m2m产品主要由什么构成? m2m工作原理是什么?

2022-01-10 09:12:03 admin 49

 M2M 是一个广泛的标签,可用于描述任何使联网设备无需人工协助即可交换信息和执行操作的技术。人工智能 ( AI ) 和机器学习 ( ML ) 促进了系统之间的通信,使它们能够做出自己的自主选择。

M2M 技术首先用于制造和工业环境,其他技术,如SCADA和远程监控,帮助远程管理和控制设备数据。自那以后,M2M 在其他领域得到了应用,例如医疗保健、商业和保险。M2M 也是物联网( IoT ) 的基础。

M2M 的工作原理

机器对机器技术的主要目的是利用传感器数据并将其传输到网络。与 SCADA 或其他远程监控工具不同,M2M 系统通常使用公共网络和访问方法——例如蜂窝或以太网——以使其更具成本效益。

M2M 系统的主要组件包括传感器、RFID、Wi-Fi或蜂窝通信链路,以及经过编程以帮助网络设备解释数据和做出决策的自主计算软件。这些 M2M 应用程序转换数据,可以触发预编程的自动化操作。

最著名的机器对机器通信类型之一是遥测技术,自上个世纪初期以来,它一直用于传输操作数据。遥测技术的先驱首先使用电话线,后来使用无线电波来传输从远程位置的监测仪器收集的性能测量值。

互联网和无线技术标准的改进已将遥测的作用从纯科学、工程和制造扩展到日常使用的产品,如加热装置、电表和联网设备,如电器。

除了能够远程监控设备和系统之外,M2M 的主要优势还包括:

  • 通过最大限度地减少设备维护和停机时间来降低成本;

  • 通过揭示为该领域的产品提供服务的新商机来增加收入

  • 通过在设备出现故障之前或仅在需要时主动监控和维修设备来改善客户服务。

M2M 应用和示例

机器对机器通信通常用于远程监控。例如,在产品补货中,自动售货机可以在特定商品的库存不足时向分销商的网络或机器发送消息以发送补充装。作为资产跟踪和监控的推动者,M2M 在仓库管理系统 ( WMS ) 和供应链管理 ( SCM ) 中至关重要。

公用事业公司通常依靠 M2M 设备和应用程序来收集能源,例如石油和天然气,还通过使用智能电表向客户收费,并检测工作场所因素,例如压力、温度和设备状态.

M2M 应用程序

在远程医疗中,M2M 设备可以实时监控患者的生命统计数据、在需要时配药或跟踪医疗资产。

物联网、人工智能和机器学习的结合正在改变和改进移动支付流程,并为不同的购买行为创造新的机会。数字钱包,例如Google Wallet和Apple Pay,很可能会促进 M2M 金融活动的广泛采用。

智能家居系统也融入了 M2M 技术。在这个嵌入式系统中使用 M2M使家用电器和其他技术能够实时控制操作以及远程通信的能力。

M2M 也是远程控制软件、机器人、交通控制、安全、物流和车队管理以及汽车的一个重要方面。

M2M的主要特点

M2M 技术的主要特点包括:

  • 低功耗,努力提高系统有效服务M2M应用的能力。

  • 提供分组交换服务的网络运营商

  • 提供检测事件功能的监控能力。

  • 时间容限,意味着数据传输可能会延迟。

  • 时间控制,意味着数据只能在特定的预定时间段发送或接收。

  • 当设备进入特定区域时,特定位置的触发器会提醒或唤醒设备。

  • 持续发送和接收少量数据的能力。

M2M要求

根据欧洲电信标准协会 (ETSI),M2M 系统的要求包括:

  • 可扩展性- 随着更多连接对象的添加,M2M 系统应该能够继续有效运行。

  • 匿名性- M2M 系统必须能够根据监管要求隐藏 M2M 设备的身份。

  • 记录- M2M 系统必须支持重要事件的记录,例如失败的安装尝试、服务未运行或出现错误信息。该日志应该可以通过请求。

  • M2M 应用程序通信原则 - M2M 系统应使用通信技术(如短消息服务 (SMS) 和IP Connected 设备)启用网络中的 M2M 应用程序与 M2M 设备或网关之间的通信点对点 ( P2P ) 方式。

  • 交付方式——M2M 系统应支持单播、任播、多播和广播通信模式,尽可能将广播替换为多播或任播,以最大限度地减少通信网络的负载。

  • 消息传输调度——M2M 系统必须能够控制网络访问和消息调度,并且应该意识到 M2M 应用程序的调度延迟容忍度。

  • 消息通信路径选择 - 必须能够优化 M2M 系统内的消息通信路径,并基于传输失败、存在其他路径时的延迟和网络成本等策略。

M2M 与物联网

虽然许多术语可以互换使用,但 M2M 和物联网并不相同。物联网需要 M2M,但 M2M 不需要物联网。

这两个术语都与连接设备的通信有关,但 M2M 系统通常是隔离的、独立的联网设备。物联网系统将 M2M 提升到一个新的水平,将不同的系统整合到一个大型的互联生态系统中。

M2M 系统通过蜂窝或有线网络在机器、传感器和硬件之间使用点对点通信,而物联网系统则依靠基于 IP 的网络将从物联网连接设备收集的数据发送到网关、云或中间件平台。

M2M 与物联网

从 M2M 设备收集的数据由服务管理应用程序使用,而 IoT 数据通常与企业系统集成,以提高多个组的业务绩效。另一种方式来看待它是M2M影响企业的运作,而物联网做到这一点,并影响到最终用户。

例如,在上面的产品补货示例中,M2M 涉及自动售货机与分销商的机器通信需要补货。结合物联网并执行额外的分析层;自动售货机可以根据购买行为预测特定产品何时需要补货,为用户提供更加个性化的体验。

M2M安全

机器对机器系统面临许多安全问题,从未经授权的访问到无线入侵再到设备黑客攻击。还必须考虑物理安全、隐私、欺诈和关键任务应用程序的暴露。

典型的 M2M 安全措施包括使设备和机器具有防篡改功能、将安全嵌入机器、通过加密确保通信安全和保护后端服务器等。将 M2M 设备分割到它们自己的网络上并管理设备身份、数据机密性和设备可用性也有助于对抗 M2M 安全风险。

M2M标准

机器对机器技术没有标准化的设备平台,许多 M2M 系统都是为特定任务或特定设备而构建的。多年来出现了几个关键的 M2M 标准,其中许多也用于物联网设置,包括:

  • OMA DM(开放移动联盟设备管理),一种设备管理协议

  • OMA LightweightM2M,一种设备管理协议

  • MQTT,一种消息传递协议

  • TR-069(技术报告069),一种应用层协议

  • HyperCat,一种数据发现协议

  • OneM2M,一种通信协议

  • Google Thread,一种无线网状网络协议

  • AllJoyn,一个开源软件框架

对 M2M 的担忧

围绕 M2M 的主要问题都与安全有关。M2M 设备预计将在没有人为指导的情况下运行。这增加了安全威胁的可能性,例如黑客攻击、数据泄露和未经授权的监控。为了在恶意攻击或故障后自我修复,M2M 系统必须允许远程管理,例如固件更新。

在考虑 M2M 技术的部署时间时,远程管理的必要性也成为一个问题。为移动 M2M 设备提供服务的能力变得不切实际,因为不可能派人去处理这些设备。

无法正确地为 M2M 设备提供服务为 M2M 系统及其用于通信的无线网络带来了各种独特的安全漏洞。

M2M的历史

虽然首字母缩略词的起源未经证实,但机器对机器通信的首次使用通常归功于 Theodore Paraskevakos,他发明了与电话线数据传输相关的技术并获得了专利,这是现代来电显示的基础。

诺基亚是 1990 年代后期最早使用该缩写词的公司之一。2002 年,它与 Opto 22 合作,为其客户提供 M2M 无线通信服务。

2003 年,M2M 杂志推出。该出版物已将 M2M 的六大支柱定义为远程监控、RFID、传感器网络、智能服务、远程信息处理和遥测。



标签: m2m
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