Мельник А.И., Гасенко Г.В., к.т.н. Вихман В.В.

Новосибирский государственный технический университет, Россия

Современное состояние М2М (machine-to-machine) систем

В настоящее время имеют широкое распространение беспроводные технологии, с помощью которых работают уже большинство устройств. Новые системы разрабатываются таким образом, чтобы как можно меньше зависеть от действий человека.

В данном обзоре дано общее понятие М2М системы, из чего состоит и где применяется эта система, обозначить преимущества и недостатки данной системы так же выявить ее дальнейшее развитие.

М2М - расшифровывается как machine-to-machine - дословно означает "от машины к машине", т.е. передача данных осуществляется непосредственно между устройствами. К примеру, передача данных с датчиков на сервер обработки.

Система М2М включается в себя периферийные узлы, коммуникационное оборудование и программное обеспечение.

К периферийным узлам относятся разного рода датчики, которые определяют необходимые клиенту параметры. Например, в системах контроля расхода топлива это датчики уровня жидкости.

Когда необходимая информация с датчиков получена, она преобразуется в цифровые сигналы и передается по сети. Передачу сигналов обеспечивает коммуникационное оборудование. Для передачи данных в настоящее время в качестве среды преимущественно используется GSM-сеть, которая является развитой инфраструктурой практически во всех регионах, обладает высокой надежностью, невысокой стоимостью и возможностью передавать данные стационарным или движущимся объектам. В качестве транспорта для передачи данных в М2М-решениях используются GPRS/EDGE, CSD/HSCSD и SMS.

Программное обеспечение позволяет анализировать данные, которые поступили от датчиков, принимать какие-либо решения и передавать команды устройствам.

На диаграмме 1 представлены основные сферы применения М2М-систем, исходя из анализов компании МТС.

Диаграмма 1. Основные сферы применения М2М-систем [2]

К основному и главному преимуществу М2М относится возможность существования системы, которая не требует вмешательства человека. Например, системы, которые самостоятельно передают данные с показателей бытовых счетчиков в ЖКХ, что упрощает процесс сбора и дальнейшей оплаты коммунальных услуг.

Еще одним из перспективных примеров применения М2М-систем служит проект «Магазина будущего» — так называемых «умных» тележек, а также общей информационной системы, управляющей взаимодействием всех элементов магазина. Товары маркируются RFID-метками, а на тележках устанавливаются считыватели, которые автоматически передают информацию о составе и количестве товаров. Таким образом, «умная» тележка сообщает кассе, сколько и каких товаров вы взяли, и касса автоматически произведет расчеты и примет оплату с вашей карты. В масштабах крупных торговых сетей это позволит оптимизировать логистику, значительно снизить затраты на персонал, а для покупателей посещение магазинов станет удобнее и будет занимать меньше времени. [5]

К недостаткам М2М системы на данный момент относится отсутствие общепринятых стандартов межмашинного взаимодействия на прикладном уровне. Отсутствие единого протокола делает невозможным прямое взаимодействие, например, холодильника и супермаркета. [3]

Еще одни недостатком является высокая стоимость услуг операторов связи, в случае создания беспроводной М2М-системы, передающей данные по GSM-сети. Сложность для реализации такой М2М так же создает неполная зона покрытия сетью. Ключевые проблемы для российского рынка представлены на диаграмме 2.

Диаграмма 2. Ключевые проблемы развития услуг М2М в России [6]

Дальнейшая миниатюризация и удешевление компонентов систем межмашинного взаимодействия позволит снизить их стоимость и расширит интеллектуальные возможности отдельных элементов и систем М2М в целом. Одновременно применение облачных вычислений позволят снизить требования к интеллекту М2М-устройств. В итоге снизится стоимость всей систем М2М. [5]

Литература:

1. И.В. Дианов «М2М: использование GSM-сетей для передачи данных в территориально распределенных технологических системах», изд. «Вестник связи» №10, 2009

2. «МТС проанализировал рынок мобильных М2М-сервисов в России в первом полугодии 2012 года» [Электронный ресурс]/Режим доступа: http://www.content-review.com/articles/20275/

3. «Между ними, машинами: волшебство M2M» [Электронный ресурс]/Режим доступа: http://ibusiness.ru/blogs/19269

4. «Статьи: Что такое М2М?» [Электронный ресурс]/Режим доступа: http://www.altalabs.ru/articles/?news_id=23

5. «Энвижн груп – Облако для машин» [Электронный ресурс]/Режим доступа: http://www.nvg.ru/news/publication_in_the_press/cloud-for-machines

6. «Рынок М2М-коммуникаций в России и в мире» [Электронный ресурс]/Режим доступа:

http://www.json.ru/poleznye_materialy/free_market_watches/analytics/rynok_m2m-kommunikacij_v_rossii_i_v_mire/