1 引言

    國務院總理溫家寶在十一屆全國人大三次會議上作政府工作報告時指出，加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應用。工業(yè)和信息化部通信發(fā)展司司長張峰在上海出席2010中國國際物聯(lián)網(wǎng)大會暨第三屆上海通信發(fā)展論壇時透露，工信部已將物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃納入到“十二五”的專題規(guī)劃，正在積極研究推進。

    物聯(lián)網(wǎng)是指通過信息傳感設備，按照約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上延伸和擴展的網(wǎng)絡。

    云計算實際上就是互聯(lián)網(wǎng)的擴展應用。云計算的基本原理是，通過使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠程服務器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。這使得企業(yè)能夠將資源切換到需要的應用上，根據(jù)需求訪問計算機和存儲系統(tǒng)。

    建設物聯(lián)網(wǎng)需要三大基礎：傳感器等電子元器件，傳輸通道比如通信網(wǎng)。以及高效的、動態(tài)的、可以大規(guī)模擴展的計算資源處理能力。其中，打下第三個基礎，云計算模式就是目前看來最好的路徑。更多的實體連接到互聯(lián)網(wǎng)，形成物物相連，由此產生大量信息，需要分析和計算工作，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心需要大量的硬件資源和維護成本，難以滿足物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需求。物聯(lián)網(wǎng)應用的集成和開發(fā)需要大量信息的共享和平臺的統(tǒng)一，對傳統(tǒng)的IT架構是巨大的挑戰(zhàn)。同時，云計算的服務交付模式，能簡化服務的交付，增加物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)之間及其內部的互聯(lián)互通，可以實現(xiàn)新商業(yè)模式的快速創(chuàng)新，促進物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的智能融合。物聯(lián)網(wǎng)云可以為物聯(lián)網(wǎng)應用提供海量的計算和存儲資源，提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲格式和數(shù)據(jù)處理及分析手段，還提供應用集成的接口，可以大大簡化應用的交付過程，降低交付成本，建立一個由應用開發(fā)商、運營商和用戶構成的生態(tài)系統(tǒng)，推動物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)的發(fā)展。

    “十二五”規(guī)劃期間物聯(lián)網(wǎng)在產業(yè)體系方面要初步形成從傳感器、芯片、軟件、終端、整機、網(wǎng)絡到業(yè)務應用的完整產業(yè)鏈，培育一批具有國際競爭力的物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)領軍企業(yè)；創(chuàng)新能力方面，要突破一批核心關鍵技術，實現(xiàn)自主研發(fā)、技術創(chuàng)新；在國民經(jīng)濟和民生服務等重點領域形成物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模性應用；安全保障方面，集成網(wǎng)絡和重要信息安全防護水平要提升，重點和關鍵應用要安全可控。

    物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展已勢不可擋，各運營商對于M2M業(yè)務的重視程度也隨之越來越高，因此本文主要探討運營商M2M業(yè)務應用。

2 M2M與物聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系與區(qū)別

    M2M主要是運營商進行定義的，M2M是基于特定行業(yè)終端，以SMS/USSD/GPRS/CDMA等為接入手段，為集團客戶提供機器到機器的解決方案，滿足客戶對 生產過程監(jiān)控、指揮調度、遠程數(shù)據(jù)采集和測量、遠程診斷等方面的信息化需求。

    物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things）的定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。

    從定義來看，M2M和物聯(lián)網(wǎng)的核心是一樣的，本質就是希望通過無處不在的網(wǎng)絡感知，到達人與人，人與世界的和諧統(tǒng)一。

    M2M是現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)的最普遍的應用形式，比較M2M和物聯(lián)網(wǎng)可以看到，M2M主要強調了機器與機器的通信，而物聯(lián)網(wǎng)強調了萬事萬物，這樣的通信不單可以植入到機器，將來可以到動物、植物的體內來進行信息傳送和信息感知。對應的感知能力方面也會有很大的增強，尤其是無線傳感器網(wǎng)絡的加入，會讓我們的信息，收集的信息末梢更加發(fā)達，也可以收集更多的信息。

    從通信技術來看，現(xiàn)在M2M是以有線通信和無線通信廣域網(wǎng)的通信為主。但是未來的物聯(lián)網(wǎng)涉及到廣域的技術都會一起協(xié)同工作。另外現(xiàn)在M2M有一定的限制，將來的物聯(lián)網(wǎng)會更加豐富。

3 M2M業(yè)務應用分析

    M2M業(yè)務為各種行業(yè)客戶提供了一種集數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和業(yè)務管理的整套解決方案。

    國際方面M2M業(yè)務應用發(fā)展情況非常迅速：

    ·M2M從北美開始在全球正式商用僅五、六年時間，已表現(xiàn)出爆炸性增長。目前，M2M技術主要應用在安全監(jiān)測、機械服務、維修業(yè)務、自動售貨機、公共交通系統(tǒng)、車隊管理、工業(yè)流程自動化、電動機械、城市信息化等領域。

    ·據(jù)ABI Research的保守預測，M2M服務市場將保持每年25%的增長，2010年產值有望達到80億美元，預計2012年M2M市場容量為600億美元。

    國內方面M2M業(yè)務起步較晚：

    ·中國移動從2007年開始開展M2M業(yè)務的部署，并將其全網(wǎng)的M2M運營中心建在了重慶，目前已將M2M服務納入到了其TD-SCDMA發(fā)展規(guī)劃中，成立了M2M 測試中心，推出了終端認證標準及神州車管家、電梯監(jiān)控、基站監(jiān)控、危險源監(jiān)控等系列產品。

    ·中國電信M2M平臺從2007年開始建設，目前已基本完成，并且在2008年通信展上展示了基于M2M的“智能家居”，及與“廣聯(lián)”合作推動家電統(tǒng)一接口為未來M2M在數(shù)字家庭、智能家居領域的應用掃清障礙。

    ·中國聯(lián)通推出了行業(yè)性M2M應用，如銀行新時空、海洋新時空、物流新時空。

    ·電力、物流、交通等行業(yè)在運營商之前就開始了自身行業(yè)的M2M網(wǎng)絡建設。

    著名咨詢公司AIB預測，中國2012年國內的M2M的市場容量將達到一億部終端的規(guī)模。運營商均將M2M提高到戰(zhàn)略高度，極力打造端到端的服務能力。

    M2M業(yè)務應用種類繁多，具體應用如下圖所示：

圖1 種類繁多的M2M應用

    目前運營商M2M業(yè)務收入主要來源還是通道收入，但是運營商正在通過合作以及研發(fā)等多種方式獲得其他收入來源，其他收入來源包括M2M業(yè)務平臺服務收入、M2M應用的解決方案收入、M2M終端定制以及SIM卡定制收入等，具體收入來源如下圖所示：

圖2 運營商M2M業(yè)務收入來源構成圖

    M2M應用的核心問題是產業(yè)利益之爭，原先工業(yè)自動化、電力、金融等專業(yè)領域的封閉性，將是物聯(lián)網(wǎng)模式最大的挑戰(zhàn)。但是M2M的應用促使產業(yè)上下游協(xié)同，促進技術互通，完善協(xié)議標準，開放共享資源；催生新的價值鏈模式，促進產業(yè)鏈整合和產業(yè)上下游協(xié)同，使業(yè)務聚合成為可能。

    中國移動、中國聯(lián)通、中國電信三大運營商在M2M業(yè)務應用方面投入了較大的人力物力，取得了一定的進展，三家主流運營商在M2M業(yè)務發(fā)展情況具體如下表所示：

表1 三家運營商M2M業(yè)務發(fā)展情況對比

4  中國移動M2M業(yè)務應用分析

    中國移動提供的M2M應用(Machine-to-Machine)是基于特定行業(yè)終端，以移動通信網(wǎng)絡為傳輸載體，為集團客戶提供設備到設備、設備到人、人到設備的信息傳遞，從而實現(xiàn)生產過程監(jiān)控、指揮調度、遠程數(shù)據(jù)采集、遠程診斷等行業(yè)應用。M2M是一個產品集合，具有明顯的行業(yè)特征，不同行業(yè)的M2M產品在功能上存在較大差異 ，主要應用功能如下：

    （1）數(shù)據(jù)查詢

    外勤人員通過定制終端訪問內部數(shù)據(jù)庫，進行數(shù)據(jù)的實時查詢與交互。

    （2）信息采集

    實時將各分散的數(shù)據(jù)采集點信息傳送到指揮中心。

    （3）遙測遙信

    對遠程、無人值守、危險環(huán)境下的機器設備與生產過程進行監(jiān)測與控制。

    （4）故障管理

    對設備進行遠程狀態(tài)偵測、故障診斷及預警，并配合人力、物力調度進行設備修復。

    集團客戶若想使用中國移動提供的M2M業(yè)務應用，需配合的改造工作包括：

    ·客戶終端設備（如電表）需支持無線通信。

    ·客戶的生產或管理系統(tǒng)(如抄表后臺系統(tǒng))需要為實際行業(yè)應用提供開發(fā)接口。

    早在2004年，中國移動在勝利油田召開了M2M的現(xiàn)場推廣會，之后與農業(yè)部合作的動物溯源項目，以及在電力、交通、環(huán)保、金融等領域的廣泛應用，為規(guī)模推廣M2M應用，提供了豐富市場經(jīng)驗。中國移動在M2M終端及應用的開發(fā)能力上，目前基本與國際水平保持一致，在技術體系架構、通信協(xié)議研究及M2M模組的研發(fā)上甚至領先國際水平。M2M業(yè)務在交通物流、電力、環(huán)保、金融等領域進一步推廣，2009年全年凈增用戶135萬，累計352萬臺，實現(xiàn)收入7.97億元，較上年增長83%。

    中國移動M2M業(yè)務發(fā)展思路和目標為：

    ·以M2M通信協(xié)議和模組為核心，推進終端標準化，完善并加強產業(yè)鏈掌控力度。通過靈活的合作模式，實現(xiàn)電力、交通、安防、市政等重點行業(yè)與壟斷行業(yè)的進一步突破；做好重點全網(wǎng)項目（鐵道部、動物溯源）的支撐；大力推進TD與物聯(lián)網(wǎng)結合的應用。

    ·積極拓展TD在遠程抄表、設備管理、車載監(jiān)控、企業(yè)安防、視頻監(jiān)控等方面的應用和車務通等明星產品。

    ·實現(xiàn)全年發(fā)展終端用戶300萬和收入過10億的業(yè)務發(fā)展目標。

    中國移動提供的M2M業(yè)務包括電梯衛(wèi)士、車務通、企業(yè)安防等，應用場景包括：

    ·適用于交通、公安、海關、稅務、物流等行業(yè)，其設備位置不固定、人員移動性強，需要與中心局點實時通信。

    ·適應于金融、制造、能源、公共事業(yè)、環(huán)保、氣象等行業(yè)，其設備地理分布廣泛、有線接入方式部署困難或成本高昂。

    中國移動M2M業(yè)務的發(fā)展策略為：

    （1）構建無處不在、無所不能的泛化網(wǎng)絡和實現(xiàn)大而全的系統(tǒng)接入能力

    規(guī)劃新一代的互聯(lián)網(wǎng)IPV6技術，以及無線傳感網(wǎng)和移動通信網(wǎng)的融合技術和產品研究，建立基于移動互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡通信解決方案。網(wǎng)絡演進圖如下圖所示：

圖3 中國移動M2M業(yè)務承載網(wǎng)演進圖

    （2）積極研究物聯(lián)網(wǎng)消費行為，創(chuàng)新業(yè)務應用模式，以融合應用帶動物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模發(fā)展

    ·以行業(yè)應用解決方案為切入點，總結規(guī)模復制推廣模式，持續(xù)擴大應用深度

    ·推進物聯(lián)網(wǎng)的個人應用環(huán)境和消費行為研究，選擇細分市場，擴大市場的廣度

    ·以“無線城市”建設為著力點，推動物聯(lián)網(wǎng)應用向深度和廣度發(fā)展

    （3）培育業(yè)務開放環(huán)境，加強與產業(yè)鏈合作，推動產業(yè)價值鏈的共贏發(fā)展

    ·通過和產業(yè)鏈上下游的合作，推進中國移動在現(xiàn)有產業(yè)鏈條上的縱深發(fā)展

    （4）利用TD的政府支持，積極參與物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)鏈整合，爭奪產業(yè)話語權

    ·積極參與WSN（無線傳感網(wǎng)絡(Wireless Sensor Networks) ）網(wǎng)絡協(xié)議標準制定，規(guī)范物聯(lián)網(wǎng)的終端入網(wǎng)行業(yè)技術標準

    ·積極推動WMMP網(wǎng)絡協(xié)議標準制定，構建全國性的協(xié)同聯(lián)動M2M運營支撐平臺，規(guī)范M2M的運營管理

    （5）開展物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務模式應用創(chuàng)新研究，推動物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)�；�和規(guī)范化發(fā)展

    （6）積極研究物聯(lián)網(wǎng)消費行為，創(chuàng)新業(yè)務應用模式，以融合應用帶動物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模發(fā)展

    ·以行業(yè)應用解決方案為切入點，總結規(guī)模復制推廣模式，持續(xù)擴大應用深度

    ·推進物聯(lián)網(wǎng)的個人應用環(huán)境和消費行為研究，選擇細分市場，擴大市場的廣度

    ·以“無線城市”建設為著力點，推動物聯(lián)網(wǎng)應用向深度和廣度發(fā)展

5 M2M業(yè)務應用發(fā)展展望

    運營商結合政府推進兩化融合以及物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展政策推進M2M業(yè)務應用，運營商未來在M2M方面的發(fā)展有以下幾點展望：

    ·運營商積極引導產業(yè)合作，牽頭建立M2M業(yè)務開放式產業(yè)鏈。借助傳感網(wǎng)與通信網(wǎng)結合的機遇大力開展工作，力圖在不斷推進的過程中，在產業(yè)鏈中占據(jù)更加重要的位置，并爭取包括政府在內的相關各界在更多方面給予支持。

    ·運營商需要結合自己的實力和特點大力創(chuàng)新發(fā)展適合運營商網(wǎng)絡承載的M2M業(yè)務，開展有針對性的部署。運營商應與應用開發(fā)商、終端廠商加強合作，建設標準化的行業(yè)應用，形成運營商建設、用戶租用的運營模式。同時，運營商要利用網(wǎng)絡優(yōu)勢搭建全網(wǎng)統(tǒng)一運營平臺。

    ·選取具體行業(yè)進行重點突破。從國外物聯(lián)網(wǎng)的應用情況和經(jīng)驗來看，各個國家和地區(qū)都有所偏重，比如美國是汽車信息通信，北歐是自動抄表。因此結合政策和自身實力重點突破，大規(guī)模推廣為可行方法。

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