研究報告：運營商發展物聯網的切入點 運營商, 物聯網, 感知層, 差異化服務, 網絡資源規劃

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摘要：結合物聯網產業鏈現狀對運營商發展物聯網的優劣勢進行了分析，從總體層面、感知層、網絡層、應用層幾個層面提出了運營商發展物聯網業務的切入點。

    前言

    物聯網被認為是21世紀最重要的技術之一。2003年，美國《技術評論》提出物聯網將是未來改變人們生活的十大技術之首。同年，美國《商業周刊》評價物聯網是人類未來四大高新技術產業之一。2009年8月7日，溫家寶總理在江蘇無錫調研時指出“在物聯網發展中，要早一點謀劃未來，早一點攻破核心技術”，提出了“感知中國”計劃。國務院《國家中長期科學和技術發展規劃（2006—2020年）》在重大專項、優先發展主題、前沿領域中也都列入了物聯網。

    互聯網連接的是虛擬信息空間，手機蜂窩通信連接的是人與人，物聯網連接的是物與物。物聯網產業鏈由傳感器/芯片廠商、通信模塊提供商、電信運營商、中間件及應用開發商、系統集成商和服務商構成。電信運營商為物聯網產業提供網絡通道，將下游的終端設備與上游的應用系統連接起來，起到承上啟下的作用。

    截至2010年9月，我國電話用戶數已達11.3億，其中移動用戶數已達8.15億，固話業務和移動通信的發展已經進入飽和階段，用戶增長速度趨于平緩。人與人互聯的產業已基本趨向飽和，而物與物的互聯將形成全新的業務，根據Forrester等國際權威機構預測，到2020年，物物互聯業務與現有人人互聯業務之比將達到30∶1，下一個萬億級的通信業務將是物物互聯。物聯網巨大的商業潛力為運營商帶來了下一桶金的機會，運營商3G、4G網絡的發展也為物聯網高速數據傳輸的需求提供了基礎。作為產業鏈上的關鍵一環，三大運營商都將物聯網的發展提升到戰略高度，為掌握物聯網產業的話語權而積極備戰。如何找到有效的物聯網產業切入點，盡早進行物聯網產業布局并解決物聯網產業急需解決的問題，將對三大運營商占據物聯網產業市場、擴大物聯網產業規模起到決定性的作用。

    1運營商發展物聯網的SWOT分析

    下面就以中國移動為例進行運營商發展物聯網的SWOT分析。

    1.1優勢

    a）網絡覆蓋。擁有國內覆蓋最廣的無線通信網絡，城市的網絡覆蓋率到達100%，鄉村的網絡覆蓋率超過97%，為物聯網終端的接入奠定了極為優越的網絡條件。

    b）用戶規模。擁有超過5.7億的用戶規模，移動通信的市場占有率達到70%，為物聯網業務的開展創造了客戶基礎。

    c）物聯網業務。已經在重慶建立了物聯網基地，開發了多種物聯網典型應用，廣東、江蘇、浙江等地（市）公司也開展大量物聯網相關業務（如污染監控、電力抄表、氣象檢測、車輛管理、水文檢測、物流運輸、移動POS等），中國移動在物聯網產業中起步早、發展快，已經領先于其他運營商。

    d）物聯網標準。在物聯網標準領域的推進力度較大、速度較快，加入了國家傳感器網絡標準化協會及物聯網產業聯盟，成立了中國移動物聯網研究院，并開發出有自主知識產權的物聯網終端設備WMMP（無線機器通信協議）。
1.2劣勢

    a）固網資源。固網資源和用戶數遠遠落后于其他運營商，阻礙了部分使用固網傳輸的物聯網業務的開展。

    b）集團客戶資源。集團客戶資源不足，不利于物聯網集團業務的拓展。

    c）研發實力。作為傳統的通道提供商，在物聯網終端和應用側研發實力欠缺，作為產業鏈集成者或整合者能力不足。

    1.3機會

    a）3G網絡。3G網絡的建設為部分有高速數據傳輸需求的物聯網業務的開展提供了較為充裕的通道資源。

    b）政策支持。國家對物聯網產業的發展提供了強大的政策支持和保障，創造了良好的發展環境。

    1.4風險

    a）行業壁壘。物聯網應用領域廣泛，產業鏈涉及的環節較多，運營商在介入部分物聯網行業應用時存在行業壁壘，需要通過政府部門支持、利益分配協調等途徑突破壁壘。

    b）競爭對手。物聯網產業還處于起步階段，三大運營商和產業鏈各環節的公司都在積極布局，爭取獲得物聯網產業的話語權，產業競爭十分激烈。

    c）商業模式。與傳統的移動通信相比，物聯網產業的商業模式還不成熟，還有待進一步摸索和完善。

    2運營商發展物聯網的切入點

    物聯網產業對于運營商來說是機遇和挑戰并存，找到正確有效的方向切入將使運營商迅速占領物聯網市場，反之則會在耗費大量資源的情況下仍然無法獲得理想的市場份額。結合物聯網的技術特點以及運營商的產業鏈定位，運營商可以從總體層面、感知層、網絡層和應用層幾個層面進行切入。

    2.1總體層面

    物聯網發展尚處啟動與初級階段，國際與國內均無統一標準。按國際、國內、區域、行業等不同應用盡快制定相應標準，包括技術框架要求及體系架構標準規范，將有效促進其國內與國際產業協同與規模化快速發展。

    物聯網的標準不是一個公司，一個行業，甚至不是一個國家所能制定的。國外有很多標準制定不是國家行為，而是聯盟行為。聯盟成員之間既是競爭又是合作的關系，共同制訂標準，共同打開市場。參與標準化的制定使運營商能夠掌握物聯網相關標準的最新進展，第一時間根據最新的標準化成果進行各自接入、管理系統的開發。

    2.2感知層

    2.2.1管理碼號資源

    物聯網業務的終端數以億萬計，如果按照現有的碼號資源對每一個物聯網應用終端通信模塊進行分配是不現實的，運營商可以通過以下幾種方式有效緩解碼號資源緊張的現狀。

    a）只對感知層與網絡層接口的物聯網通信網關分配碼號資源，其他感知層的終端將通過內網ID或內網碼號的方式進行通信，這樣感知層的每個傳感器網絡僅有匯聚終端需要一個碼號，通過一個碼號對應同一傳感器網絡中的多個終端，大大減少了碼號資源的使用。
b）建立虛擬號碼池，對不同的物聯網行業應用分配不同類型的虛擬號碼，虛擬號碼由客戶信息編碼+短號組成，每個終端獲得一個虛擬號碼，通過虛擬號碼與網絡服務支撐平臺通信。虛擬號碼配置方便，有效節省了碼號資源。

    c）采用碼號回收機制，對于長時間沒有產生語音和數據業務或停機一段時間后的碼號進行回收并再分配，這樣可以把閑置的碼號重新分配給需要更強烈、業務量更大的用戶，避免了碼號資源的浪費。

    d）如果物聯網業務發展到一定規模，采用以上3種方式還是無法避免碼號資源的緊張，則需考慮更換碼號編碼方式，采用物聯網專用號段。運營商現有的碼號采用了13位的號段，采取E.164編碼方式，即CC＋NDC＋SN。其中，CC代表國家碼，NDC代表國內接入號，SN代表用戶號碼。可以在CC和NDC或NDC與SN之間添加表示物聯網行業應用、用戶等級等信息的碼位，這樣就可以從根本上解決碼號資源不足的問題。

    2.2.2提升SIM卡性能

    物聯網業務與傳統移動通信應用環境不同，對SIM卡的需求上存在一些差異，這種差異主要表現在SIM卡容量和SIM卡容電量上。

    2008年以前，SIM卡的容量基本為4KB，2008年以后，SIM卡的容量增加到64KB。對于移動通信來說，對SIM卡的需求僅僅是存儲少量聯系人信息，64KB的容量基本可以滿足需求；對于物聯網業務來說，SIM卡需要保存大量的號碼信息、路由信息以及與網絡平臺的交互信息，從長期發展來看，現有的SIM卡容量已經無法滿足物聯網各種行業應用的需求，開發兆級存儲量的SIM是十分必要的。

    物聯網的終端各不相同，布設環境差異較大，對SIM的環境適應性要求遠遠高于傳統的移動通信。布設在無線信號較微弱地區的終端設備，SIM發射功率較大，再加上終端模塊的供電量有所差別，會導致SIM卡燒毀的情況出現。為了使各種物聯網行業應用能夠順利持續地開展，盡量避免SIM卡燒毀從而影響終端正常工作的情況出現，需要研發工業級SIM卡，實現各種模塊、各種環境下的正常使用。

    2.3網絡層

    2.3.1差異化服務

    隨著物聯網業務的發展，終端數量不斷增加，對運營商在網絡傳輸、維修保障以及客戶服務方面都帶來了巨大的壓力，網絡資源和人力資源的有限性導致想要同時滿足所有終端客戶的高質量服務要求是不現實的，只有體現出差異化，對終端客戶劃分級別進行服務，才能滿足不同標準下各個層次上終端客戶的服務需求。

    差異化服務可以分為網絡差異化、保障差異化和客服差異化3個部分，各部分分別包含以下一些差異化服務內容。

    2.3.1.1網絡差異化

    a）網絡接入優先級。根據接入網絡的物聯網終端的適配識別結果判斷終端的用戶等級，對等級高的用戶分配較高的接入優先級，對等級低的用戶分配較低的接入優先級，這樣就保證了在網絡繁忙的情況下等級高的用戶接入網絡基本不受影響，體現了高等級、高體驗的運營思路。
b）網絡帶寬資源的分配。物聯網各種行業應用中的終端數據上報需求各異，上報的數據量很大程度上決定了應用功能的有效實現和用戶體驗的質量。按照終端用戶等級的高低分配相應的帶寬資源，優先保證高等級用戶的業務體驗，最大程度上保證優質客戶資源對運營商品牌的忠誠度。

    2.3.1.2保障差異化

    a）日常監控、維護保障。根據物聯網終端用戶等級對相應終端進行分時監控、分時升級，用戶等級的差異體現在終端監控以及終端升級的頻率上。

    b）故障處理服務。對出現故障的終端進行的修復服務也體現了差異化，等級高的用戶會在最短時間內獲得終端維修服務，修復用時短，同時會及時得到運營商的故障處理反饋信息；等級低的用戶則需要排隊等候，直到高等級用戶的故障排除后才能得到維修服務，修復時間長，故障處理信息的反饋較慢。

    c）運行質量分析服務。等級高的終端用戶會定期得到終端和網絡運行情況的統計報表，以此作為終端定期檢修和維護的依據；等級低的終端用戶則無此項服務。

    2.3.1.3客服差異化

    a）人員配置服務。根據物聯網終端用戶等級為用戶配置相應的客服人員，等級高的用戶會得到高級客戶經理的一對一服務，等級低的用戶則會得到初級客戶經理一對多的服務。

    b）客戶交流。等級高的終端用戶會得到定期調研訪談、用戶交流、技術培訓等增值服務，等級低的終端用戶則無此項服務。

    c）投訴處理。在接到用戶投訴時，根據用戶等級的高低配置相應級別的服務人員，設定不同級別的投訴響應時限、處理時限和處理結果反饋時限。

    2.3.2規劃網絡資源

    與傳統移動通信類似，在物聯網業務中，用戶最關心的還是運營商所提供的網絡服務是否完善、網絡是否能夠全覆蓋、網絡帶寬是否足夠等問題。因此，運營商發展物聯網業務的基礎與發展移動通信是一致的，就是要做好自己的網絡，規劃好網絡資源，網絡服務要跟上，從根本上提高用戶體驗。運營商可以分別從以下3個方面來規劃網絡資源。

    a）加強平臺建設。物聯網終端用戶數量巨大，終端的有效管理需要進一步加強網絡服務支撐平臺的建設，需要完善平臺在終端監控、專家分析、仿真測試、差異化服務等方面的功能，從而實現終端的有效有序管理。

    b）完善網絡覆蓋。全面的信息采集是物聯網的基礎，因此，泛在的無線網絡覆蓋是物聯網規模發展的基礎設施。通過3G、4G網絡的建設，可以滿足物聯網感知層的網絡覆蓋需求，也可以利用3G、4G網絡提供的高帶寬提供感知信息傳輸通道。

    c）加大網絡容量。加大傳輸網建設，提高物聯網信息傳輸能力，提供物聯網發展所必需的信息高速公路，形成物聯網黃金傳輸平臺。

    2.3.3實施數據分流

    物聯網產業的終端潛在數量巨大，將遠遠超過現有的移動通信用戶數，給移動通信網絡帶來了巨大的挑戰，如何使如此之多的終端順利接入到網絡之中成為了物聯網業務可持續發展的前提。通過對現有物聯網業務現狀的分析，運營商可以從數據傳輸方式和數據上報時間2個方面入手進行終端數據的分流。
數據傳輸方式指的是根據物聯網行業應用的特點選擇通過固網和移動網2種網絡承載方式傳輸終端數據。2種網絡方式的選擇主要考慮終端移動性、終端布設密度、終端布設區域、終端帶寬需求、傳輸穩定性需求、固網布設成本等因素。例如，對智能家居這種移動性較小、終端布設密度較大、固網布設成本較小的應用建議采用固網傳輸；對交通物流這種移動性較大、終端布設密度較小、固網布設成本較高的應用建議采用移動網傳輸。

    數據上報時間指的是對終端布設密度較大，信道容量比較緊張的區域，可以對不同行業終端、不同等級終端進行分時接入網絡、上報數據的方式。這樣就大大減少了在同一時刻接入網絡的終端數量，避免出現信道擁塞無法接入，從而導致用戶體驗顯著下降的情況。

    2.4應用層面

    目前，物聯網產業在全國乃至于全球都處于初級階段，還沒有統一的標準。從當前運營商實際運營物聯網業務的能力來看，還存在著業務初期贏利模式和運營經驗不足等客觀約束。此時，結合本地區重點產業和重點行業推進關鍵重大項目的發展，樹立行業應用標桿，有助于增加運營商在物聯網標準制定上的話語權，能夠提高運營商在物聯網行業的社會影響力。

    3結束語

    物聯網產業還處于起步階段，運營商要想占據物聯網產業鏈的核心地位，需要在加大投入力度的同時使巧勁，選擇合適的切入點，這樣才能夠在網絡優勢的基礎上不斷完善物聯網業務體系架構，占據物聯網產業的制高點。

    參考文獻：

    ［1］沈璞.運營商發展物聯網的瓶頸及突破思維［J］.移動通信，2010，39（13）：59-61.

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來源：C114中國通信網