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物联网

移动网络将成物联网主要接入方式

 


中国移动通信研究所院业务研究所项目经理  刘玮


 


上海贝尔股份有限公司副总裁  殷月明


 


爱立信(中国)市场与战略规划部主管  常刚


编者按:由于通信网络在物联网架构中的缺位,使得早期的物联网应用往往在部署范围、应用领域等诸多方面有所局限,终端之间以及终端与后台软件之间都难以开展协同。随着物联网发展,建立端到端的全局物联网络将成为必须,通信网络将成为物联网的基础承载网络,移动通信终端也可实现与物联网终端的融合,从而为电信业务的发展带来新的机遇。 

电信业开拓行业应用突破口
·电信网络可成为物联网底层网络架构
·建立新商业模式是物联网发展关键

殷月明:物联网是一个潜在的未被充分开发的巨大市场,预计到2010年全球物联网市场规模将超过7000亿美元。物联网的发展将推动智能传感器、无线网络(如TD-SCDMA/TD-LTE)、数据承载网络、应用平台等信息和通信技术产品的升级,同时还会催生新的信息服务商业模式,并为实现两化融合提供关键支持。
今后几年,我国在医疗卫生、智能电网、汽车电子和公共安全等方面将会有较大投入,因此,我们认为可以将远程医疗、智能测量、汽车信息通信和视频监控类的应用作为电信行业开拓市场的突破口。
常刚:物联网是一个巨大的产业,涉及很多相关技术,比如蜂窝网、传感器、短距离通信、智能控制、终端等,而且将围绕不同的产业形成多种多样的物联网应用,为相关参与方提供了广阔的商业机会。
我们预计2020年全球移动用户(连接)将超过500亿,移动通信网络将成为物联网最重要的信息基础设施,为人与人之间通信,人与网络之间的通信,物与物之间的通信提供服务。
目前,基于移动网络的M2M(机器对机器通信)应用已经启动,伴随着3G所带来的移动宽带能力,移动网络所支撑的物联网应用的前景更加广阔,例如:无人值守站机房监控和远程维护、城市配电网自动化系统与抄表数据传输等。

  移动网络将成接入主流
·移动网络将是最主要接入手段
·物联网将从单一走向融合

刘玮:我认为物联网大概可以分为三层,包括应用层、网络层、感知层。首先,在物联网的感知层是把对于客观事物的感知能力会聚在一起。在这一层里,我们需要传感器和传感器网络,要求实现对被感知目标的低成本、可靠的感知。
其次是网络层。作为电信运营商,我们要把网络融合在一起,形成一个数据交互网络。
最后是应用层。由于物联网在实现广泛接入时,会产生非常庞大的数据流,这时就需要一个非常强大的信息处理中心。传统的信息处理中心是难以满足这种计算需求的,在后台需要引入云计算中心。中国移动准备和其他的合作伙伴进行合作,把一些应用服务集中起来,成为一种能力,提供给第三方,实现计算能力的共享,来达到低成本的运营。
殷月明:物联网的接入方式是多种多样的,我们认为网关设备是最适合将多种接入手段整合起来,统一接入到电信网络的关键设备,网关可满足局部区域短距离通信的接入需求,实现与公共网络的连接,同时完成转发、控制、信令交换和编解码等功能,而终端管理、安全认证等功能保证了物联网业务的质量和安全。
物联网需要一个无处不在的通信网络。移动通信网具有覆盖广、建设成本低、部署方便、具备移动性等特点,使得无线网络将成为物联网主要的接入方式,而固定通信作为融合的基础承载网络长期服务于物联网。
常刚:物联网的终端都需要以某种方式连接起来,发送或者接收数据(这些数据种类也是多种多样的,如声音、视频、普通信息数据等),考虑到方便性(需要数据线连接)、信息基础设施的可用性(不是所有地方都有方便的固定接入能力)以及一些应用场景本身需要随时监控的目标就是在活动状态下,因此移动网络将是最主要的接入手段。
在接入能力解决之后,对物联网的终端管理以及相应的应用,都是搭建在一个融合的全业务的网络之上的,不用区分这是移动网络还是固定网络。当然,因为这个融合网络中服务的用户或者终端,绝大多数都是移动连接,也可以认为是移动网络为主。

各方积极卡位
·运营商建立M2M平台争夺主动权
·设备商积极参与网络、模块技术开发

刘玮:中国移动很早就看到了物联网的发展潜力,已经做了许多准备工作。我们提出了一套比较完整的系统架构,这种架构是一种泛在网架构。底层是传感器网络,通过我们的终端或者物联网网关接入承载网络。我们还有一套物联网平台,可以理解为中间件。中间件通过把能力进行开放,提供给应用来调用。为此,我们专门设计了全球第一个由运营商提出来的专业的物联网协议。这是一个协议组,是由两个协议组成。一个是移动通信网络到终端的通信协议,另外一个是从我们的中间件到物联网平台直到应用的协议。
物联网平台就是连接这个协议的核心,有三大功能。第一,网关可以把协议转换,同时可以实现移动通信网和互联网之间的信息转换;第二,我们的物联网平台提供了基础的服务,可以帮助用户管理终端;第三,我们把一些网络能力进行整合,用户可以借助该平台迅速开发自己的应用。
未来我们还将推进传感器网与TD-SCDMA移动通信网的融合。
殷月明:我们一直致力于国内外各大标准组织在物联网方面的标准研究工作,并在智能测量和远程医疗等物联网应用需求、物联网功能架构、自组织网络(SoN)等方面作出了杰出的贡献。我们积极开展物联网应用实践,目前已经能提供电力、医疗、智能家居、交通等行业的解决方案。
常刚:我们主要从两个方面参与到物联网的发展中来。首先,推动移动通信网络的快速发展,从而为物联网打造一个高效、可以随时随地连接的信息基础设施。其次,在物联网模块方面我们也正在努力推进。目前我们的物联网解决方案已经在交通、通信、石油、公共事业等多个领域得到广泛的应用。

云计算助力海量数据处理
·云计算提升物联网信息处理能力
·云计算可以成为物联网网络引擎

殷月明:物联网目前处于起步阶段,以行业应用为主,很多应用目前还缺乏规模效应和经济的赢利模式,在这种情形下,云计算无疑可实现资源的共享和成本的分摊。随着物联网应用的发展、终端数量的增长,可借助云计算处理海量信息,进行辅助决策。
物联网海量业务数据将对传统的电信网络带来巨大的挑战,同时物联网应用的复杂性也对网络的“智能”提出了更高的要求,这就要求电信网络在容量、安全管理以及相关电信能力开放等方面作出相应改造。
常刚:从目前的物联网应用来看,都是各个行业自己建设系统,多数情况下将运营商网络视为单纯的数据管道。这样做的缺点就是缺乏对平台的管理和维护,缺乏对业务数据的监控和管理,缺少对终端维护服务的监管,对网络流量、业务优先级等缺少一个控制手段。
另外,行业终端需要和行业应用相关,不便于多种业务的开展,也不利于业务的变更、服务器的变化都将导致终端需要重新配置、甚至需要更换终端。即便是简单的行业应用也需要专门行业服务器。
缺乏终端的管理手段,没有对终端的告警信息的处理,对终端的维护十分不便,效率较低,需要到终端工作的现场进行维护和升级。由于绝大多数终端的故障都是软件配置造成的,因此多数故障只需要调整终端配置就可以实现。
总而言之,如果没有统一建设标准、规范的物联网接入、融合的管理平台,物联网将因为各行业的差异无法产生规模化效应,提高了使用复杂度与成本。而运营商正好有能力做一些相关的标准化、平台化工作。
云计算作为一种虚拟化、硬件/软件运营化的解决方案,可以为物联网提供高效的计算、存储能力,为泛在链接的物联网提供网络引擎。

引入IPv6势在必行
·可解决物联网终端接入地址难题
·IPv6引入过程大约需持续2-5年

殷月明:未来物联网通信主体的数量将是人的数量的百倍以上,目前的IPv4地址濒临耗尽,而IPv6在地址空间上的大大增多,可以满足物联网应用对IP地址日益增长的需求,因此物联网的发展将成为加速IPv6引入的驱动因素。我们预计引入IPv6的过程大约持续2-5年。
常刚:物联网的快速发展肯定会需要更多的IP地址,不过一些行业的应用可以通过使用私有地址加网络地址翻译的方式来进行,并不需要消耗大量的公共IP地址。因此,IPv6的引入还是要看具体应用发展所带来的压力。在过去的几年间,我们通过收购总部位于美国硅谷的多家领先IP企业加强了在IP和宽带业务领域的优势,也一直推动着全网IP化的进展。电信设备层面支持IPv6不存在技术问题。



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