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M2M国内外标准进展

电信网技术 朱浩 刘荣朵?? 2010年11月30日 ?? 收藏0

  摘要

  物联网被称为继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,M2M作为物联网在现阶段最普遍的应用得到了各行业的广泛关注,也是各大标准化组织研究和标准制定的工作重点所在。本文对M2M在ETSI的标准状况,3GPP和3GPP2开展的M2M的标准工作,以及CCSA在M2M标准方面的进展情况进行了介绍。

  1? 引言

  物联网被称为继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,将给IT和通信带来广阔的新市场。

  2005年国际电信联盟(ITU)在信息社会世界峰会(WSIS)上发布的《ITU互联网报告2005:物联网》报告中正式提出了“物联网”概念,报告指出:“无所不在的物联网通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷,从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换”。总的来说,物联网就是“物与物相连的网络”。这里有两层含义:首先,信息的提供者和使用者从人逐步扩展到物理实体,物体之间通过物联网实现通信和信息交换;其次,通过各种无线和/或有线的、长距离和/或短距离通讯网络实现物理实体间的互联互通,通信和传输过程不需要或仅需要有限的人工干预。

  欧洲智能系统集成技术平台(EPoSS)在《Internet of Things in 2020》报告中分析预测,未来物联网的发展将经历4个阶段,2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域,2010—2015年物体互联,2015—2020年物体进入半智能化,2020年之后物体进入全智能化。

  M2M是“机器对机器通信(Machine to Machine)”或者“人对机器通信(Man to Machine)”的简称。主要是指通过“通信网络”传递信息从而实现机器对机器或人对机器的数据交换,也就是通过通信网络实现机器之间的互联、互通。移动通信网络由于其网络的特殊性,终端侧不需要人工布线、可以提供移动性支撑,有利于节约成本,并可以满足在危险环境下的通信需求,使得以移动通信网络作为承载的M2M服务得到了业界的广泛关注。

  M2M作为物联网在现阶段的最普遍的应用形式,在欧洲、美国、韩国、日本等国家实现了商业化应用。主要应用在安全监测、机械服务和维修业务、公共交通系统、车队管理、工业自动化、城市信息化等领域。提供M2M业务的主流运营商包括英国的BT和Vodafone,德国的T-Mobile,日本的NTT-DoCoMo,韩国SK等。中国的M2M应用起步较早,目前正处于快速发展阶段,各大运营商都在积极研究M2M技术,尽力拓展M2M的应用市场。

  国际上各大标准化组织中M2M相关研究和标准制定工作也在不断推进。几大主要标准化组织按照各自的工作职能范围,从不同角度开展了针对性研究。ETSI从典型物联网业务用例,例如智能医疗、电子商务、自动化城市、智能抄表和智能电网的相关研究入手,完成对物联网业务需求的分析、支持物联网业务的概要层体系结构设计以及相关数据模型、接口和过程的定义。3GPP/3GPP2以移动通信技术为工作核心,重点研究3G,LTE/CDMA网络针对物联网业务提供而需要实施的网络优化相关技术,研究涉及业务需求、核心网和无线网优化、安全等领域。CCSA早在2009年完成了M2M的业务研究报告,与M2M相关的其他研究工作已经展开。

  本文主要介绍M2M在国际和国内标准化组织中的工作进展状况。

  2? M2M在ETSI的进展概况

  ETSI是国际上较早系统展开M2M相关研究的标准化组织,2009年初成立了专门的TC来负责统筹M2M的研究,旨在制定一个水平化的、不针对特定M2M应用的端到端解决方案的标准。其研究范围可以分为两个层面,第一个层面是针对M2M应用用例的收集和分析;第二个层面是在用例研究的基础上,开展应用无关的统一M2M解决方案的业务需求分析,网络体系架构定义和数据模型、接口和过程设计等工作。按照TC的计划,研究工作分为3个阶段进行,具体参见表1。

表1? ETSI TC M2M研究阶段表

ETSI TC M2M研究阶段表

  ETSI 研究的M2M相关标准有十多个,具体内容包括:

  (1)M2M 业务需求,该研究课题描述了支持M2M通信服务的、端到端系统能力的需求。报告已于2010年8月发布。

  (2)M2M 功能体系架构,重点研究为M2M应用提供M2M服务的网络功能体系结构,包括定义新的功能实体,与ETSI其他TB或其他标准化组织标准间的标准访问点和概要级的呼叫流程。本研究课题输出将是第三阶段工作的出发点,也是与其他标准组织物联网相关研究之间进行协调的参照点。图1是该报告中提出了M2M的体系架构,从图中可以看出,M2M技术涉及到了通信网络中从终端到网络再到应用的各个层面,M2M的承载网络包括了3GPP,TISPAN以及IETF定义的多种类型的通信网络。


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物联网? ETSI? CCSA?

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