ارتباطات ماشین به ماشین و اینترنت اشیا

ماشین به ماشین (Machine to Machine) یا M2M به مجموعه‎ای از ارتباطات ماشین‎ها با شبکه (اینترنت) گفته می‎شود. ارتباطات ماشین به ماشین با شبکه باعث می‎شود آن‎ها بتوانند اطلاعاتی را از خود و شرایطی که در آن قرار گرفته‎اند را به سایر ماشین‎ها انتقال دهند. ماشین‎های دیگر حاضر در شبکه می‎توانند با استفاده از این اطلاعات به یک دانش در مورد عملکرد خود نسبت به سایر ماشین‎ها و محیطی که در آن قرار دارند دست یابند. ارتباطات ماشین به ماشین می‎تواند موجب یادگیری در ماشین‎ها و ایجاد تعامل بین آن‎ها گردد. ماشین‎ها برای اینکه بتوانند درک مناسبی از محیط اطراف خود پیدا کنند از حسگرهای مختلفی بهره می‎برند. این حسگرها قابلیت اندازه‎گیری پارامترهای مختلف را دارند. معمولا M2M را می‎توان در ماشین‎آلات صنعتی و خودروهای خودران مشاهده کرد.

ارتباطات ماشین به ماشین زیربنای اینترنت اشیای امروزی را تشکیل می‎دهند. تفاهم مهم M2M با IoT در این است که در M2M یک ماشین بایستی دارای یک تعداد معیار حداقلی باشد امّا در IoT هرشی، انسان و دستگاهی که بتواند به شبکه متصل شود جزئی از اکوسیستم اینترنت اشیا محسوب خواهد شد. به عبارتی دیگر ماشین های حاضر در ارتباطات M2M دارای قدرت پردازشی بیشتری هستند، این در حالی است که اشیای هوشمند ممکن است که از یک قدرت پردازشی حداقلی برخوردار باشند.

بررسی ارتباطات ماشین به ماشین (M2M Communication)

ارتباط خودکاری که بین دو ماشین از طریق شبکه(اینترنت) صورت می‎پذیرد را M2M Communication گویند. مهمترین ویژگی این ارتباطات این است که انسان‎ها در برقراری ارتباط بین دو ماشین دخالتی ندارند. ماشین‎ها با استفاده از هوش مصنوعی و پایگاه دانشی که در اختیار دارند با ماشین‎آلات دیگر ارتباط برقرار می‎کنند و به آن‎ها اطلاعات ارسال می‎کنند یا از آن‎ها داده‎هایی را دریافت می‎کنند. در ارتباطات بین ماشین‎ها و انسان‎ها می‎توان ۴ حالت زیر را در نظر گرفت:

1. ارتباط انسان با انسان H2H یا Human to Human
2. ارتباط انسان با ماشین H2M یا Human to Machine
3. ارتباط ماشین با انسان M2H یا Machine to Human
4. ارتباط ماشین با ماشین M2M یا Machine to Machine

اجزای مهم در ارتباطات ماشین به ماشین

ارتباطاتM2M از پیچیدگی ذاتی برخوردار است. یکی از دلایل این پیچیدگی و جود اجزای مختلف در یک سیستم M2M می‎باشد. مهمترین اجزای تشکیل‎دهنده M2M عبارتند از:

1. ماشین یا شی هوشمند
2. حسگرها و اسکنرها
3. شبکه ارتباطی(سیمی یا بی‎سیم)
4. سرور مرکزی یا سرور بک‎اند متصل به ابرها
5. فضای ذخیره‎سازی (ابرها یا دیتاسنترها)
6. پروتکل‎ای واسطه برای برقراری ارتباط بین ماشین‎آلات مختلف

مهمترین کاربردهای M2M

• خودروهای خودران
• حمل و نقل(ردیابی و پیگیری ناوگان، تعمیر و نگهداری خودروها)
• کنترل وضعیت ترافیک در جاده‎ها و اتوبان‎ها
• کنترل ربات‎های صنعتی و تجهیزات کارخانه‎‎ها از راه‎دور(اینترنت اشیا صنعتی IIoT)
• ارتباط با ماشین‎آلات صنعتی و معدنی در مناطق صعب‎العبور
• شبکه‎های حسگر بی‎سیم(WSN)
• ردیابی تجهیزات و ماشین‎آلات
• استفاده بیمه‎ها برای کنترل تجهیزات صنعتی و مانیتور کردن فعالیت‎ها
• کنترل مرسوله‎های پستی
• و…

M2M و اینترنت اشیا

بایستی توجه داشت که اینترنت اشیا(Internet of Thiongs)  یک فناوری خاص نیست بلکه یک مفهوم کلی است که شامل تعداد از فناوری‎ها می‎شود. وقتی‎که اینترنت اشیا در یک شهر به کار گرفته می شود شهر هوشمند ایجاد می‎شود. بکارگیری iot در خانه‎های مسکونی مفهوم Smart Home را بوجود می‎آورد. همچنین بکارگیری اینترنت اشیا در خودروها، خودروهای هوشمند یا همان خودروهای خودران را پایه‎گذاری می‎کند.

مهمترین زیرساختی که مفهوم اینترنت اشیا را معنا می‎بخشد ارتباطاتM2M می‎باشد. ارتباط دوماشین بایدکیگر یا با انسان‎ها است که اینترنت اشیا را بوجود می‎آورد. بنابراین می‎توان مدعی شد که اینترنت اشیا بدون ارتباطاتM2M شکل نخواهد گرفت. ماشین‎ها با استفاده از شبکه‎های ناهمگن سلولی، سایر ماشین‎ها و انسان‎ها را می‎یابند و به آن‎ها داده ارسال می‎کنند یا با استفاده از اطلاعات دریافتی از آن‎ها اقداماتی را انجام می‎دهند.