根据Beecham Research的调查数据显示，全球蜂窝式(Cellular)M2M通信模块的出货量预计到2015年将接近1亿套左右，年复合增长率(GAGR)约为27%，其中，车载应用、室内能源管理、安全监控、灯光照明控制、POS销售终端等将成为重要的驱动市场。
Silicon Labs公司单片机产品资深产品经理Daniel Cooley |
M2M通信技术令连接装置可以自主地交换和处理信息，而无需人员参与。以智能电表这一典型的M2M应用为例，Silicon Labs公司单片机产品资深产品经理Daniel Cooley介绍道：“不同于以往简单的测量功率消耗，采用M2M能信技术的智能电表让公共事业公司能够以接近实时的频率或通过配置程序与消费者进行通信，并且能够自动优化电力需求高峰期间高负载电器(如空调)的运行。由此，可以为消费者降低电费，并且公共事业公司也不用为一年中仅有几天的高峰需求而投资新的发电设施。”
同样的M2M新兴市场还在不断的拓展之中，以使更多的可连接装置能够相互通信，或是仅需要几个传感器(如温度、湿度、移动、照明、玻璃破碎传感器等)，就能构建一个功能更为强大的网状网络，为人们提供更多的舒适性、便利性和安全性。
2009-2015年全球各主要应用领域M2M模块出货量预估(单位：百万套)
Source：Beecham Research5qBesmc
本文为《国际电子商情》原创，版权所有，谢绝转载
本文下一页：整体平台实现稳定互连
相关阅读：
• M2M应用的兴起与挑战
• 影响2013年M2M市场发展的趋势
• 智能电表领衔，蜂窝式M2M模块出货量将达1.04亿5qBesmc
{pagination}
整体平台实现稳定互连
跨终端、跨行业和跨领域的互操作性将是实现M2M物联网潜力的关键所在，但问题是如何才能实现机器与机器之间的稳定互动。“M2M生态系统面临的最大挑战之一就是‘碎片化’，也就是说它的终端产品几乎可以是任何一样东西，例如某一个消费者或企业，或是从汽车、到能源、再到医疗的行业性垂直跨越市场。在这个生态系统中，最重要的要求包括无线连接、互操作性和一个开放性的标准，即在一个全球性的物联网生态系统网络中，事物都是相互连接的，可以轻松地发现对方并进行交互操作；在云技术的主导下，彼此的连接非常邻近以及频繁，并且对连接产品和服务的创建、部署及获取和利用都是非常容易的。”高通(Qualcomm)技术公司业务发展总监Matt Eichenberger说道。
高通(Qualcomm)技术公司业务发展总监Matt Eichenberger |
基于以上目标，高通正在利用其在芯片组等领域的专业知识和行业领先的连接性解决方案，整合一流的调制解调器、应用处理器和连接性技术，形成一套完整的芯片组解决方案，以降低成本，减少形态要素(Form Factors)，增强终端性能，使它们更加智能，最终促进建立物联网(Internet of Everything)。例如，在连接型汽车领域，高通是目前最大的嵌入式车载智能通讯及连接型汽车的3G/4G无线技术和芯片组供应商，其提供的平台包含了业界领先的调制解调器和高通Atheros的WLAN技术，将 3G/4G的连接在汽车上实现，并扩展至车内的连接，创建出一个移动热点，当汽车行驶时，能够将笔记本电脑和平板电脑等车内终端进行联网。另外，无论是智能电表、家用安保控制面板或是其它类型网关，高通的3G/4G调制解调器芯片组都能够支持这这些设备，将连接性带到家里，高通Atheros的产品从低功率、低功耗且稳定的连接解决方案HomePlugGreenPhy，到低功耗的Wi-Fi技术，均能够将家中的蜂窝信号拓展到每一个家电产品上，该平台还包括高通的AllJoyn点对点框架，可支持终端部署、消息通知、音频流及控制等功能，进一步提升使用者的体验。
对于互连性整体平台开发的重要性，Cooley指出，硬件为互连性奠定了基础，而软件则能够为物联网启动M2M互连，确保连接装置运行的可靠度，并且可忽略操作环境，因此，除了为M2M应用提供超低功耗和低成本的硅芯片解决方案之外，半导体供应商还要把适当的硬件和软件做成完整、易于部署和基于标准的平台。虽然硬件设计问题通常可以通过软件克服，但是更好的方式是以优化的硬件平台为开端，包括优秀的性能、较低的功耗、高集成度等，然后选择最能满足应用需求的软件工具和协议栈。
为了帮助工程师把M2M/物联网装置快速推向市场，Silicon Labs提供一系列工具用以简化在嵌入式无线应用中添加高性能RF连接的过程。例如，Silicon Labs Ember ZigBee解决方案包括用于网络和嵌入式软件开发的通信协议、应用软件和工具，其中的EmberZNet PRO软件是当前部署广泛的ZigBee PRO协议栈，可提供出色的稳固性、可靠性和扩展性。Silicon Labs Ember ZigBee开发工具可在单一控制平台上提供完整的无线网状网络，消除跨越整个网络的复杂问题。此外，Silicon Labs基于GUI的Ember AppBuilder工具还可加速在Ember ZigBeeSoC上开发ZigBee标准认证产品的进度，这一类工具能够帮助那些对ZigBee装置网络级互连经验较少的开发人员减少顾虑，从而更好地聚焦在应用开发上。Silicon Labs计划今年将继续提升Ember ZigBee解决方案的性能，扩展非易失性存储器，使其具备更高性能SoC，另外还将提供新一代超低功耗、高精确度和小型封装的温度和相对湿度传感器。
本文为《国际电子商情》原创，版权所有，谢绝转载
本文下一页：安全、可靠性尤为重要
相关阅读：
• M2M应用的兴起与挑战
• 影响2013年M2M市场发展的趋势
• 智能电表领衔，蜂窝式M2M模块出货量将达1.04亿5qBesmc
{pagination}
安全、可靠性尤为重要
与较为成熟的欧美市场相比，国内目前的M2M应用仍处于快速起步的阶段，随着市场应用的逐步普及，越来越多的系统集成商开始意识到采用安全、可靠性芯片的重要性，以竭力避免设备在使用时可能发生的故障，最大限度地降低总体投入成本。这些使得M2M芯片的长期可靠性、安全性成为了另一个主要的竞争点，也是芯片所必须要满足的基本条件之一。
英飞凌科技(中国)有限公司智能卡与安全事业部中国区经理潘晓哲 |
以车载应用为例，英飞凌科技(中国)有限公司智能卡与安全事业部中国区经理潘晓哲介绍道，在目前比较热门的车载智能终端、智能电网及工业应用中，M2M设备要能够适应恶劣多变的环境，安全芯片必须要满足更高的质量和可靠性要求，以免在关键时刻发生故障。因为在实际应用中，芯片发生的任何故障都将为解决方案提供商和最终用户带来巨大的损失。在提供面向M2M应用的芯片时，半导体供应商必须要遵循最高的质量标准。
据介绍，英飞凌作为较早进入这些领域的安全芯片公司，在车载M2M领域结合公司在设计和制造汽车电子产品方面的先进经验，推出了全球第一款能够满足AEC Q100和PPAP相关要求的SLI76系列安全控制器，并已通过了中国的电信运营商指定检测机构的测试并取得相应的报告，接下来将广泛地在车载M2M应用中进行推广。在英飞凌提供的M2M芯片平台上，所有应用都要求负责身份识别的鉴权模块能够适应恶劣多变的外部环境，如温度和湿度，同时又能够有足够的安全机制来保证数据通信的安全可靠性，此外，英飞凌还建立了追溯机制，以记录每一颗芯片的生产过程，为日后分析可能出现的质量偏差提供依据。
另一方面，在M2M模块开发上，值得注意的是，一批国内的企业正在逐步冒升起来，并且在模块的安全可靠性研发上积累了丰富的经验。
深圳市有方科技有限公司战略规划部总监张楷文 |
“确保通信的稳定性和信号的抗干扰性，是衡量一个M2M模块厂商技术实力的一个重要指标，”深圳市有方科技有限公司战略规划部总监张楷文表示，“它要求模块厂家必须有丰富的工业无线产品设计经验和强大的通信协议栈设计能力。”据介绍，有方目前推出的M590模块是全球第一款纯数据单芯片GPRS工业模块，也是目前国内无线抄表市场用量最多的一款工业模块，市场占有率超过60%；另外，CM180模块是目前国内为数不多的CDMA工业模块，支持多种协议栈和串口复用功能，广泛应用于无线抄表、直播星机顶盒、智能车载、智能医疗、安防监控、无线POS等领域；WM620 3G模块采用美国高通的WCDMA单芯片解决方案，提供大数据量通讯的无线传输功能，主要应用在视频监控、平板电脑和无线手持设备上。
芯讯通无线(上海)有限公司研发副总经理伏建军 |
作为一家成功获得包括AT&T、Vodafone等 tier 1 运营商认证的中国M2M模块厂商，芯讯通无线(上海)有限公司研发副总经理伏建军表示，针对不同的垂直应用市场，M2M产品考虑的重点各不一样，如针对车载应用，电源的高低压冲击、车载电磁环境、抗震动、高/低温等环境是考量的重点；在POS机应用中，则要考虑数据传输的稳定性；而对于无线抄表，重点考虑的是ESD和抗干扰性能等。为了符合严苛的工业环境，以保证无线模块的性能/特性/稳定性要求，就需要具有成熟且经验丰富的开发团队，在这一方面，芯讯通目前针对不同的芯片平台，在硬件的特性和软件的集成度等方面进行了深入地开发，包括给客户提供开发平台和开发环境，主打产品有SIM900和SIM5320系列模块，以及集成度更高、尺寸更小的SIM900E、SIM800H/L等超小型系列模块。
金雅拓Cinterion业务部亚太区销售副总裁Thomas Herrmann |
金雅拓Cinterion业务部亚太区销售副总裁Thomas Herrmann也表示，M2M在关键垂直市场中的需求日益增长，如AMR自主移动机器人、销售终端（POS）、跟踪和物流终端等行业，由于市场的不断增长和创新，中国的M2M市场在过去四年中增加了一倍以上。此外，汽车行业日渐成为一个稳定的垂直市场，全球汽车生产商提倡的失败零容忍是共同的趋势之一，高品质和使用寿命长的产品日益受到人们的关注。目前基于Java ME 的嵌入式处理操作，甲骨文和金雅拓共同推出了相应的M2M产品，将在今年7月份上海举行的JavaOne大会上做进一步展示，并介绍更多Java中的创新以及其对嵌入式系统的重要性。
另一方面，集成和坚固耐用的SIM卡也是一个明显的趋势，这一点金雅拓在早些时候就已经认识到。工业级的设计中需要产品具有坚固并且使用寿命长的特性，例如SIM卡在设计时，需要适用于长期使用的M2M应用，并且在工业运行条件下保证完全可靠。不同于传统的塑料SIM卡，这种新趋势更趋向于完整的工业级甚至是汽车级的MiM模块，并且驱动嵌入式MiM模块实现更多的个人化功能，灵活性和按照需求定制是确保为M2M市场提供成本效益解决方案的关键。
本文为《国际电子商情》原创，版权所有，谢绝转载
本文下一页：缺乏统一标准成为发展瓶颈
相关阅读：
• M2M应用的兴起与挑战
• 影响2013年M2M市场发展的趋势
• 智能电表领衔，蜂窝式M2M模块出货量将达1.04亿5qBesmc
{pagination}
缺乏统一标准成为发展瓶颈
谈到M2M市场现阶段的发展瓶颈，大多数厂商表示除了低功耗、可靠性和低成本组件等产品因素之外，行业长期缺乏广泛、统一的应用标准同样也是阻碍M2M市场向前迈进的一大重要原因。张楷文认为，M2M最终的目标是互连互通，即把人和物、物和物串联起来，形成“物联世界”的大统一，这就要求未来M2M的技术要有一套规范的技术标准来推动和制约，但现有的物联网应用技术没有统一的标准可行，因此从这一点来看，还没有达到真正意义上的“物联世界”。
去年8月，美国电信运营商AT&T宣布将在2017年以前关闭其2G无线网络，整体迁移至3G/4G网络，以适应未来海量数据、高速传输、智能化应用的需求趋势。这也成为了M2M市场的一大“风向标”，Eichenberger指出，全球市场对3G和4G物联网产品的需求正在快速增长，包括许多高通的物联网客户都在积极地向中国市场提供这一类型的产品和解决方案，高通已开始提供商用3G、4G和近程连接产品，并将继续拓展物联网解决方案的路线图，以满足这一市场不断增长的需要。
而在近程无线通信技术中，仍然是多种无线技术共存的状况。对此，Cooley表示，在新兴的M2M互连世界中，目前没有通用的无线解决方案，每一种无线技术都有一系列优势与限制。sub-GHz和ZigBee无线网络运行在不同的无线频段内，需要基于其特定属性来针对不同的应用进行选择，例如在校园环境中，2.4GHz ZigBee更适合于楼宇自动化系统，而sub-GHz RF是户外照明和访问控制的理想选择；此外，Wi-Fi非常适合传输大量数据的应用，而Bluetooth则专为便携式装置之间的点对点通信而优化。
在产业仍在继续发展演变的过程中，目前的M2M应用市场已初步形成了从芯片供应商、模块提供商、集成产品设备开发商，到M2M服务提供商、网络运营商、行业用户等在内的一整套产业链结构，参与厂商众多，各部分的职能也不尽相同。潘晓哲总结道，半导体厂商作为整个产业链的上游，主要提供硬件平台的支撑；应用开发商及系统集成商将根据细分市场的特点选用合适的硬件平台开发相应的行业应用；运营商(如国内三大电信运营商)作为数据服务的提供者，根据自身网络的特点可整合产业链的利益相关方进行应用规范的制订并实施，最终的市场会根据不同的应用形成不同的产业链结构。
伏建军则更为强调模块厂商在其中所起的作用：“模块提供商可以帮助集成产品开发商不用太关心复杂的无线通信技术本身，只需从模块提供商获得必要的技术支持，就能开发出适用于各自行业的专业产品；而芯片商也无需应对完全‘碎片化’、繁杂的各种行业应用客户，由模块厂家来完成对不同垂直应用的技术支持和硬件设计要求。在技术上，M2M模块将进一步提升集成度，尺寸会更小；同时从2G向3G/4G技术演进，并集成云服务和传感器等技术，提供更多的产品附加价值。”
本文为《国际电子商情》原创，版权所有，谢绝转载
相关阅读：
• M2M应用的兴起与挑战
• 影响2013年M2M市场发展的趋势
• 智能电表领衔，蜂窝式M2M模块出货量将达1.04亿5qBesmc
责编：Quentin
扫码分享到好友
