2.M2M硬件


M2M产品构成要素

M2M硬件是用于赋予机器远程通信和联网功能的部件。目前的M2M硬件产品可分为五类。

嵌入式硬件:通过嵌入机器来赋予其网络通信能力。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式数据模块。典型产品包括:诺基亚12GSM嵌入式无线数据模块;索尼爱立信的GR48和GT48无线嵌入式模块;摩托罗拉G18/G20用于GSM网络,C18用于CDMA网络;西门子的Tc45、TC35i和MC35I嵌入式模块,用于GSM网络。

可组装硬件:在M2M的工业应用中,制造商拥有大量设备和仪器,这些设备和仪器无法进行M2M通信和网络连接。可改装硬件的设计目的是为了提供这些机器的网络通信能力。改装硬件的形式有很多,包括可以从传感器收集数据的I/O设备;可以将数据发送到通信网络的连接终端,并完成协议转换功能;还有一些M2M硬件具备反向控制的功能。典型的产品包括适用于GSM连接终端的诺基亚30/31。

调制解调器在传输数据到移动通信网络时发挥着重要的作用。如果需要的话,数据可以通过以太网调制解调器或电话进行发送。一些典型的产品包括BT系列CDMA和GSM无线数据调制解调器。

传感器可以分为普通传感器和智能传感器。智能传感器是指拥有传感、计算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是机器对机器(M2M)技术中的重要组成部分。一组带有通信能力的智能传感器以自组织的方式构成无线网络,该网络协同感知、收集和处理地理区域内感知到的物体的信息,并将其发布给观察者。这些信息也可以通过GSM网络或卫星通信网络传输到远程IT系统中。

英特尔等典型产品的识别标记,类似于每台机器和每种商品的“身份证”,以便机器可以相互识别和区分。常见的识别技术包括条形码技术和射频识别(RFID)等。这些识别技术在商业库存和供应链管理中广泛应用。

3.通讯网络


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网络技术已经彻底改变了我们的生活和生存方式。现在,我们处于一个网络社会中。近年来,随着物联网技术的出现,网络社会的内涵也得到了新的丰富。除了人类、计算机和智能设备,还有数以亿计的非智能设备将加入到网络社会中来。随着物联网技术的快速发展,这些新成员的数量以及它们之间的数据交换量也将迅速增加。

在整个M2M技术框架中,通信网络处于核心地位。它包括广域网(如无线移动通信网、卫星通信网、互联网、公用电话网)、局域网(比如以太网、WLAN、蓝牙)以及个人局域网(例如ZigBee和传感器网络)。

在M2M技术框架下的通信网络中,有两个主要参与者:网络运营商和网络集成商。尤其是移动通信网络运营商在推动M2M技术应用方面扮演着至关重要的角色。他们是M2M技术应用的主要推动者。除了提供语音服务,数据服务业务的发展也成为第三代移动通信技术的重中之重。随着移动通信技术向3G的演进,M2M应用必将拓展到一个新的领域。美国电话电报公司是一个提供M2M服务的外国网络,Twireless的M2M数据网络计划和Aeris的微突发无线数据网络等是其代表。

4.中间件

中间件由M2M网关和数据采集/集成组件两部分组成。M2M网关是M2M系统中的“翻译器”,从通信网络中获取数据,并将其传输到信息处理系统。它的主要功能是实现不同通信协议之间的转换。

数据收集/集成组件的目标是将数据转化为有价值的信息。原始数据会经过不同的处理方式,最后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组件、异常报告和工作流组件、数据仓库和存储组件等。总之,M2M是一个以机器终端智能交互为核心的网络化应用和服务。

M2M产品的关键功能与特性

实时监测和远程控制:M2M产品具备实时监测功能,可以远程监控设备的状态和环境参数。远程控制功能则允许用户对设备进行远程操控,实现设备的自动化管理。

数据安全和隐私保护:随着物联网的普及,数据安全和隐私保护变得尤为重要。M2M产品通常采用数据加密和身份验证技术来确保数据的安全性和隐私性。

云平台和应用接口:为了方便数据的存储和管理,许多M2M产品都集成了云平台功能。此外,开放的应用接口可以方便地与其他系统或设备进行集成。

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