物聯網這個若干年前就引發熱議的技術理念,如今正讓虛擬和現實世界的關系越來越緊密。
物聯網作為十幾年前就已經有人提出的概念,近幾年正迅速地在全球普及,M2M(Machine toMachine)技術也正在讓越來越多不同類型的通信技術開始能夠有機地結合在一起,在機器與機器,機器與使用者之間開始逐漸建立起了共享信息的可能性。僅以中國為例,根據相關調查數據顯示,2010年中國物聯網產業市場規模約為2000億元人民幣;到2015年,預計中國物聯網整體市場規模將達到7500億元,五年內年均復合增長率將超過30%。作為物聯網數據傳輸系統的關鍵技術,無線通信模塊已經廣泛應用于車載、醫療、電力等行業,并在3G的推動下迎來快速增長。
以往,眾多的普通機器設備幾乎沒有聯網和通信的能力,例如家電、車輛、自動售貨機等都只能是相互獨立的個體。M2M技術的目標就是使所有機器設備都具備聯網和通信能力,其核心理念就是網絡一切(Network Everything)。在數據采集、GPS、遠程監控和傳感器等逐漸開始形成一個智能的生態系統之后,一種智能化的城市信息解決方法才有可能,“智慧”也才可能談及。
在德國,InteractiveWear公司開發出了名為“KnowWhere”的多功能一體化外套。這件外套的GSM/GPRS裝置以M2M模塊為技術核心,內置手機、MP3播放器和緊急呼叫按鈕。用戶穿上外套,不僅可以打電話、聽音樂,更重要的是可以隨時對自己的位置進行定位。
瑞典斯德哥爾摩的一些醫院中,新生兒病房很早就讓一些早產兒出院了。因為即使離開醫院,醫生依然可以實時監控這些虛弱的早產兒的狀況。醫生們在嬰兒腳部安裝了監控器,獲得的數據通過移動通信網絡傳輸給醫生。這種系統無論在人性化方面還是在節省社會資源方面,都有非常大的優勢。因為在這之前醫院每天大概要為每個嬰兒花費15000瑞典克郎,而且還占用了非常有限的醫療資源。
加拿大的60萬臺無現金自動販賣機具有了無線數據管理功能。借助無線局域網,管理人員不用每次都跑到每臺機器的旁邊檢查貨物存量,利用手持無線設備就能夠遠程接入機器,了解需要補充哪些貨品和補貨量。過去靠舊方法,每人每天即使工作10個小時也只能維護10到15臺設備,采用新型販賣機后,不到半天就可以完成任務。
在中國,隨著3G時代的逐漸到來,M2M技術也將進入一個新的發展時期。M2M技術的進入,將讓一個專用的網絡演變成一個公用的網絡。這時候的網絡結構將變成底層是傳感器的網絡,中間層是接入網絡,最上層是通信業務網絡。通過這種清晰的組網結構,M2M網絡的設計、部署、維護、運營、支撐就能夠逐漸標準化。
到那時,整個社會物與物之間,物與人之間的通信網也將逐漸建立起來,最后形成一個泛在網的狀態。終端制造的標準化也將讓所有行業的運行成本開始降低。通過一些產業分工和資源整合之后,將把應用開發商、移動運營商、M2M服務提供商和終端制造商有機地整合在一起,形成一個更好的能夠規劃發展的產業鏈結構。
2007年就進入中國市場的泰利特,也一直試圖在無線通信領域推廣M2M模塊及解決方案。在韓國,泰利特就加入了韓國政府大力推行的綠色IT(Green IT)和綠色成長(Greengrowth)等計劃,試圖采用智能SOC方案(smartSOC program)為交通、衛生、教育、能源等部門工作帶來極大便利。
韓國首爾最近在實施一項“利用商用網絡基礎建設M2M服務”計劃,其中包括用“U Shelter”呈現交通、天氣和環境報告,用“U Green”——裝有傳感器的移動車輛來收集地區及沿路環境信息,以及用“U Road”收集天氣及道路狀況信息等。單純的信息匯集和互通,當然不可能完全解決日益超載的交通狀況。但是,在現有的情況下,通過調配和整合,人們可以更加自主地調配自己的出行時間和出行方式,在很大程度上緩解了日趨嚴重的交通問題。
在中國,3G的逐漸普及被認為是一個新的互聯網通信時代的到來。對于以往在國內開展得并不順利的M2M技術來說,也留下了巨大的發展空間。2011年,泰利特公司在收購了摩托羅拉的M2M模塊產品線之后,發布了自己最新的四頻模組GE864 GPS。
這款采用精簡的BGA界面內嵌全球衛星定位系統接收器的產品,成為了市面上最小、最高效率的GSM/GPRS的M2M模組。新型的輔助GPS接收器有最佳電源管理功能,可透過最小能耗維持熱啟動(hot start)功能,提供低于2.5m的定位精確度。此外,透過專用電源電路,GPS晶片組可獨立于GSM晶片組工作,并在蜂巢式裝置處于省電模式或關閉時維持運作。對于透過位置移動等事件觸發時才啟動通信功能這類供電裝置而言,這個功能非常實用。

GPS接收器配備快閃(Flash based)記憶體,這種超小型的球格陣列封裝(BGA)允許終端應用擁有扁平而小型的外形,以便于設計非常精小的定位服務裝置。由于不需連接器,因此相對于透過連接器連接的傳統技術可大幅降低成本。這些特性結合內嵌的Python指令碼解譯器,將比以往的產品更具成本效益和功能完備性。這些新的M2M通信技術將越來越多地運用在國內的通信領域,新的智能生活方式也將最有可能在通信領域中顯現出來。
然而,由于目前M2M技術的大多數應用都與行業需求緊密結合,因此技術標準規范不統一、產業集中度低、終端形態多樣、產業鏈各環節缺乏協同等問題也非常突出。在各個相關領域和產業沒有統一的技術標準,眾多企業各自為戰,規模化效益未顯,研發投入難收回,這些都成為了M2M技術在國內發展的難題。當務之急是如何規范技術標準,讓不同的事物之間可以相互聯系和發揮協同效應。也只有這樣,才能讓M2M技術逐漸散發“智慧”的光芒。(實習生周夢茜對本文亦有貢