电信运营商的物联网布局

姜疆

当前，国内外电信运营商都在着力于物联网业务的开拓和发展。电信业正处在“电话网衰落期”“互联网成熟期”和“物联网起步期”三期叠加发展阶段。不过，电信运营商在物联网产业价值链中所处的位置仍有很大的提升空间。目前，即便是全球物联网比较领先的运营商，其物联网收入占比也不高，难以支撑运营商庞大收入体量的增量要求。未来运营商应在抓好连接层的同时，向平台、应用发力，获得更大的收益。

事件

三大电信运营商发力物联网

电信业的发展可以划分为三个阶段，即“电话网阶段”“互联网阶段”和“物联网阶段”。目前，电信业正处在“电话网衰落期”“互联网成熟期”和“物联网起步期”三期叠加发展阶段。预计2020年以后，物联网将逐步走向发展、成熟阶段，成为支撑整个行业发展的关键力量。

当前，三大运营商都在发力物联网。中国移动计划2017年在全国346个城市启动移动物联网建设，年底前实现部分重点城市商用。中国移动方面表示，计划2017年全年新增1亿个物联网智能连接数，将总规模推进至2亿个。

截至2017年5月底，中国移动物联网连接数突破1.2亿，名副其实是全球最大的物联网连接提供商。同时，中国移动承载物联网基站数超162万，月承载流量已超过2000TB。“今年前5个月的物联网连接数增量已达到去年全年水平，保持了高速增长的态势。连接数占比较大的领域包括车联网、智能单车、金融、能源和可穿戴设备等。”中国移动副总裁沙跃家透露。

中国移动具有2G网络规模优势和Cat-NB1/Cat-M1技术优势，可提供泛在物联解决方案。此前由于牌照限制，在经过了一番艰苦的谈判和决策后，中国移动宣布NB-IoT部署已获得政府批准，2017年起将同步推进NB-IoT和eMTC两项新技术协同发展，并将立足“端-管-云”全面推进，携手产业各界，打造最强移动物联网生态系统。2017年6月，中国移动还举办了“移动物联网大会”，发布了物联网发展计划，并宣布成立了“中国移动物联网联盟”。

中国移动继续上演着“大象快跑”，紧随其后的中国联通和中国电信则是继续追赶。在中国移动高歌猛进的同时，中国电信与中国联通也在加快推进物联网建设。

2016年，中国联通在超过5个城市启动基于900MHz、1800MHz的NB-IoT外场规模组网试验，以及6个以上业务应用示范，其中包括上海迪士尼等重点区域试商用；2017年，物联网的发展到了爆发前夜，中国联通物联网连接数突破5000万个，其在上海、北京、广州、深圳等10余座城市均开通了窄带物联网试点。

中国联通还与思科、华为、金雅拓、捷德、联想等全球物联网产业链龙头企业签署协议，共同在物联网全球平台、物联网通用芯片、物联网模组和eSIM等领域展开合作，打造物联网全球生态体系，共同支撑物联网全球连接需求。

特别值得一提的是，中国联通在其举办的“2017年国际合作伙伴会议”上，发起物联网“全球连接”倡议，得到了多家运营商的响应和支持。中国联通倡议全球运营商以及物联网产业链各合作伙伴加快行动，基于“公正、平等与协商”的原则，建立长效沟通和协作机制，以更加“开放、包容和互信”的姿态共同携手，打造物联网“全球连接”能力，特别是在连接平台互联互通、eSIM平台建设应用以及高效合作机制三方面加强合作，加快推动全球物联网部署，共同创造“万物互联”时代的新价值。

中国电信目前是全中国迈进物联网速度最快与最积极的营运商之一。在三大运营商都在发力物联网的当前，中国电信物联网业务也有了长足的进步，基础能力得到全面提升，甚至开始领跑全球4G物联网。

中国电信人士此前曾表示，2017年是中国电信物联网业务发展的突破之年。2017年5月，中国电信宣布已经建成全球首个全覆盖的新一代物联网（NB-IoT）商用网络。2017年下半年，中国电信确定了NB-IoT资费套餐，这是全世界第一个NB-IoT业务套餐。

中國电信NB-IoT的定价模式有两种，分别是包年套餐和生命周期套餐。在套餐模式中，中国电信每年提供一定额度的连接次数（具体数值目前未知），如果总的连接次数没有超过这个数值，就正常收费；如果总的连接次数超出了套餐内规定的数值，那么，对于超出的连接次数部分，再收取一定的高频使用功能费。

高频功能费指合同期的合同年内，每达到20000次连接频次所收取的高频使用费用。生命周期套餐分为2年、3年、4年、5年、6年、7年、8年共7个不同档位，收费依次提高。

行业人士认为，中国电信率先发布全球首个NB-IoT套餐具有重大意义。这说明中国电信在追求NB-IoT网络完美覆盖的同时，也在积极探索NB-loT可操作的商用模式。

目前中国电信物联网业务最重要的是NB-IoT，但中国电信并不是只发展NB-IoT，也在关注eMTC技术。中国电信董事长杨杰曾表示，2017年下半年将开展eMTC验证测试，计划2018年实现商用部署。可见未来一两年，eMTC将成为中国电信物联网业务的另一个重点。加上已经商用的CAT1，中国电信将建成基于4G的全系列物联网。

中国电信还与多家国际运营商以及合作伙伴签订了战略合作协议，加速在全球范围内物联网重点领域的行业应用落地和项目推广。中国电信集团公司副总经理陈忠岳在中国电信2017年举办的以“丝路添翼 物联世界”为主题的有关会议上表示，物联网作为中国电信的战略业务，是未来发展的重要基础和业务转型引擎。

背景

趋势与挑战：运营商的物联网之路

通讯领域，梅特卡夫法则（Metcalfes Law）是主导行业发展的规律，该法则是指网络价值以用户数量的“平方”速度增长。但物联网发展，很可能赋予网络更高价值，中国电信上海公司总经理马益民就指出，物联网由于其反向作用，将赋予网络形成“立方”的价值增长关系。

根据Metcalfes Law，一个网络的用户数目越多，那么整个网络和该网络内的每台电脑价值也就越大，一个网络价值等于该网络内的节点数的平方，而且该网络的价值与联网的用户数的平方成正比。

马益民分析认为，Metcalfes Law在概念上更多地指的是B2G、B2B和B2C，由于物联网的反向作用，不光是B2B，而且B2I（Internet），等等，会变成一种立方价值关系。换言之，就是通过云、管和端三方面，使得不同文字、数字、图像、语音、视频等异构数据能够在云端进行汇聚。

从全球范围看，包括AT&T;、Deutsche Telekom、Verizon和沃达丰在内的多家主流移动运营商陆续推出低功耗广域网（Low Power Wide Area Network ，简写为LPWAN）商用解决方案。LPWAN，是一种低功耗的无线通信广域网络，以低数据速率远距离通讯。LPWAN技术的一些主要特点见表格所示。

多数LPWA技术可以实现几公里甚至几十公里的网络覆盖。由于其网络覆盖范围广、终端功耗低等特点，更适合于大规模的物联网应用部署。低功耗广域网主要技术包括以下几个方面。

● LoRa - LoRa是由法国公司Cycleo开发的专利，2012年被Semtech公司收购。Semtech、IBM、Actility等公司共同发起了LoRa联盟。2015年将LoRa协议命名为LoRaWAN。LoRa使用免授权的无线电频段，不同国家或地区使用的频段不同。中国一般采用频段433MHz、470-510MHz。

● NB-IoT - Narrowband IoT（窄带物联网）的简称，也称为LTE Cat-NB1，是一种基于蜂窝电信频段的低功耗广域网（LPWAN）无线电技术标准，是3GPP标准化的移动物联网技术中的一种，2016年3GPP规范第13版冻结。NB-IoT是3GPP为物联网而设计的窄带无线电技术，其他物联网技术包括eMTC（enhanced Machine-Type Communication）和EC-GSM-IoT。NB-IoT旨在实现广泛的新型IoT设备和服务，专注于室内覆盖、低成本、长电池寿命以及使能大量连接的设备。

● 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， 也称为 LTE-M，是基于LTE演进的物联网技术，是3GPP在第13版规范中发布的低功耗广域技术标准。在R12中叫Low-Cost MTC，在R13中被称为LTE enhanced MTC ，即eMTC。

LTE-M是一种低功率广域技术通过降低设备复杂度并提供扩展覆盖来支持物联网，同时允许LTE安装基础设施的重用。电池寿命可长达10年以上，调制解调器成本降低到当前EGPRS调制解调器的20%～25%。

● Sigfox - 一家法国公司的超窄带技术，公司成立于2009年。Sigfox使用超窄带（Ultra Narrow Band， UNB）技术，并结合了DBPSK和GFSK调制技术。Sigfox上行链路消息最大12字节的有效载荷，下行链路有8字节的有效载荷。对于12字节的数据有效载荷，Sigfox帧总共使用26个字节。

● Weightless-P - 是由Weightless Special Interest Group（SIG）提供的一套低功耗广域网无线连接开放的标准。Weightless-P使用GMSK和offset-QPSK调制。M2COMM为协议的主要贡献者。

● RPMA - 全称是Random Phase Multiple Access（随机相位多址接入），是一种多路访问的直接序列扩频（DSSS）技术的通信系统。RPMA技术采用2.4GHz频段，全球免授权部署。

与传統的物联网技术相比，LPWA技术有着明显的优点。与蓝牙、Wi-Fi、Zigbee、802.15.4等无线连接技术相比LPWA技术距离更远；与蜂窝技术（如GPRS、3G、4G等）相比连接功耗更低。

放眼全球，沃达丰在西班牙与荷兰、DT在德国若干城市和荷兰全国范围内推出NB-IoT网络，包括AT&T;、Verizon、KDDI、KPN、Orange、NTT DoCoMo、Telefonica、Telstra、Telus在内的很多国外运营商都先后开展了eMTC的商用，而AT&T;和Verizon此前也已宣布在美国部署采用LTE-M技术的网络。

目前，全世界范围内的移动运营商正采用NBIoT或LTE-M技术建设移动物联网，这两项技术均采用全球统一的3GPP标准来扩展。我国电信运营商目前更多选择了NB-IoT技术。中国移动和中国联通在某些重点城市、中国电信已在全国范围内商用NB-IoT网络。

新一代物联网（NB-IoT）技术是全球实现海量连接、万物互联的一种主要技术手段。这一基于蜂窝移动网络的物联网连接技术，具有低成本、低功耗、大连接、覆盖广等优势，在智能抄表、智能停车、智能家居、智能城市、智能制造等领域广泛应用。

物联网市场研究公司Machina指出，NB-IoT未来将覆盖25%的物联网连接。相比传统的蓝牙、WiFi等IoT（物联网）技术，NB-IoT技术具有大容量、广覆盖、低功耗、低成本和高稳定性等优势，是适合长距离、低速率、低功耗、多终端物联网业务的通信技术。

但是，不得不引起重视的是，目前全球物联网比较领先的运营商，比如AT&T;、德国电信等，其物联网收入占比均不超过2%。很显然，这难以支撑运营商庞大的收入体量增量要求。究其原因，运营商在物联网产业价值链中所处的位置有很大问题。

从某种意义上可以说，物联网是互联网的延伸和扩展，其核心和基础仍然是互联网，只是物联网的用户端延伸和扩展到了任何物品间都可以进行信息交换和通信，主要不同点在于上游新增了无线射频识别（RFID）和传感器等供应商，下游新增了物联网设备提供商、网络运营商和系统方案提供商等。物联网的体系架构自下而上分为四个层次：感知层、连接层、平台层、应用层。每一个层次中，有着不同的行业内产业，亦可看作是物联网产业链的各个增值环节。

按照麦肯锡的研究，物联网的设备层、连接层、平台层和应用层分别占市场规模的比例为22.77%、9.9%、32.67%和34.65%，而目前运营商主要集中在比例最小的连接层，这给运营商的创收带来巨大的挑战。从数量看，运营商网络承载的连接数仅占物联网连接总数的10%左右；从收益看，物联卡的收益是个人客户的十分之一甚至三十分之一。这就意味着，如果运营商沿用现在的运营和管理模式来发展物联网连接，是在用高成本实现低收益，前景堪忧。

反观平台层，则是有很大机会的。业内人士分析认为，在物联网初创期，众多应用需要降低开发成本、快速响应市场的目标，良好的平台是应用开发者喜闻乐见的。这个时候谁能提供云化的开发平台、低成本的基础设施、开放的接入管理，那么众多玩家共同贡献海量的数据和多样的应用，在这个平台上形成物联网的生态圈，并不是不可能的事情。

根据工信部数据显示，全球物联网平台的营收规模保持高速增长，2015年已达近3亿美元，预计2020年将超过16亿美元，增速达到33%。未来运营商应在抓好连接层的同时，向平台、应用发力，获得更大的收益。

启示

电信运营商布局物联网平台

从位置上看，平台层是物联网的心脏，牵动着整个产业链。从功能上看，平台层发挥着承上启下的作用，既需要聚合设备层的数据，也需要对数据进行存储、加工，再向上层应用提供必要的信息支撑。从价值上看，由于平台层汇集了大量的数据，又具备高级的算法和分析能力，因此平台层的价值远不在于现有的存储和分析价值，更在于潜在的商业模式创新。

平台是数据流的集中、处理和疏散中心，也是物联网核心价值所在，更是运营商创新商业模式的关键。对于运营商来说，布局平台运营商不一定具备优势，但如果不布局平台，运营商将失去物联网价值挖潜的机会。

从国际领先运营商的发展实践来看，聚合产业链合作伙伴，协同创新发展成为电信运营商提供平台服务的核心思路，能力开放和产品孵化成为电信运营商布局平台层的关键抓手。能力开放的关键是实现自有能力产品化和合作伙伴产品共享化，运营商将自身具有的测试、认证、计费、安全等能力打包对外开放，一方面带来直接收益，另一方面可以聚集优质合作伙伴。

AT&T;向合作伙伴提供M2X、Flow 、Connection Kite等平台服务，提供包括网络、存储、测试、认证等能力，并采取分阶段收费模式，在开发、测试初期采取免费模式，在推向市场化阶段和定制化服务需要支付一定的费用，三大开发平台有独立的资费体系，也有打包套餐的资费体系。产品孵化的关键在于针对特定行业，主动聚合相关企业，孵化具有市场前景的创新产品，迅速打造精品业务。

在中国电信物联网连接发展过程中，物联网平台被当作实现业务收入增长的重要一环。由于物联网连接带来的收入很低，所以中国电信十分重视物联网平台的发展。2017年6月，中国电信在上海发布了物联网开放平台。该平台由爱立信负责支撑，平台由连接管理、应用使能和垂直服务三大板块构成，全球化、安全可信的端到端服务贯穿始终。

据了解，中国电信物联网开放平台具备三大优势：一是全球连接、一点服务；二是开放创新、安全可信；三是数据感知、智能决策。中国电信将依托物联网开放平台，借鉴行业经验、整合内部资源，联合全球合作伙伴，打造产业核心竞争力，共创商业价值。

中国电信将中国电信物联网开放平台定位为以全球连接管理、应用使能和业务运营为核心，贯穿物联网的感知层、网络层、应用层和业务层，兼具连接管理、设备管理、应用使能等能力的开放式综合性物联网能力平台；实现中国电信内部、产业链上下游企业高效协同作业，实现物联网业务的高效运营管理。

目前中国电信物联网开放平台已提供超过3000万张物联网卡连接管理服务，其中包含近10万张NB-IoT物联网卡，连接管理服务客户数超4000家，连接管理API调用数每周超过2亿次；同时，已有10余家全球车联网企业和制造业企业签约中国电信全球连接管理服务，为其拓展全球业务。

中国联通早在2014年年底便启动了物联网专用网络和物联网基础平台的规划与建设。2016年，中国联通全面实施“聚焦战略”，提出通过聚焦包括物联网在内的“平台类”创新业务，打造“增长新引擎”，实现“规模拓展物联网业务新空间”。

在引入了思科（Jasper）的连接管理技术后，中国联通新一代连接管理平台具有适应更多物联网需求类型的优势，新的平台不仅可增强企业自身物联网连接管理能力，还能够进一步支持B2B2C的商业模式，满足企业面向最终消费者提供各类创新服务的需求。

相对于中国电信和中国联通的合作模式，中国移动选择了自主开发。由中国移动自主研发的物联网开放平台OneNET经过三年迭代蜕变，能提供高效低成本的应用开发和发布、智能硬件设施多方式接入等服务。

目前，中国移动的连接管理平台可以提供账务和通信状态的信息查询及告警能力，并提供30余种专网API能力，供客户和第三方開发商调用。据悉，中国移动OneNET平台目前已经吸引了3.6万名开发者，承载了近2万个应用，每天调用API次数超过2000万次。

可以看出，中国移动早就前瞻性地对物联网进行布局。中国移动提供了对于物联网的基本的连接管理能力，但是与成熟的平台运营公司在技术、功能特别是对行业的理解程度上，还有不小差距。

中国移动有关负责人尚冰表示，将建立中国移动物联网联盟和开放实验室，与产业相关各方在垂直领域拓展、终端营销、数字化服务等方面进行深入合作，共同促进物联网产业成熟，实现价值的新增长。中国移动还与日本电信运营商NTT DOCOMO基于不同的开发商所进行的eSIM平台对接，是商业环境下的世界首例。

中国电信有关负责人梁宝俊透露，未来中国电信将加大资源补贴力度，其中将提供1亿元用以补贴重点项目，现已预配到各省分公司；提供2亿元用以补贴重点项目，集团流程现已打通。而中国联通有关负责人表示，对于物联网，尤其是在平台连接和应用商业模式上，中国联通不排除成立相关基金组织以专项资金发展。