電信運營商的物聯網布局

姜疆

當前，國內外電信運營商都在著力于物聯網業務的開拓和發展。電信業正處在“電話網衰落期”“互聯網成熟期”和“物聯網起步期”三期疊加發展階段。不過，電信運營商在物聯網產業價值鏈中所處的位置仍有很大的提升空間。目前，即便是全球物聯網比較領先的運營商，其物聯網收入占比也不高，難以支撐運營商龐大收入體量的增量要求。未來運營商應在抓好連接層的同時，向平臺、應用發力，獲得更大的收益。

事件

三大電信運營商發力物聯網

電信業的發展可以劃分為三個階段，即“電話網階段”“互聯網階段”和“物聯網階段”。目前，電信業正處在“電話網衰落期”“互聯網成熟期”和“物聯網起步期”三期疊加發展階段。預計2020年以后，物聯網將逐步走向發展、成熟階段，成為支撐整個行業發展的關鍵力量。

當前，三大運營商都在發力物聯網。中國移動計劃2017年在全國346個城市啟動移動物聯網建設，年底前實現部分重點城市商用。中國移動方面表示，計劃2017年全年新增1億個物聯網智能連接數，將總規模推進至2億個。

截至2017年5月底，中國移動物聯網連接數突破1.2億，名副其實是全球最大的物聯網連接提供商。同時，中國移動承載物聯網基站數超162萬，月承載流量已超過2000TB。“今年前5個月的物聯網連接數增量已達到去年全年水平，保持了高速增長的態勢。連接數占比較大的領域包括車聯網、智能單車、金融、能源和可穿戴設備等。”中國移動副總裁沙躍家透露。

中國移動具有2G網絡規模優勢和Cat-NB1/Cat-M1技術優勢，可提供泛在物聯解決方案。此前由于牌照限制，在經過了一番艱苦的談判和決策后，中國移動宣布NB-IoT部署已獲得政府批準，2017年起將同步推進NB-IoT和eMTC兩項新技術協同發展，并將立足“端-管-云”全面推進，攜手產業各界，打造最強移動物聯網生態系統。2017年6月，中國移動還舉辦了“移動物聯網大會”，發布了物聯網發展計劃，并宣布成立了“中國移動物聯網聯盟”。

中國移動繼續上演著“大象快跑”，緊隨其后的中國聯通和中國電信則是繼續追趕。在中國移動高歌猛進的同時，中國電信與中國聯通也在加快推進物聯網建設。

2016年，中國聯通在超過5個城市啟動基于900MHz、1800MHz的NB-IoT外場規模組網試驗，以及6個以上業務應用示范，其中包括上海迪士尼等重點區域試商用；2017年，物聯網的發展到了爆發前夜，中國聯通物聯網連接數突破5000萬個，其在上海、北京、廣州、深圳等10余座城市均開通了窄帶物聯網試點。

中國聯通還與思科、華為、金雅拓、捷德、聯想等全球物聯網產業鏈龍頭企業簽署協議，共同在物聯網全球平臺、物聯網通用芯片、物聯網模組和eSIM等領域展開合作，打造物聯網全球生態體系，共同支撐物聯網全球連接需求。

特別值得一提的是，中國聯通在其舉辦的“2017年國際合作伙伴會議”上，發起物聯網“全球連接”倡議，得到了多家運營商的響應和支持。中國聯通倡議全球運營商以及物聯網產業鏈各合作伙伴加快行動，基于“公正、平等與協商”的原則，建立長效溝通和協作機制，以更加“開放、包容和互信”的姿態共同攜手，打造物聯網“全球連接”能力，特別是在連接平臺互聯互通、eSIM平臺建設應用以及高效合作機制三方面加強合作，加快推動全球物聯網部署，共同創造“萬物互聯”時代的新價值。

中國電信目前是全中國邁進物聯網速度最快與最積極的營運商之一。在三大運營商都在發力物聯網的當前，中國電信物聯網業務也有了長足的進步，基礎能力得到全面提升，甚至開始領跑全球4G物聯網。

中國電信人士此前曾表示，2017年是中國電信物聯網業務發展的突破之年。2017年5月，中國電信宣布已經建成全球首個全覆蓋的新一代物聯網（NB-IoT）商用網絡。2017年下半年，中國電信確定了NB-IoT資費套餐，這是全世界第一個NB-IoT業務套餐。

中國電信NB-IoT的定價模式有兩種，分別是包年套餐和生命周期套餐。在套餐模式中，中國電信每年提供一定額度的連接次數（具體數值目前未知），如果總的連接次數沒有超過這個數值，就正常收費；如果總的連接次數超出了套餐內規定的數值，那么，對于超出的連接次數部分，再收取一定的高頻使用功能費。

高頻功能費指合同期的合同年內，每達到20000次連接頻次所收取的高頻使用費用。生命周期套餐分為2年、3年、4年、5年、6年、7年、8年共7個不同檔位，收費依次提高。

行業人士認為，中國電信率先發布全球首個NB-IoT套餐具有重大意義。這說明中國電信在追求NB-IoT網絡完美覆蓋的同時，也在積極探索NB-loT可操作的商用模式。

目前中國電信物聯網業務最重要的是NB-IoT，但中國電信并不是只發展NB-IoT，也在關注eMTC技術。中國電信董事長楊杰曾表示，2017年下半年將開展eMTC驗證測試，計劃2018年實現商用部署。可見未來一兩年，eMTC將成為中國電信物聯網業務的另一個重點。加上已經商用的CAT1，中國電信將建成基于4G的全系列物聯網。

中國電信還與多家國際運營商以及合作伙伴簽訂了戰略合作協議，加速在全球范圍內物聯網重點領域的行業應用落地和項目推廣。中國電信集團公司副總經理陳忠岳在中國電信2017年舉辦的以“絲路添翼 物聯世界”為主題的有關會議上表示，物聯網作為中國電信的戰略業務，是未來發展的重要基礎和業務轉型引擎。

背景

趨勢與挑戰：運營商的物聯網之路

通訊領域，梅特卡夫法則（Metcalfes Law）是主導行業發展的規律，該法則是指網絡價值以用戶數量的“平方”速度增長。但物聯網發展，很可能賦予網絡更高價值，中國電信上海公司總經理馬益民就指出，物聯網由于其反向作用，將賦予網絡形成“立方”的價值增長關系。

根據Metcalfes Law，一個網絡的用戶數目越多，那么整個網絡和該網絡內的每臺電腦價值也就越大，一個網絡價值等于該網絡內的節點數的平方，而且該網絡的價值與聯網的用戶數的平方成正比。

馬益民分析認為，Metcalfes Law在概念上更多地指的是B2G、B2B和B2C，由于物聯網的反向作用，不光是B2B，而且B2I（Internet），等等，會變成一種立方價值關系。換言之，就是通過云、管和端三方面，使得不同文字、數字、圖像、語音、視頻等異構數據能夠在云端進行匯聚。

從全球范圍看，包括AT&T;、Deutsche Telekom、Verizon和沃達豐在內的多家主流移動運營商陸續推出低功耗廣域網（Low Power Wide Area Network ，簡寫為LPWAN）商用解決方案。LPWAN，是一種低功耗的無線通信廣域網絡，以低數據速率遠距離通訊。LPWAN技術的一些主要特點見表格所示。

多數LPWA技術可以實現幾公里甚至幾十公里的網絡覆蓋。由于其網絡覆蓋范圍廣、終端功耗低等特點，更適合于大規模的物聯網應用部署。低功耗廣域網主要技術包括以下幾個方面。

● LoRa - LoRa是由法國公司Cycleo開發的專利，2012年被Semtech公司收購。Semtech、IBM、Actility等公司共同發起了LoRa聯盟。2015年將LoRa協議命名為LoRaWAN。LoRa使用免授權的無線電頻段，不同國家或地區使用的頻段不同。中國一般采用頻段433MHz、470-510MHz。

● NB-IoT - Narrowband IoT（窄帶物聯網）的簡稱，也稱為LTE Cat-NB1，是一種基于蜂窩電信頻段的低功耗廣域網（LPWAN）無線電技術標準，是3GPP標準化的移動物聯網技術中的一種，2016年3GPP規范第13版凍結。NB-IoT是3GPP為物聯網而設計的窄帶無線電技術，其他物聯網技術包括eMTC（enhanced Machine-Type Communication）和EC-GSM-IoT。NB-IoT旨在實現廣泛的新型IoT設備和服務，專注于室內覆蓋、低成本、長電池壽命以及使能大量連接的設備。

● LTE-M -即LTE-Machine-to-Machine，完整的英文意思是Long Term Evolution Machine Type Communications Category M1 ，即LTE MTC Cat M1， 也稱為 LTE-M，是基于LTE演進的物聯網技術，是3GPP在第13版規范中發布的低功耗廣域技術標準。在R12中叫Low-Cost MTC，在R13中被稱為LTE enhanced MTC ，即eMTC。

LTE-M是一種低功率廣域技術通過降低設備復雜度并提供擴展覆蓋來支持物聯網，同時允許LTE安裝基礎設施的重用。電池壽命可長達10年以上，調制解調器成本降低到當前EGPRS調制解調器的20%～25%。

● Sigfox - 一家法國公司的超窄帶技術，公司成立于2009年。Sigfox使用超窄帶（Ultra Narrow Band， UNB）技術，并結合了DBPSK和GFSK調制技術。Sigfox上行鏈路消息最大12字節的有效載荷，下行鏈路有8字節的有效載荷。對于12字節的數據有效載荷，Sigfox幀總共使用26個字節。

● Weightless-P - 是由Weightless Special Interest Group（SIG）提供的一套低功耗廣域網無線連接開放的標準。Weightless-P使用GMSK和offset-QPSK調制。M2COMM為協議的主要貢獻者。

● RPMA - 全稱是Random Phase Multiple Access（隨機相位多址接入），是一種多路訪問的直接序列擴頻（DSSS）技術的通信系統。RPMA技術采用2.4GHz頻段，全球免授權部署。

與傳統的物聯網技術相比，LPWA技術有著明顯的優點。與藍牙、Wi-Fi、Zigbee、802.15.4等無線連接技術相比LPWA技術距離更遠；與蜂窩技術（如GPRS、3G、4G等）相比連接功耗更低。

放眼全球，沃達豐在西班牙與荷蘭、DT在德國若干城市和荷蘭全國范圍內推出NB-IoT網絡，包括AT&T;、Verizon、KDDI、KPN、Orange、NTT DoCoMo、Telefonica、Telstra、Telus在內的很多國外運營商都先后開展了eMTC的商用，而AT&T;和Verizon此前也已宣布在美國部署采用LTE-M技術的網絡。

目前，全世界范圍內的移動運營商正采用NBIoT或LTE-M技術建設移動物聯網，這兩項技術均采用全球統一的3GPP標準來擴展。我國電信運營商目前更多選擇了NB-IoT技術。中國移動和中國聯通在某些重點城市、中國電信已在全國范圍內商用NB-IoT網絡。

新一代物聯網（NB-IoT）技術是全球實現海量連接、萬物互聯的一種主要技術手段。這一基于蜂窩移動網絡的物聯網連接技術，具有低成本、低功耗、大連接、覆蓋廣等優勢，在智能抄表、智能停車、智能家居、智能城市、智能制造等領域廣泛應用。

物聯網市場研究公司Machina指出，NB-IoT未來將覆蓋25%的物聯網連接。相比傳統的藍牙、WiFi等IoT（物聯網）技術，NB-IoT技術具有大容量、廣覆蓋、低功耗、低成本和高穩定性等優勢，是適合長距離、低速率、低功耗、多終端物聯網業務的通信技術。

但是，不得不引起重視的是，目前全球物聯網比較領先的運營商，比如AT&T;、德國電信等，其物聯網收入占比均不超過2%。很顯然，這難以支撐運營商龐大的收入體量增量要求。究其原因，運營商在物聯網產業價值鏈中所處的位置有很大問題。

從某種意義上可以說，物聯網是互聯網的延伸和擴展，其核心和基礎仍然是互聯網，只是物聯網的用戶端延伸和擴展到了任何物品間都可以進行信息交換和通信，主要不同點在于上游新增了無線射頻識別（RFID）和傳感器等供應商，下游新增了物聯網設備提供商、網絡運營商和系統方案提供商等。物聯網的體系架構自下而上分為四個層次：感知層、連接層、平臺層、應用層。每一個層次中，有著不同的行業內產業，亦可看作是物聯網產業鏈的各個增值環節。

按照麥肯錫的研究，物聯網的設備層、連接層、平臺層和應用層分別占市場規模的比例為22.77%、9.9%、32.67%和34.65%，而目前運營商主要集中在比例最小的連接層，這給運營商的創收帶來巨大的挑戰。從數量看，運營商網絡承載的連接數僅占物聯網連接總數的10%左右；從收益看，物聯卡的收益是個人客戶的十分之一甚至三十分之一。這就意味著，如果運營商沿用現在的運營和管理模式來發展物聯網連接，是在用高成本實現低收益，前景堪憂。

反觀平臺層，則是有很大機會的。業內人士分析認為，在物聯網初創期，眾多應用需要降低開發成本、快速響應市場的目標，良好的平臺是應用開發者喜聞樂見的。這個時候誰能提供云化的開發平臺、低成本的基礎設施、開放的接入管理，那么眾多玩家共同貢獻海量的數據和多樣的應用，在這個平臺上形成物聯網的生態圈，并不是不可能的事情。

根據工信部數據顯示，全球物聯網平臺的營收規模保持高速增長，2015年已達近3億美元，預計2020年將超過16億美元，增速達到33%。未來運營商應在抓好連接層的同時，向平臺、應用發力，獲得更大的收益。

啟示

電信運營商布局物聯網平臺

從位置上看，平臺層是物聯網的心臟，牽動著整個產業鏈。從功能上看，平臺層發揮著承上啟下的作用，既需要聚合設備層的數據，也需要對數據進行存儲、加工，再向上層應用提供必要的信息支撐。從價值上看，由于平臺層匯集了大量的數據，又具備高級的算法和分析能力，因此平臺層的價值遠不在于現有的存儲和分析價值，更在于潛在的商業模式創新。

平臺是數據流的集中、處理和疏散中心，也是物聯網核心價值所在，更是運營商創新商業模式的關鍵。對于運營商來說，布局平臺運營商不一定具備優勢，但如果不布局平臺，運營商將失去物聯網價值挖潛的機會。

從國際領先運營商的發展實踐來看，聚合產業鏈合作伙伴，協同創新發展成為電信運營商提供平臺服務的核心思路，能力開放和產品孵化成為電信運營商布局平臺層的關鍵抓手。能力開放的關鍵是實現自有能力產品化和合作伙伴產品共享化，運營商將自身具有的測試、認證、計費、安全等能力打包對外開放，一方面帶來直接收益，另一方面可以聚集優質合作伙伴。

AT&T;向合作伙伴提供M2X、Flow 、Connection Kite等平臺服務，提供包括網絡、存儲、測試、認證等能力，并采取分階段收費模式，在開發、測試初期采取免費模式，在推向市場化階段和定制化服務需要支付一定的費用，三大開發平臺有獨立的資費體系，也有打包套餐的資費體系。產品孵化的關鍵在于針對特定行業，主動聚合相關企業，孵化具有市場前景的創新產品，迅速打造精品業務。

在中國電信物聯網連接發展過程中，物聯網平臺被當作實現業務收入增長的重要一環。由于物聯網連接帶來的收入很低，所以中國電信十分重視物聯網平臺的發展。2017年6月，中國電信在上海發布了物聯網開放平臺。該平臺由愛立信負責支撐，平臺由連接管理、應用使能和垂直服務三大板塊構成，全球化、安全可信的端到端服務貫穿始終。

據了解，中國電信物聯網開放平臺具備三大優勢：一是全球連接、一點服務；二是開放創新、安全可信；三是數據感知、智能決策。中國電信將依托物聯網開放平臺，借鑒行業經驗、整合內部資源，聯合全球合作伙伴，打造產業核心競爭力，共創商業價值。

中國電信將中國電信物聯網開放平臺定位為以全球連接管理、應用使能和業務運營為核心，貫穿物聯網的感知層、網絡層、應用層和業務層，兼具連接管理、設備管理、應用使能等能力的開放式綜合性物聯網能力平臺；實現中國電信內部、產業鏈上下游企業高效協同作業，實現物聯網業務的高效運營管理。

目前中國電信物聯網開放平臺已提供超過3000萬張物聯網卡連接管理服務，其中包含近10萬張NB-IoT物聯網卡，連接管理服務客戶數超4000家，連接管理API調用數每周超過2億次；同時，已有10余家全球車聯網企業和制造業企業簽約中國電信全球連接管理服務，為其拓展全球業務。

中國聯通早在2014年年底便啟動了物聯網專用網絡和物聯網基礎平臺的規劃與建設。2016年，中國聯通全面實施“聚焦戰略”，提出通過聚焦包括物聯網在內的“平臺類”創新業務，打造“增長新引擎”，實現“規模拓展物聯網業務新空間”。

在引入了思科（Jasper）的連接管理技術后，中國聯通新一代連接管理平臺具有適應更多物聯網需求類型的優勢，新的平臺不僅可增強企業自身物聯網連接管理能力，還能夠進一步支持B2B2C的商業模式，滿足企業面向最終消費者提供各類創新服務的需求。

相對于中國電信和中國聯通的合作模式，中國移動選擇了自主開發。由中國移動自主研發的物聯網開放平臺OneNET經過三年迭代蛻變，能提供高效低成本的應用開發和發布、智能硬件設施多方式接入等服務。

目前，中國移動的連接管理平臺可以提供賬務和通信狀態的信息查詢及告警能力，并提供30余種專網API能力，供客戶和第三方開發商調用。據悉，中國移動OneNET平臺目前已經吸引了3.6萬名開發者，承載了近2萬個應用，每天調用API次數超過2000萬次。

可以看出，中國移動早就前瞻性地對物聯網進行布局。中國移動提供了對于物聯網的基本的連接管理能力，但是與成熟的平臺運營公司在技術、功能特別是對行業的理解程度上，還有不小差距。

中國移動有關負責人尚冰表示，將建立中國移動物聯網聯盟和開放實驗室，與產業相關各方在垂直領域拓展、終端營銷、數字化服務等方面進行深入合作，共同促進物聯網產業成熟，實現價值的新增長。中國移動還與日本電信運營商NTT DOCOMO基于不同的開發商所進行的eSIM平臺對接，是商業環境下的世界首例。

中國電信有關負責人梁寶俊透露，未來中國電信將加大資源補貼力度，其中將提供1億元用以補貼重點項目，現已預配到各省分公司；提供2億元用以補貼重點項目，集團流程現已打通。而中國聯通有關負責人表示，對于物聯網，尤其是在平臺連接和應用商業模式上，中國聯通不排除成立相關基金組織以專項資金發展。