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，加快物聯網的研發應用。工業和信息化部通信發展司司長張峰在上海出席2010中國國際物聯網大會暨第三屆上海通信發展論壇時透露，工信部已將物聯網規劃納入到“十二五”的專題規劃，正在積極研究推進。
物聯網是指通過信息傳感設備，按照約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。它是在互聯網基礎上延伸和擴展的網絡。
云計算實際上就是互聯網的擴展應用。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，企業數據中心的運行將更與互聯網相似。這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上，根據需求訪問計算機和存儲系統。
建設物聯網需要三大基礎：傳感器等電子元器件，傳輸通道比如通信網。以及高效的、動態的、可以大規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網，形成物物相連，由此產生大量信息，需要分析和計算工作，傳統的數據中心需要大量的硬件資源和維護成本，難以滿足物聯網的發展需求。物聯網應用的集成和開發需要大量信息的共享和平臺的統一，對傳統的IT架構是巨大的挑戰。同時，云計算的服務交付模式，能簡化服務的交付，增加物聯網和互聯網之間及其內部的互聯互通，可以實現新商業模式的快速創新，促進物聯網和互聯網的智能融合。物聯網云可以為物聯網應用提供海量的計算和存儲資源，提供統一的數據存儲格式和數據處理及分析手段，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商、運營商和用戶構成的生態系統，推動物聯網產業的發展。
“十二五”規劃期間物聯網在產業體系方面要初步形成從傳感器、芯片、軟件、終端、整機、網絡到業務應用的完整產業鏈，培育一批具有國際競爭力的物聯網產業領軍企業；創新能力方面，要突破一批核心關鍵技術，實現自主研發、技術創新；在國民經濟和民生服務等重點領域形成物聯網的規模性應用；安全保障方面，集成網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。
物聯網的蓬勃發展已勢不可擋，各運營商對于M2M業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業務應用。
2 M2M與物聯網的聯系與區別
M2M主要是運營商進行定義的，M2M是基于特定行業終端，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 生產過程監控、指揮調度、遠程數據采集和測量、遠程診斷等方面的信息化需求。
物聯網（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、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
從定義來看，M2M和物聯網的核心是一樣的，本質就是希望通過無處不在的網絡感知，到達人與人，人與世界的和諧統一。
M2M是現階段物聯網的最普遍的應用形式，比較M2M和物聯網可以看到，M2M主要強調了機器與機器的通信，而物聯網強調了萬事萬物，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絡的加入，會讓我們的信息，收集的信息末梢更加發達，也可以收集更多的信息。
從通信技術來看，現在M2M是以有線通信和無線通信廣域網的通信為主。但是未來的物聯網涉及到廣域的技術都會一起協同工作。另外現在M2M有一定的限制，將來的物聯網會更加豐富。
3 M2M業務應用分析
M2M業務為各種行業客戶提供了一種集數據采集、傳輸、處理和業務管理的整套解決方案。
國際方面M2M業務應用發展情況非常迅速：
·M2M從北美開始在全球正式商用僅五、六年時間，已表現出爆炸性增長。目前，M2M技術主要應用在安全監測、機械服務、維修業務、自動售貨機、公共交通系統、車隊管理、工業流程自動化、電動機械、城市信息化等領域。
·據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業務起步較晚：
·中國移動從2007年開始開展M2M業務的部署，并將其全網的M2M運營中心建在了重慶，目前已將M2M服務納入到了其TD-SCDMA發展規劃中，成立了M2M 測試中心，推出了終端認證標準及神州車管家、電梯監控、基站監控、危險源監控等系列產品。
·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”合作推動家電統一接口為未來M2M在數字家庭、智能家居領域的應用掃清障礙。
·中國聯通推出了行業性M2M應用，如銀行新時空、海洋新時空、物流新時空。
·電力、物流、交通等行業在運營商之前就開始了自身行業的M2M網絡建設。
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模。運營商均將M2M提高到戰略高度，極力打造端到端的服務能力。
M2M業務應用種類繁多，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等多種方式獲得其他收入來源，其他收入來源包括M2M業務平臺服務收入、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業務收入來源構成圖
M2M應用的核心問題是產業利益之爭，原先工業自動化、電力、金融等專業領域的封閉性，將是物聯網模式最大的挑戰。但是M2M的應用促使產業上下游協同，促進技術互通，完善協議標準，開放共享資源；催生新的價值鏈模式，促進產業鏈整合和產業上下游協同，使業務聚合成為可能。
中國移動、中國聯通、中國電信三大運營商在M2M業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業務發展情況具體如下表所示：
表1 三家運營商M2M業務發展情況對比
4 中國移動M2M業務應用分析
中國移動提供的M2M應用(Machine-to-Machine)是基于特定行業終端，以移動通信網絡為傳輸載體，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，從而實現生產過程監控、指揮調度、遠程數據采集、遠程診斷等行業應用。M2M是一個產品集合，具有明顯的行業特征，不同行業的M2M產品在功能上存在較大差異 ，主要應用功能如下：
（1）數據查詢
外勤人員通過定制終端訪問內部數據庫，進行數據的實時查詢與交互。
（2）信息采集
實時將各分散的數據采集點信息傳送到指揮中心。
（3）遙測遙信
對遠程、無人值守、危險環境下的機器設備與生產過程進行監測與控制。
（4）故障管理
對設備進行遠程狀態偵測、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(如抄表后臺系統)需要為實際行業應用提供開發接口。
早在2004年，中國移動在勝利油田召開了M2M的現場推廣會，之后與農業部合作的動物溯源項目，以及在電力、交通、環保、金融等領域的廣泛應用，為規模推廣M2M應用，提供了豐富市場經驗。中國移動在M2M終端及應用的開發能力上，目前基本與國際水平保持一致，在技術體系架構、通信協議研究及M2M模組的研發上甚至領先國際水平。M2M業務在交通物流、電力、環保、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，實現收入7.97億元，較上年增長83%。
中國移動M2M業務發展思路和目標為：
·以M2M通信協議和模組為核心，推進終端標準化，完善并加強產業鏈掌控力度。通過靈活的合作模式，實現電力、交通、安防、市政等重點行業與壟斷行業的進一步突破；做好重點全網項目（鐵道部、動物溯源）的支撐；大力推進TD與物聯網結合的應用。
·積極拓展TD在遠程抄表、設備管理、車載監控、企業安防、視頻監控等方面的應用和車務通等明星產品。
·實現全年發展終端用戶300萬和收入過10億的業務發展目標。
中國移動提供的M2M業務包括電梯衛士、車務通、企業安防等，應用場景包括：
·適用于交通、公安、海關、稅務、物流等行業，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、環保、氣象等行業，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業務的發展策略為：
（1）構建無處不在、無所不能的泛化網絡和實現大而全的系統接入能力
規劃新一代的互聯網IPV6技術，以及無線傳感網和移動通信網的融合技術和產品研究，建立基于移動互聯網網絡通信解決方案。網絡演進圖如下圖所示：
圖3 中國移動M2M業務承載網演進圖
（2）積極研究物聯網消費行為，創新業務應用模式，以融合應用帶動物聯網規模發展
·以行業應用解決方案為切入點，總結規模復制推廣模式，持續擴大應用深度
·推進物聯網的個人應用環境和消費行為研究，選擇細分市場，擴大市場的廣度
·以“無線城市”建設為著力點，推動物聯網應用向深度和廣度發展
（3）培育業務開放環境，加強與產業鏈合作，推動產業價值鏈的共贏發展
·通過和產業鏈上下游的合作，推進中國移動在現有產業鏈條上的縱深發展
（4）利用TD的政府支持，積極參與物聯網產業鏈整合，爭奪產業話語權
·積極參與WSN（無線傳感網絡(Wireless Sensor Networks) ）網絡協議標準制定，規范物聯網的終端入網行業技術標準
·積極推動WMMP網絡協議標準制定，構建全國性的協同聯動M2M運營支撐平臺，規范M2M的運營管理
（5）開展物聯網的業務模式應用創新研究，推動物聯網的規�；鸵幏痘l展
（6）積極研究物聯網消費行為，創新業務應用模式，以融合應用帶動物聯網規模發展
·以行業應用解決方案為切入點，總結規模復制推廣模式，持續擴大應用深度
·推進物聯網的個人應用環境和消費行為研究，選擇細分市場，擴大市場的廣度
·以“無線城市”建設為著力點，推動物聯網應用向深度和廣度發展
5 M2M業務應用發展展望
運營商結合政府推進兩化融合以及物聯網發展政策推進M2M業務應用，運營商未來在M2M方面的發展有以下幾點展望：
·運營商積極引導產業合作，牽頭建立M2M業務開放式產業鏈。借助傳感網與通信網結合的機遇大力開展工作，力圖在不斷推進的過程中，在產業鏈中占據更加重要的位置，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新發展適合運營商網絡承載的M2M業務，開展有針對性的部署。運營商應與應用開發商、終端廠商加強合作，建設標準化的行業應用，形成運營商建設、用戶租用的運營模式。同時，運營商要利用網絡優勢搭建全網統一運營平臺。
·選取具體行業進行重點突破。從國外物聯網的應用情況和經驗來看，各個國家和地區都有所偏重，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，大規模推廣為可行方法。
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本文標題：M2M業務信息化應用研究
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