短信在物联网应用方面的优缺点分析

物联网”的概念虽然火起来也就整整一年时间，但其实各运营商早就以“行业应用”为名开展过很多项目了。比如路灯监控、水文监测、车辆定位、智能家居、电力远程抄表等等。这些业务均是以各类型传感器为信息搜集源头，利用GPRS或短信为信息传输通道，再进行后台的处理和控制。

去年8月7日温家宝总理在中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心考察时指出要大力发展传感网，要把传感系统和3G中的TD技术结合起来，所以我们在考虑物联网的信息传输通道时，都是考虑基于GPRS或TD。而作为一名短信设备的维护管理人员，出于对短信业务的喜爱，我总在思考如何让短信这种消耗网络资源少、效益高，目前设备余量也比较大的业务在物联网应用上也能发挥作用。

一、短信在物联网应用方面的缺陷和优势

短信的机制是存储转发，即发送方在发送消息时，不确认接收方的状态。我们发一条短信，在手机上看到“发送成功”，指的是短信已成功提交到短信中心，至于对方是否开机、是否在信号覆盖不到的地方、何时能收到，那就暂时不知道啦，所以短信业务从端到端来讲是无连接的。在实际应用中由于终端状态、无线环境、系统低概率错误等原因，不能确保百分百的成功率。曾经听一个集团客户经理讲过一件事：某物流公司使用“GPS+短信”的方式进行车辆调度，有辆车发来信息表明它在南京鼓楼广场，车辆监控中心马上联系他，让它办点事，司机说：我已经到城东干道啦，之间相隔几公里呢。这就是短信延迟造成的。

所以高可靠性的应用首先考虑GPRS、TD(下文中统一以TD来代替)等面向连接的解决方案，成本高于采用短信作为数据传送通道。

那么，短信的优势在哪里呢？首先，M2M终端的成本低廉，只要有短信收发模块即可，不需TD模块；其次，短信业务占用的无线资源、IP地址资源远小于TD。如果一个M2M终端没有连接入TD网络，那么M2M管理平台就没法找到它，因为它还没有被分配IP地址，所以只能由终端首先发起连接，分配地址及一定的网络资源后才能进行信息沟通。对那些需要经常传送数据的应用，就需要终端始终在线，接入TD网络。而短信解决方案是管理平台和终端双向都可以发起连接(只要有号码就可以收短信，不需IP地址)，而且只是在需要时发起连接，所以比TD方式大大节约网络资源。第三，短信模块耗电量远小于TD模块，所以采用短信也是种低碳的方式。

二、短信如何扬长避短？

是否可以借鉴TCP/IP中实现方式：IP包也是非面向连接的，是不可靠的，但是通过TCP等上层协议的控制，使不可靠的IP包也能在高可靠的应用中使用，那么使用上层协议的控制应该也能使短信从不可靠、尽力而为的业务变成高可靠性的业务。只需进行软件改造即可，实现难度小，成本低。

借鉴以上模式，在短信内容中添加控制字段，只需要在M2M终端和M2M管理平台上用软件实现即可，对现有短信标准无任何影响。

可以参照TCP/IP分层结构，把短信控制划分为三个层次，将现有的短信收发作为基础通道即第1层。第2层用于控制连接，第3层定义上层应用。

三、与WMMP协议结合

中国移动自04年开始和中科院就传感网技术及应用方面进行研究探讨，目前，中国移动研究院已制定物联网应用协议(WMMP协议)，建设了统一的业务和用户管理平台，提出了成熟的网络架构，基于自有WMMP协议建立了产业联盟，对实现应用规范化、降低终端成本、推动产业规模有重要促进作用。

查阅了WMMP协议，阅读了《M2M平台与应用系统接口分册》，其中“6.2接口描述”中，提到了基于HTTP的标准WEBService和长连接两种方式，这两种方式均是以TD(GPRS)为传送通道的，短信在WMMP协议中是用来进行管理和控制，不用做业务流通道。

短信业务如果通过上层软件进行可靠性改造，并按照WMMP的管理控制规范进行封装后，将其嵌入M2M通信模组，是可以用于数据传输量不大、实时性要求不高的物联网应用的，比如电力远程抄表、路灯远程控制等等，结合TD的大数据量传输功能，那中国移动的物联网规范将非常完备，更具竞争力。