| M2M技术来了，智慧城市还会远吗？ |
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| (2013-7-17 12:20:40) 1343人次浏览 |
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【导读】随着M2M技术的发展，产生了新的商业模式和服务模式。很多小企业非常活跃，他们不断提出新的问题，把新知识与新的发展趋势结合起来，提供了许多新创意，这些小企业备受关注，并得到了支持。M2M技术来了，智慧城市还会远吗？
Machine-to-Machine（机器对机器，简称M2M）技术在城市生活中无处不在，改变了人们的生活方式。随着传感器性能越来越卓越、移动通信技术的普及以及处理大数据技术的成熟，M2M技术不断向前发展。
到2025年，将有6亿辆采用M2M技术的汽车投入市场，总价值190亿欧元
智慧城市推动着管理服务、交通、供应、卫生事业、教育、安全、建筑以及环保等方面的创新。目前，因为以前的废水处理系统无法应对经常出现的大雨和洪水，亚洲的一些城市已经开始建设智能废水处理系统，还有一些城市计划推出检测空气质量的传感器，该传感器可把检测到的信息提供给居民，同时，该信息还可作为控制废气排放量的数据基础。
M2M应用广泛
M2M汽车可为司机播报路况信息，还能作为宽带，网速可达到100Mb/s。
在欧洲比较普及的是“联网汽车”，智能汽车不仅能提醒司机按时对车进行维护，还能把车的日常情况实时反馈给车辆维修厂。而且，人们还可移动支付出租车费用、卡车过杆费，移动导航已成为人们日常生活的一部分。
SDB战略发展策划有限公司预计，到2025年，将有6亿辆采用M2M技术的汽车投入市场——这些汽车总价值190亿欧元。M2M汽车可以为司机朗读电子邮件和播报路况信息，还能作为宽带连接热点使用，网速可达到100Mb/s。
M2M汽车配备了“按里程付费”（Pay as you drive）系统。在大城市中，这一系统可以避免堵车。
M2M技术也可以应用于公共交通领域，例如为电动公共汽车充电、做公共交通负荷计划等。欧洲规定，每个国家都有义务发展智能交通系统，欧洲应优先发展智能交通信息系统。
到2015年，通过E-Call紧急呼叫系统，汽车可以自动呼叫警方，并报告事故情况。此外，M2M汽车还装有智能卡车停车服务系统。这一系统中的传感器可以把汽车的实时情况通过网络传播出去，为汽车提供新的全套服务。
目前，Orange Business Service公司与Penmatics公司正在为卡车和公交车提供远程信息处理服务合作，届时每一辆卡车和公交车都会配有一张SIM卡。
有了SIM卡，就可以通过移动通信网络对机动车进行世界范围内的追踪。现在，比利时正在试运行一个系统，这个系统可以让电动车在指定的街区以及停车场通过电线充电。
欧洲以外的国家利用M2M技术优先发展的是卫生事业，比如美国。但是，欧洲在这一领域也有一些有趣的项目。比如，Orange Business Services公司正在比利时与其合作伙伴开发智能病床。
智能病床上的传感器可以检测病人的各项体征，并将数据发送给医护人员。通过精确掌握病人的需求，为病人提供更好的服务，同时可弥补医护人员数量的不足。
M2M技术的另外一个应用领域是智能家庭。早在2001年，智能电表就被划入了这个领域。
人们希望通过降低家电能耗、提高家电安全系数、远程控制家电来节省开支，这大大推动了传感器市场的发展。
Tethercell公司开发了一种类似电池的M2M模型，像电池一样放在电池槽中，来接收外界发出的信号。不过，这种模型的价格比较贵，为35美元。
M2M给企业带来机遇
在IT领域，无论是新企业还是大企业，都不会错过M2M技术带来的机遇。
对于政府来说，利用新技术建立新的收费站系统，是影响居民行为习惯、刺激经济发展的好事。对于企业来说，他们得到了开发新市场的好机会，企业愿意从事处理数据、提供智能信息这些工作，其动力是提高企业竞争力，争取在新市场中占有理想的份额。
受益于M2M技术的产品很多，例如从计时停车收费器到电表、从交通传感器到移动支付系统。来自各行各业的企业都在积极发展M2M技术，以求在新市场中占有一席之地。
Orange Business Services公司，是数据密集型企业，在信息通信技术领域占有一定地位，他们正在寻找新的合作伙伴，迎接M2M技术带来的机遇。
IT界的大企业更是不会错过M2M技术大发展的机遇。IBM启动了名为智慧地球项目；Cisco执行了智能互联社区项目；HP实施了地球中枢神经系统项目；SAP公司于2012年4月与经济学人智库分析师合作建立了M2M资源中心；西门子公司和通用电气公司建立了智能系统，这些系统可以把他们收集的各项行业知识应用到公共卫生领域或者他们旗下产品的生产过程中。芯片、传感器、智能设备的生产商和服务供应商，也派专家参加到安全稳定的移动网络基础设施建设项目中。与此同时，他们还与来自食品工业和贸易业的伙伴合作。
对M2M技术影响比较大的技术主要有三种：一是嵌入式传感器，它可以识别变动，并对此进行沟通。嵌入式传感器不仅可以装在移动设备中，还可以装在其他的任何物体中；二是图像识别，它可以使人、物体或建筑物等被识别出来；三是近场通信，它可以传输数据，将其发送至移动网络。
随着M2M技术的发展，产生了新的商业模式和服务模式。例如，Orange Business Services公司提供的国际连接和整合服务。很多小企业非常活跃，他们不断提出新的问题，把新知识与新的发展趋势结合起来，提供了许多新创意，这些小企业备受关注，并得到了支持。不过，无论是大企业还是小企业，所有人的目标都是一致的，那就是开发M2M新技术的应用潜力。M2M技术来了，智慧城市还会远吗？
微观点
@中国安芯控股有限公司：智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会创新2.0环境下的城市形态，通过物联网、云计算等新一代信息技术以及维基、社交网络、FabLab、LivingLab、综合集成法等应用，实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。
@智慧城市网：随着城市化进程的加快，世界各地出现了建设智能城市的趋势。据推测到2050年，70%的世界人口将居住在这样的城市。一个智能城市将为各个领域提供一体化的概念和工具，如城市规划流动性、能源效率和人口管理等，以确保城市可持续发展。
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简单的说，M2M是将数据从一台终端传送到另一台终端，也就是就是机器与机器（Machine to Machine）的对话。但从广义上M2M可代表机器对机器（Machine to Machine）人对机器（Man to Machine）、机器对人（Machine to Man）、移动网络对机器（Mobile to Machine）之间的连接与通信，它涵盖了所有实现在人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段。
M2M的发展情况
M2M应用市场正在全球范围快速增长，随着包括通信设备、管理软件等相关技术的深化，M2M产品成本的下降，M2M业务将逐渐走向成熟。目前，在美国和加拿大等国已经实现安全监测、机械服务、维修业务、自动售货机、公共交通系统、车队管理、工业流程自动化、电动机械、城市信息化等领域的应用。
欧洲著名的行业咨询机构IDATE的报告显示，2006年，全球范围内M2M市场容量已经达到200亿欧元，而到2010年，市场容量将达到2200亿欧元，年复合增长率达到49%。
宏观到微观（M2M）模型。类似于粒计算（Granular Computing）的思想，M2M模型提供了一个多层次，粒度可选的数据结构，从而灵活地选择不同的抽象层次去解决不同粒度的问题，而不必每次关注粒度最小的层次。M2M模型的数据结构用O(n）时间建成，并具备高度的并行性，足够的处理器可使之在O(1）时间内建成（n为点集规模）。由于插入，删除，查询等操作都在常数时间内完成，且不会引起树结构不平衡，因此数据结构具有良好的动态性。此外，M2M模型的数据结构及其预处理过程，能够被所有基于M2M模型的算法所共享，从而大大地提高了需要多种算法共同处理的操作的效率，如图像处理和模式识别等。本文分析了基于M2M模型的算法的一般过程和共同特性，设计和编程实现了三种基于M2M模型的算法：最近邻算法，凸包算法和寻径算法，并与相应的经典算法和最新研究成果进行各方面的比较。
人类作为一种经历亿万年进化而不断完善的物种，值得模仿的不仅仅是其机体结构和运作机制，其思考问题的方式与及解决问题的方法，也同样经历亿万年的锤炼，其中奥妙之处更值得科学的研究与借鉴。人类在解决实际问题的时候，往往不是一开始就从粒度最细的层次去分析问题，而是先从宏观出发，粗略地排除一些不必要考虑的因素，锁定一个更窄的问题规模，然后再试图在粒度更细的层次去解决这个问题。这样不断地在粒度较粗的层次把问题的考虑范围缩小，直到一个粒度恰当的层次，可以迅速解决问题。宏观到微观算法模型（M2M model）就是这样一种模仿人类认知思维方式的算法模型。从抽象的意义来说，宏观微观算法思想利用从宏观到微观的过程实现了减治（Decrease-and-Conquer）的目的，探讨了模拟人类解决问题从宏观到微观渐进过程的新方法。
研究人类认知思维规律，模拟人类认知思维方法并应用于提高计算机智能一直是人工智能学科研究的热点。许多学者从生物体结构、遗传学原理或心理学模型出发研究人类智能的计算方法，而M2M算法模型则是从模仿人类思维方式出发研究人的认知过程。从这个角度来看M2M模型与粒计算（Granular Computing）的思想有异曲同工之妙。它们都是一个自顶向下（Top-down design）的多层次（Multiple levels）模型。解决问题的时候都采取在各抽象层次之间逐步细化（Step-wise refinement）的过程 [42][43]。
M2M算法模型具有普适性，是一种指导算法设计的模型，很多经典算法问题和一些具体领域上的应用算法问题，如最近点对问题，凸包问题，TSP问题，聚类问题，寻径问题，碰撞检测问题等都可以利用M2M模型设计出高效的算法。
纳入国家《信息产业科技发展十一五规划》
随着各种通信技术从平行、独立地发展，逐步走向融合，如移动通信技术与IP网络的融合；电信网、电视网、计算机网、卫星通信网络走向融合，形成了新一代技术－M2M技术，以实现人与人（Man to Man）、人与机器（Man to Machine）、机器与机器（Machine to Machine）之间畅通无阻、随时随地的通信。通过M2M技术提供的统一网络平台，能够实现数字化城市中的信息资源共享和数据资源共享。中国政府已于近日将M2M相关产业正式纳入国家《信息产业科技发展十一五规划及2020 年中长期规划纲要十一五规划》重点扶持项目。
信产部十一五规划的原文显示：
——智能信息处理及无处不在通信网络研发与产业化
进行智能信息处理和无处不在通信网络技术的研发与产业化。重点研究以车载通信（包括汽车、船舶等）为代表的智能信息处理和物与物（M2M）通信技术，解决其中的移动通信与网络、定位、多媒体通信、导航关键技术问题；研究RFID和传感器网络等无处不在网络技术，研究RFID、传感器网络与信息通信网络的无缝结合和应用；形成一大批有示范效应的应用范例，形成国际一流的产品能力和较为完善的产业链。
M2M的透析
M2M强调的是在商业活动中通过移动通讯技术和设备的应用变革既有商务模式或创造出新商务模式，是机器设备间的自动通讯。从狭义上说，M2M只代表机器和机器之间的通信。目前，人们提到M2M的时候，更多的是指非IT机器设备通过移动通信网络与其他设备或IT系统的通信。放眼未来，人们认为M2M的范围不应拘泥于此，而是应该扩展到人对机器、机器对人、移动网络对机器之间的连接与通信。
现在，M2M应用遍及电力、交通、工业控制、零售、公共事业管理、医疗、水利、石油等多个行业，对于车辆防盗、安全监测、自动售货、机械维修、公共交通管理等，M2M可以说是无所不能。
M2M不是简单的数据在机器和机器之间的传输，更重要的是，它是机器和机器之间的一种智能化、交互式的通信。也就是说，即使人们没有实时发出信号，机器也会根据既定程序主动进行通信，并根据所得到的数据智能化地做出选择，对相关设备发出正确的指令。可以说，智能化、交互式成为了M2M有别于其它应用的典型特征，这一特征下的机器也被赋予了更多的“思想”和“智慧”。
人们纷纷看好了M2M的发展前景。一个出发点就是，在当今世界上，机器的数量至少是人的数量的4倍，这意味着巨大的市场潜力。NTTdocomo预测，2010年全球将有超过4000亿台的机器具备数据传输功能，取代人力控制和操作，实现设备的智能管理和服务。欧洲行业咨询机构IDATE则估计，到2010年M2M市场容量将达到2200亿欧元。
应用案例分析
三一重工是国内较早应用M2M技术提高信息化的企业，我们来看一下三一重工产品信息化方面的应用：
三一重工在其销往全球各地的工程机械（关键部位或关键部件）上加装数据采集终端，机械的运行数据通过电信运营商网络汇总到三一集团ECC（Enterprise Control Center，企业控制中心），是实现对工程设备作业状况的实时监控，ECC随时发现设备运行中存在的问题，要求实现吊车上的智能设备控制器检测到的油温、转速、工作压力等运行数据信息通过通信网络实时发送至ECC，一旦发现异常情况，ECC立即指导客户排除故障或派出维修人员上门服务。
如果必须通过现场服务排除设备故障时，ECC立刻通过定位系统搜寻客户故障设备的确切位置以及最近的服务车辆，并计算出最佳路线，派一线服务工程师迅速赶往故障现场，并将最佳路线图发送至工程师和司机的手机上。ECC控制中心还可以通过定位系统实时跟踪服务车辆运行轨迹，以确定服务人员是否在最短时间内到达客户现场实现对客户的快速反应。
通过提高产品的信息化和智能化，三一重工销往全球各地的设备实现远程的服务能力，一方面形成新的服务产品，给企业创造了新的收入；另一方面也提高了品牌形象和客户满意度。
M2M与物联网：M2M是物联网四大支撑技术之一
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