物聯(lián)網(wǎng)M2M規(guī)?;庥鰧擂维F(xiàn)狀
10月25日~27日,由工信部、國家發(fā)改委等部門聯(lián)合主辦的第三屆中國國際物聯(lián)網(wǎng)博覽會在我國物聯(lián)網(wǎng)探索前沿陣地江蘇無錫舉行。三大通信運(yùn)營商以及眾多大大小小的系統(tǒng)集成商、終端廠商展示了自身的解決方案,更讓人欣喜的是,數(shù)百名大學(xué)生熱情似火,大膽地展示他們的物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)意。相比于前兩屆物聯(lián)網(wǎng)博覽會,本屆展會的應(yīng)用更為豐富、更為精彩。在展會熱鬧精彩的背后,我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展真的順風(fēng)順?biāo)畣?專家指出,目前運(yùn)營商層面的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基本處在傳統(tǒng)信息化領(lǐng)域,在原來通信業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展,M2M應(yīng)用僅僅是零零星星,規(guī)模相當(dāng)小,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必須依靠M2M應(yīng)用的大規(guī)模運(yùn)營,無論是在物聯(lián)網(wǎng)的感知層,還是網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層,都還有相當(dāng)長的路要走。
如何隨時隨地
賦予物體“生命能力”
如果把物聯(lián)網(wǎng)形象化,物聯(lián)網(wǎng)就是讓世間萬物都賦予身份并統(tǒng)一它們的語言和規(guī)范,讓它們能夠溝通交流并通過智能大腦去控制它們的行為。對于我們?nèi)藖碚f,我們的身份信息是在公安局派出所賦予的,我們的第二代身份證內(nèi)嵌有非接觸式IC芯片卡,公安局在給我們發(fā)身份證的時候就在芯片里輸入了信息。而物聯(lián)網(wǎng)世界則完全不一樣,我們要給生硬的物體裝上觸手、大腦和嘴巴,而且要滿足它的主人隨時隨地賦予它身份的需求,讓它具有“說話辦事”的能力。比如:某單位購買了一批空氣質(zhì)量監(jiān)測器,不可能再把芯片拔下來到運(yùn)營商那里寫入身份信息,只能通過遠(yuǎn)程的方式批量寫入并按照其需求自助開通關(guān)閉該設(shè)備,或?yàn)樵O(shè)備增添其他功能。
在物聯(lián)網(wǎng)世界中,感知層解決的是人類世界和物理世界的數(shù)據(jù)獲取問題,由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成。該層被認(rèn)為是物聯(lián)網(wǎng)的核心層,主要是物品標(biāo)識和信息的智能采集,它由基本的感應(yīng)器件(例如RFID標(biāo)簽和讀寫器、各類傳感器、攝像頭、GPS、二維碼標(biāo)簽和識讀器等基本標(biāo)識和傳感器件組成)以及感應(yīng)器組成的網(wǎng)絡(luò)(例如RFID網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等)兩大部分組成。傳感器相當(dāng)于“觸手”,網(wǎng)關(guān)相當(dāng)于“大腦”,通信模塊相當(dāng)于“嘴巴”。目前,通信運(yùn)營企業(yè)普遍將傳感部分和通信部分集成起來,俗稱“通信模組”,解決物體的“身份信息”和“說話能力”問題。在物聯(lián)網(wǎng)博覽會上,記者在中國聯(lián)通展臺看到了一兩個手指大小的通信模組。別看這小小的模塊,上面承載著物體的身份和位置等大量信息,沒少花研發(fā)人員的心血,而且目前距離規(guī)?;逃玫臉?biāo)準(zhǔn)還有不小差距。目前,工信部已經(jīng)為物聯(lián)網(wǎng)安排了以1064開頭的號段,可以說物聯(lián)網(wǎng)身份證號的資源還是相當(dāng)豐富的,但把身份信息寫入SIM卡中可不簡單。我們用手機(jī)進(jìn)行通信的場景下,SIM卡是可移除的,SIM卡的碼號信息在營業(yè)廳的時候就被賦予了。但物聯(lián)網(wǎng)的工作場景要復(fù)雜得多,比如汽車車載設(shè)備的SIM卡長期處在震動顛簸環(huán)境,一些監(jiān)控設(shè)備的傳感器常年在露天、化學(xué)環(huán)境下,時間一長,SIM卡芯片表面會氧化、腐蝕,嚴(yán)重影響使用壽命。因此,物聯(lián)網(wǎng)中的SIM卡通常都是通過焊接內(nèi)嵌在通信模組上。中國聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)研究院負(fù)責(zé)人蔣澤民對記者說:“由于我國芯片水平還不高,目前整個通信模組個頭還是太大,造成了不方便嵌入以及功率大散熱量大等問題,規(guī)模化商用需要把通信模組的體積進(jìn)一步縮小,目前中國聯(lián)通正與某芯片廠商積極做通信模組小型化的工作。”
如何隨時隨地賦予設(shè)備生命力,讓用戶自助開通關(guān)閉業(yè)務(wù)?這也是物聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)通信業(yè)務(wù)的一大區(qū)別。傳統(tǒng)通信業(yè)務(wù)開卡都是在營業(yè)廳進(jìn)行的,而物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中SIM卡內(nèi)嵌在通信模組中,并且,有些行業(yè)的用戶需要對通信模組進(jìn)行隨時隨地的信息修改和管控,只能采取遠(yuǎn)程開卡的方式。國際和國內(nèi)目前比較通用的做法是采用短信進(jìn)行遠(yuǎn)程開卡與數(shù)據(jù)修改。這種方式的弊端在于批量處理能力差,交互性差。在物聯(lián)網(wǎng)博覽會上,中國聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)研究院負(fù)責(zé)人蔣澤民向記者透露,目前中國聯(lián)通已經(jīng)研發(fā)了一項(xiàng)叫做OTA空中開卡的技術(shù),能夠遠(yuǎn)程通過純數(shù)字處理通道(BIP)隨時隨地讓用戶自助開卡。該項(xiàng)技術(shù)革命還將使用戶遠(yuǎn)程管控通信模組和模組大規(guī)模下載數(shù)據(jù)成為可能。
M2M的美好前景和尷尬現(xiàn)狀
在物聯(lián)網(wǎng)博覽會上,運(yùn)營商展示了智能駕訓(xùn)、智能醫(yī)療、翼守護(hù)等應(yīng)用,這些應(yīng)用大多數(shù)是傳統(tǒng)信息化業(yè)務(wù)的擴(kuò)展,M2M(機(jī)器對機(jī)器)通信的應(yīng)用比較少,在運(yùn)營商的實(shí)際業(yè)務(wù)市場中,M2M就更少。由于有著海量的潛在終端群,M2M有著巨大的潛力,被廣為看好。專家預(yù)計(jì),未來用于人對人通信的終端可能僅占整個終端市場的三分之一,而更大數(shù)量的通信是機(jī)器對機(jī)器(M2M)通信業(yè)務(wù)。事實(shí)上,目前機(jī)器的數(shù)量至少是人類數(shù)量的4倍,M2M有著巨大的市場潛力。M2M的潛在市場不僅限于通信業(yè)。由于M2M是無線通信和信息技術(shù)的整合,它可用于雙向通信,如遠(yuǎn)距離收集信息、設(shè)置參數(shù)和發(fā)送指令,因此M2M技術(shù)可有不同的應(yīng)用方案,如安全監(jiān)測、自動售貨機(jī)、貨物跟蹤等。M2M,一座被視為幾倍于傳統(tǒng)通信市場規(guī)模的待采“金礦”,為何進(jìn)展如此緩慢?
中國聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)辦公室主任馬彥表示,M2M作為新型物聯(lián)網(wǎng)的模式,在國際上已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可。M2M今后幾年的終端出貨增長率將在30%以上,放眼全球已經(jīng)沒有幾個產(chǎn)業(yè)能夠保持如此高的增長率。目前,美國的AT&T公司部署了超過1300萬個終端,是推動M2M最為積極的運(yùn)營商,西班牙電信等國際通信業(yè)巨頭也在不斷拓展M2M。M2M作為新興產(chǎn)業(yè),需要戰(zhàn)略性眼光和投資。目前,我國通信企業(yè)受制于競爭和KPI考核,物聯(lián)網(wǎng)拓展的重點(diǎn)仍放在能給企業(yè)迅速帶來現(xiàn)金流的傳統(tǒng)信息化領(lǐng)域,盡管傳統(tǒng)信息化領(lǐng)域多為垂直化系統(tǒng),互通性和共享性差,很難做大規(guī)模。而在終端設(shè)備和系統(tǒng)集成方面,多為中小企業(yè)參與,它們資金實(shí)力有限,后勁乏力,而大型企業(yè)也受困于近幾年的行業(yè)不景氣缺乏戰(zhàn)略性投資勇氣,糾結(jié)于“雞生蛋、蛋生雞”的困局。
第二個阻礙我國M2M發(fā)展的因素是無線寬帶網(wǎng)絡(luò)能力還較為有限,還不能承載大規(guī)模M2M應(yīng)用。專家指出,進(jìn)入4G時代后,網(wǎng)絡(luò)承載問題將徹底解決,在當(dāng)前3G時代,需要建立專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行業(yè)務(wù)管控推動M2M發(fā)展。與傳統(tǒng)人與人通信不一樣,M2M不需要花巨資再重新建網(wǎng),只需要在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上建成疊加網(wǎng)并能對疊加網(wǎng)進(jìn)行有效管控。目前,全球移動收入前10位的運(yùn)營商有9家已經(jīng)建立了M2M專用網(wǎng)絡(luò),這是M2M規(guī)模化的基礎(chǔ)。比如,電視廣告屏推送等流媒體業(yè)務(wù),如果規(guī)模化開通,將會占掉現(xiàn)有的大部分帶寬,影響公眾用戶的使用。如果有了M2M專有網(wǎng)絡(luò)管控,可讓終端晚上某個時段工作,避開網(wǎng)絡(luò)繁忙時段,同時能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高效利用。馬彥表示,盡管M2M的ARPU較低,估計(jì)僅為傳統(tǒng)通信業(yè)務(wù)的十分之一,但網(wǎng)絡(luò)成本低,規(guī)模巨大,產(chǎn)出效益好,是提升現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)價值的最佳選擇。目前,中國聯(lián)通也在無錫建立了M2M專用實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò),年底將上線進(jìn)行功能測試。
另外,阻礙我國物聯(lián)網(wǎng)M2M規(guī)模化發(fā)展的還有標(biāo)準(zhǔn)體系的缺失以及行業(yè)壁壘的阻隔。目前,在物聯(lián)網(wǎng)的各環(huán)節(jié),制造業(yè)有制造業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),軟件業(yè)有軟件業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)營業(yè)有運(yùn)營業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),從傳感器到平臺接口,到數(shù)據(jù)傳輸?shù)母袷降?物聯(lián)網(wǎng)涉及的方方面面標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,將產(chǎn)生嚴(yán)重的信息孤島問題,難以做大整個產(chǎn)業(yè)。中國電信北京研究院信息化及應(yīng)用平臺研究團(tuán)隊(duì)總監(jiān)江志峰就曾表示,由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)沒有統(tǒng)一,廠家沒有辦法按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)?;慨a(chǎn),終端成本降不下來,已經(jīng)成為制約物聯(lián)網(wǎng)推廣的重要因素。而行業(yè)壁壘造成了信息共享難,則嚴(yán)重影響形成更深層次的應(yīng)用。目前,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用多為局域應(yīng)用,不同應(yīng)用之間相互獨(dú)立,自成體系,相互信息難以共享和互聯(lián)互通,專家呼吁國家相關(guān)部門通過行政方式去推動行業(yè)信息開放和共享。