M2M接入的常用方法

机器对机器通信（Machine-to-Machine Communication，简称M2M）正伴随着第三代移动通信系统的运营成为中国电信产业发展的焦点。M2M是基于特定行业终端，以公共无线网络为接入手段，为客户提供机器到机器的通信解决方案，满足客户对生产过程监控、指挥调度、远程数据采集和测量、远程诊断等方面的信息化需求。M2M不是简单的数据在机器和机器之间的传输，更重要的是，它是机器和机器之间的一种智能化、交互式的通信，具有广泛的应用前景。目前M2M应用已经在我国电力、交通、智能家居、物流行业、企业安防以及金融等多个行业中均有相应应用，已被正式纳入国家《信息产业科技发展“十一五”规划及2020年中长期规划纲要》的重点扶持项目中。

物联网是把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能识别和管理，是继计算机、互联网与移动通信之后的又一次信息产业浪潮。从智慧地球到感知中国，无论物联网的概念如何扩展和延伸，其最基本的物物之间感知和通信是不可替代的关键技术。

M2M技术是物联网实现的关键，是无线通信和信息技术的整合，用于双向通信，适用范围较广，可以结合GSM/GPRS/UMTS等远距离传输技术，同样也可以结合Wi-Fi、Blue-Tooth、ZigBee、RFID和UWB等近距离连接技术，应用在各种领域。

运营商角度定义：M2M是基于特定行业终端，以SMS/USSD/GPRS/CDMA等为接入手段，为集团客户提供机器到机器的解决方案，满足客户会生产过程监控、指挥调度、远程数据采集和测量、远程诊断等当面的信息化需求。图4-7是M2M与物联网关系示意图。

图4-7　M2M与物联网关系示意图(www.xing528.com)

通过收集、电话、计算机、传真机等机器设备之间的通信来实现人与人的交流，这对我们来说是习以为常的。物联网是“网络一切”。机器与机器之间的对话成为切入物联网的关键。M2M正是解决机器开口说话的关键技术，其宗旨是增强所有机器设备的通信和网络能力。但目前绝大多数的机器和传感器不具备本地或远程的通信和联网能力。机器的互连，通信方式的选择，数据的整合成为M2M技术的关键。

M2M不是简单的数据在机器和机器之间的传输，更重要的是，它是机器和机器之间的一种智能化、交互式的通信。也就是说，即使人们没有实时发出信号，机器也会根据既定程序主动进行通信，并根据所得到的数据智能化地做出选择，对相关设备发出正确的指令。可以说，智能化、交互式成为了M2M有别于其他应用的典型特征，这一特征下的机器也被赋予了更多的“思想”和“智慧”。

随着我国社会经济的不断发展和市场竞争的日益深化，各行各业都希望通过加快自身信息化建设，提高工作效率，降低生产和运行成本，全面增强市场竞争力。M2M技术综合了通信和网络技术，将遍布在人们日常生活中间的机器设备连接成网络，使这些设备变得更加“智能”，从而可以提供丰富的应用，给日常生活、工业生产等的方式带来新一轮的变革。在当今世界上，机器的数量至少是人的数量的4倍，因此M2M具有巨大的市场潜力，未来通信的主体将是M2M通信。由于无需布线，覆盖范围广，移动网络是M2M信息承载和传送最广泛、最有市场前景的技术。随着移动通信网络带宽的不断提高和终端的日益多样化，数据业务能力不断提高，这将促使M2M应用的发展进一步加快，有专家断言，在未来的3G时代，“机与机”产生的数据通信流量最终将超过“人与人”和“人与机”产生的通信流量。ITU在描述未来业务时认为，NGN应是一个电信级和企业级的全业务网，能满足新的通信需求，其中首次强调了要为大量的机器服务。而M2M与移动技术的结合，有可能带来杀手业务，促进3G和NGN的发展。一句话，M2M是移动通信系统争夺的下一个的巨大市场。

在我国，工业网络化是工业化和信息化融合的大方向，工业控制需要实现智能化、远程化、实时化和自动化，M2M正好填补这一缺口；同时，未来LTE网络建设带来的无线宽带突破，更为M2M服务的发展提供了更佳的承载基础——高数据传输速率、IP网络支持、泛在移动性。3GPP（3 rd Generation Partnership Project）作为移动通信网络及技术的国际标准化机构，从2005年就开始关注基于GSM及UMTS网络的M2M通信。传统的3GPP蜂窝通信系统主要以H2H（Human to Human）应用作为目标进行优化，并对VoIP、FTP、TCP、HTTP、流媒体等业务应用提供QoS（Quality of Service）保障，而M2M的业务特征和QoS要求与H2H有明显差异，主要表现在低数据传输速率、低占空比、不同的延迟要求；从终端使用场景和分布的差异来看，传统蜂窝通信系统针对H2H终端的典型分布位置和密度进行优化，如手机的典型无线环境和单位面积内的数量，而M2M终端的使用环境和数量密度均与H2H有明显差异，主要表现为M2M网络部署的地理范围比传统手机网络更为广泛，在单位面积内，M2M终端可能有“海量”的存在。正是因为以上差异，3GPP专门发起了多个研究工作组，分别从网络、业务层面、接入网、核心网对M2M通信的网络模型、业务特征以及基于未来3GPP网络的M2M增强技术进行了系统的研究。