1 引言

    國務(wù)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(yīng)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(shè)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(luò)。它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)。

    云計算實際上就是互聯(lián)網(wǎng)的擴展應(yīng)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(yuǎn)程服務(wù)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?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計算機和存儲系統(tǒng)。

    建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)需要三大基礎(chǔ)：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(chǔ)，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(chǎn)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(yīng)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(gòu)是巨大的挑戰(zhàn)。同時，云計算的服務(wù)交付模式，能簡化服務(wù)的交付，增加物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)之間及其內(nèi)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(yīng)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(yīng)用集成的接口，可以大大簡化應(yīng)用的交付過程，降低交付成本，建立一個由應(yīng)用開發(fā)商、運營商和用戶構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)，推動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

    “十二五”規(guī)劃期間物聯(lián)網(wǎng)在產(chǎn)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(luò)到業(yè)務(wù)應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈，培育一批具有國際競爭力的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)；創(chuàng)新能力方面，要突破一批核心關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)自主研發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新；在國民經(jīng)濟和民生服務(wù)等重點領(lǐng)域形成物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模性應(yīng)用；安全保障方面，集成網(wǎng)絡(luò)和重要信息安全防護水平要提升，重點和關(guān)鍵應(yīng)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(wù)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(wù)應(yīng)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(chǎn)過程監(jiān)控、指揮調(diào)度、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和測量、遠(yuǎn)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(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)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(luò)。

    從定義來看，M2M和物聯(lián)網(wǎng)的核心是一樣的，本質(zhì)就是希望通過無處不在的網(wǎng)絡(luò)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(yīng)用形式，比較M2M和物聯(lián)網(wǎng)可以看到，M2M主要強調(diào)了機器與機器的通信，而物聯(lián)網(wǎng)強調(diào)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(nèi)來進行信息傳送和信息感知。對應(yīng)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(luò)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(shù)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(shù)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(wù)應(yīng)用分析

    M2M業(yè)務(wù)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(wù)管理的整套解決方案。

    國際方面M2M業(yè)務(wù)應(yīng)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(shù)主要應(yīng)用在安全監(jiān)測、機械服務(wù)、維修業(yè)務(wù)、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(lǐng)域。

    ·據(jù)ABI Research的保守預(yù)測，M2M服務(wù)市場將保持每年25%的增長，2010年產(chǎn)值有望達到80億美元，預(yù)計2012年M2M市場容量為600億美元。

    國內(nèi)方面M2M業(yè)務(wù)起步較晚：

    ·中國移動從2007年開始開展M2M業(yè)務(wù)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(wù)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(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)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(chǎn)品。

    ·中國電信M2M平臺從2007年開始建設(shè)，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(lǐng)域的應(yīng)用掃清障礙。

    ·中國聯(lián)通推出了行業(yè)性M2M應(yīng)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(luò)建設(shè)。

    著名咨詢公司AIB預(yù)測，中國2012年國內(nèi)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(wù)能力。

    M2M業(yè)務(wù)應(yīng)用種類繁多，具體應(yīng)用如下圖所示：

圖1 種類繁多的M2M應(yīng)用

    目前運營商M2M業(yè)務(wù)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(wù)平臺服務(wù)收入、M2M應(yīng)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(wù)收入來源構(gòu)成圖

    M2M應(yīng)用的核心問題是產(chǎn)業(yè)利益之爭，原先工業(yè)自動化、電力、金融等專業(yè)領(lǐng)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(yīng)用促使產(chǎn)業(yè)上下游協(xié)同，促進技術(shù)互通，完善協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，開放共享資源；催生新的價值鏈模式，促進產(chǎn)業(yè)鏈整合和產(chǎn)業(yè)上下游協(xié)同，使業(yè)務(wù)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(wù)應(yīng)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(wù)發(fā)展情況具體如下表所示：

表1 三家運營商M2M業(yè)務(wù)發(fā)展情況對比

4  中國移動M2M業(yè)務(wù)應(yīng)用分析

    中國移動提供的M2M應(yīng)用(Machine-to-Machine)是基于特定行業(yè)終端，以移動通信網(wǎng)絡(luò)為傳輸載體，為集團客戶提供設(shè)備到設(shè)備、設(shè)備到人、人到設(shè)備的信息傳遞，從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程監(jiān)控、指揮調(diào)度、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程診斷等行業(yè)應(yīng)用。M2M是一個產(chǎn)品集合，具有明顯的行業(yè)特征，不同行業(yè)的M2M產(chǎn)品在功能上存在較大差異 ，主要應(yīng)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(nèi)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(yuǎn)程、無人值守、危險環(huán)境下的機器設(shè)備與生產(chǎn)過程進行監(jiān)測與控制。

    （4）故障管理

    對設(shè)備進行遠(yuǎn)程狀態(tài)偵測、故障診斷及預(yù)警，并配合人力、物力調(diào)度進行設(shè)備修復(fù)。

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

    ·客戶終端設(shè)備（如電表）需支持無線通信。

    ·客戶的生產(chǎn)或管理系統(tǒng)(如抄表后臺系統(tǒng))需要為實際行業(yè)應(yīng)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(nóng)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(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為規(guī)模推廣M2M應(yīng)用，提供了豐富市場經(jīng)驗。中國移動在M2M終端及應(yīng)用的開發(fā)能力上，目前基本與國際水平保持一致，在技術(shù)體系架構(gòu)、通信協(xié)議研究及M2M模組的研發(fā)上甚至領(lǐng)先國際水平。M2M業(yè)務(wù)在交通物流、電力、環(huán)保、金融等領(lǐng)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(wù)發(fā)展思路和目標(biāo)為：

    ·以M2M通信協(xié)議和模組為核心，推進終端標(biāo)準(zhǔn)化，完善并加強產(chǎn)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(jié)合的應(yīng)用。

    ·積極拓展TD在遠(yuǎn)程抄表、設(shè)備管理、車載監(jiān)控、企業(yè)安防、視頻監(jiān)控等方面的應(yīng)用和車務(wù)通等明星產(chǎn)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(wù)發(fā)展目標(biāo)。

    中國移動提供的M2M業(yè)務(wù)包括電梯衛(wèi)士、車務(wù)通、企業(yè)安防等，應(yīng)用場景包括：

    ·適用于交通、公安、海關(guān)、稅務(wù)、物流等行業(yè)，其設(shè)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(yīng)于金融、制造、能源、公共事業(yè)、環(huán)保、氣象等行業(yè)，其設(shè)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(wù)的發(fā)展策略為：

    （1）構(gòu)建無處不在、無所不能的泛化網(wǎng)絡(luò)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(shù)，以及無線傳感網(wǎng)和移動通信網(wǎng)的融合技術(shù)和產(chǎn)品研究，建立基于移動互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信解決方案。網(wǎng)絡(luò)演進圖如下圖所示：

圖3 中國移動M2M業(yè)務(wù)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(wù)應(yīng)用模式，以融合應(yīng)用帶動物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模發(fā)展

    ·以行業(yè)應(yīng)用解決方案為切入點，總結(jié)規(guī)模復(fù)制推廣模式，持續(xù)擴大應(yīng)用深度

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

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

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

    ·通過和產(chǎn)業(yè)鏈上下游的合作，推進中國移動在現(xiàn)有產(chǎn)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(chǎn)業(yè)鏈整合，爭奪產(chǎn)業(yè)話語權(quán)

    ·積極參與WSN（無線傳感網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks) ）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)制定，規(guī)范物聯(lián)網(wǎng)的終端入網(wǎng)行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

    ·積極推動WMMP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)制定，構(gòu)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(wù)模式應(yīng)用創(chuàng)新研究，推動物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模化和規(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(wù)應(yīng)用模式，以融合應(yīng)用帶動物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模發(fā)展

    ·以行業(yè)應(yīng)用解決方案為切入點，總結(jié)規(guī)模復(fù)制推廣模式，持續(xù)擴大應(yīng)用深度

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

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

5 M2M業(yè)務(wù)應(yīng)用發(fā)展展望

    運營商結(jié)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(wù)應(yīng)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(dǎo)產(chǎn)業(yè)合作，牽頭建立M2M業(yè)務(wù)開放式產(chǎn)業(yè)鏈。借助傳感網(wǎng)與通信網(wǎng)結(jié)合的機遇大力開展工作，力圖在不斷推進的過程中，在產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)更加重要的位置，并爭取包括政府在內(nèi)的相關(guān)各界在更多方面給予支持。

    ·運營商需要結(jié)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(luò)承載的M2M業(yè)務(wù)，開展有針對性的部署。運營商應(yīng)與應(yīng)用開發(fā)商、終端廠商加強合作，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的行業(yè)應(yīng)用，形成運營商建設(shè)、用戶租用的運營模式。同時，運營商要利用網(wǎng)絡(luò)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(yīng)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(jié)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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