物联网对电信运营商的机遇与挑战

物联网 ：电信运营商的机遇与挑战 唐雄燕 博士 中国联通集团 -国家工程实验室 2010年 5月 6日 内容 一、物联网对电信运营商的意义 二、电信运营商在物联网产业链中的价值 三、中国联通物联网发展思考 物联网：我国战略性新兴产业 要大力发展新能源、新材料、节能环保、生物医 药、信息网络和高端制造产业。积极推进新能源 汽车、“三网”融合取得实质性进展，加快物联 网的研发应用。加大对战略性新兴产业的投入和 政策支持。（ 2010年 3月） 温家宝总理作政府工作报告 三大通信运营商接踵签约无锡，并在无锡设立物联网研发 机构，托举物联网 2009年 11月 12日，中国移动与无锡市签订推进“ TD-SCDMA与物联网融 合”合作框架协议。 2009年 11月 23日下午，中国电信与无锡市签署了合作框架协议，双方决定 促进传感技术与中国电信有线、无线宽带网及 3G网络的融合 2009年 11月 24日，中国联通与江苏无锡市政府签订物联网融合与应用发展 战略合作框架性协议 物联网的前景 咨询机构 Forrester预测，到 2020年，世界上物物互联的业务，跟人与人 通信的业务相比，将达到 30比，因此，“物联网”被称为是下一个万 亿级的信息产业。 IDC预测，到 2020年，将有超过 500亿台 M2M设备连接到全球公共网络 赛迪顾问研究显示，中国物联网产业在公众业务领域以及平安家居、电 力安全、公共安全、健康监测、智能交通、重要区域防入侵、环保等诸 多领域的市场规模均超过百亿甚至千亿元。 2010年中国物联网产业市场规模将达到 2000亿元，至 2015年，中国物联 网整体市场规模将达到 7500亿元，年复合增长率超过 30%，市场前景将 远远超过计算机、互联网、移动通信等市场。 物联网为通信运营商带来新的机遇 饱和市场，增长放缓 全球人口总数 67亿，截至 2008年底移 动用户数 40亿 60% 新兴市场，爆炸式增长 全球 100亿台机器和传感器，大概不 到 1使用了物联网业务 40% 99% 1% 巨大的优质忠诚客户市场 目前传统通信用户的争夺已 经白热化，开拓新市场是运 营商面对的巨大挑战。 物联网开辟了全新的市场， 蕴藏了丰富的、低离网率、 高 ARPU值的用户资源。 更高附加值，多样化盈利模式 相对于传统的增值业务局限于 娱乐资讯，物联网面对的是更 广泛的行业应用。 渗透到企业生产链条中，促进 工业化与信息化的融合，实现 与企业共赢。 未来市场的主导地位 未来的世界是泛在网的世界 ，物联网是开启它的钥匙。 物联网的市场争夺号角已经 吹响，只有占据市场主导， 才能把控未来。 物联网对电信运营商的意义 人人通信趋于饱和，转向物物通信寻找新的增长点 契合电信运营商向综合信息服务商转型的理念 开拓更加广阔的信息服务蓝海市场 让信息通信网络发挥更大的作用 让信息通信技术手段更有效地服务经济、服务民生 应用：物联网的灵魂 M2M 物联网的初级阶段 所 谓 M 2 M， 就 是 机 器 与 机 器 之 间 通 过 G S M / G PR S ， UMTS/HSDPA和 CDMA/EVDO 模块实现数据的 交换。简 单来说就是把世界上所有的机器都纳入到一张通信网中， 让各类机器之间以及机器与操作人员之间可互联通信。 传感网 物联网 泛在网 内容 一、物联网对电信运营商的意义 二、电信运营商在物联网产业链中的价值 三、中国联通物联网发展思考 物联网三要素： 感知、传递、处理 智慧地球 物联网 技术手段 更透彻的 感知 全面 感知 RFID，传感网 更全面的 互联互通 可靠 传递 无线通信，互联网 更深入的 智能化 智能 处理 模式识别，云计算， SOA 应用领域 智能电网 智能汽车 智能工业 传感器网络 云计算 IDC 智能建筑 智能家居 智能医疗 智能金融 传感器 节点 传感器 网关 移动通信网 互联网 信息处理与 计算平台 管理与运维 . . . 智能农业 运营商在物联网发展中的角色 信息传递：无缝网络覆盖和异构网络融合 应用集成：联系终端和应用上下游，形成整个业务应用 畅通的通道 产业整合：引入和协同物联网的产业链各方，形成完整 的产业链。 业务管理：终端接入管理，信息安全管理，网络管理和 业务管理 智能平台建设：云计算服务的提供者 运营商的价值（ 1）：安全可靠的承载网络 M2M专用 GGSN WCDMA WCDMA M2M专用 GGSN M2M专用 GGSN是专门为 了开展 M2M业务而建设的 大容量专用业务路由器，能 确保数据业务快速、可靠的 传输 医疗中心 安防中心 M2M专用 GGSN IP骨干网 公交综合系统 WCDMA M2M专用 GGSN 公交指挥调度 WCDMA 物联网管理平台 M2M专用 GGSN 终端侧 网络侧 系统侧 10 物联网与下一代互联网的发展相辅相成 物联网的信息传递需要依赖移动网与互联网，大量的感知终端或机器 接入移动网与互联网，必将引发对 IP地址的巨大需求，而 IPv6是解决 地址问题的根本途径 在许多应用场合，物联网对安全、 QoS等的要求比人人通信要严格得 多，今天公众互联网存在的安全、 QoS问题必将影响物联网的应用， 迫使大量的物联网应用使用专网 物联网的发展呼唤下一代互联网，物联网也将是下一代互联网的重要 应用领域。物联网与下一代互联网的发展相辅相成 2006-2009中国 IPv4地址资源变化 IPv4地址容量有限， 2012年现有 的 IP地址将分配完毕。我国 IPv4 地址数量将很快面临不能满足 增长迅速的网民需求境况。 运营商的价值（ 2）：物联网运营支撑服务 业界普遍认为，物联网架构包括感知层、网络层和应用层 3个层次。 除此 3个层次外，我们认为还应增加一个运营管理层。运营管理层将主要提供计费网关、认 证网关、 API接口、信息处理等基本运营服务。 平安家庭 平安公交 远程医疗 环境监测 工业监控 绿色农业 平安城市 物联网应用层 运营管理 物联网网络层 2G网络 3G网络 4G网络 RFID读卡器 M2M终端 传感器网关 传感器网关 物联网感知层 RFID标签 传感器 摄像头 传感网络 传感网络 12 物联网运营支撑平台 运营商内部系统 OTA 彩信行业 统一 GIS平台 LBS 应用网关 物联网运营支撑平台 平安公交应用平台 平安家庭应用平台 WCDMA 无线终端 +SIM卡 基于身份识别、位置信息、 M2M专网、行业应用平台、触发机制等关键要素，搭建物联网专用内外部 资源管理平台 将内部支撑能力、关键资源、 M2M专网及管理能力进行统一封装，降低学习成本，简化产品开发环 节、加快产品上线速度和质量；提高网络安全性；提升管理效率，降低内部管理压力。 传感设备与终端通过物联网运营支撑平台与运营商业务平台和行业应用平台沟通。 物联网运营支撑平台应用模式的确定将极大推劢和促进物联网业务的发展，并且为各行业网络和业务资 源互联互通奠定基础 13 运营商价值（ 3）：提供基础电信业务能力 业务能力子系统 Parlay/X适配接 口 Parlay /Pa rlay X Parlay/ ParlayX 网关 SMS适配接口 SMS适 配模块 短信 网关 MMS适配接口 MMS适 配模块 彩 E 网关 定位适配接口 定位适 配模块 定位 网关 SIP适配接口 SIP适配 模块 软交 换 /IMS GIS适配接口 GIS适配 模块 GIS 网关 Mail适配接口 Mail适配 模块 邮件 服务 器 运营商电信业务能力 物联网应用 业务集成 业务聚合 以移动互联网为基础的物联网应用 基于中国联通的 3G技术优势和产业发展趋势，以移劢互联网为基础的聚合服务市 场将是物联网的重要发展空间 中国 联通 电信运营商在物联网发展中大有作为 应用集成服务 （各类业务能力或第三方应用 的聚合与集成） 业务能力服务 支撑能力服务 （话音、 SMS、 MMS、 VoD、 IM 、 Presence、定位、 GIS、 ，） 基础网络服务 （提供安全可靠的接入与承载服务） （ 认证、计费、客服等能力） IT设施服务 （提供有质量保障的计算、 存储能力服务） 运营商的优势：服务手段，技术手段，公信力，客户群 内容 一、物联网对电信运营商的意义 二、电信运营商在物联网产业链中的价值 三、中国联通物联网发展思考 项目 中国联通的物联网业务策略 坚持应用与创新 中国联通发展物联网的重点是应用以及基于这些 应用为用户提供的服务；同时将在物联网关键技 术与业务领域投入研发力量实现创新突破，推进 终端智能化和低成本化。 坚持合作与开放 产业示范 物联网产业 中国联通将积极参与相关国家和行业的技术标 准、业务规划、关键技术研究，积极采用业界通 行标准发展业务；同时广泛开展与系统集成商、 物联网传感元器件生产商、大专院校等的战略合 丰富应 用子集 基础理 论和标 准 作，与合作伙伴共同完善产业链。 中国联通物联网业务推进计划 提供通信能力 推进产业合作 建立示范工程 2010年 -11年 推进通信网与传感网融合 实现标准化 规模推广业务 2012年以后 面向三个领域拓展物联网应用 充分发挥 WCDMA优势，将物联网研究与自身企业特点结合，面向三个 领域集中资源迅速形成应用能力 自服务管理 领域 重点行业领域 公众用户领域 将物联网应用于联通自身企业管理，在节能减排、提高 基站及机房值守和巡检效率、网络智能管理等方面深入 挖掘需求，积极采用物联网技术提高企业生产力 选取一批重点行业，如环保、公交、电力、物流、汽车 制造、公共事业管理等，建立物联网应用示范，通过迅 速复制形成规模 结合智能家居推广成熟的数字家庭应用；研发推广安防 告警、环保检测等平安家庭业务；积极研发特色应用； 应用 中国联通的物联网业务现状（ 1） 集团部署 中国联通已经开发出多种“沃”商务物联网行业应用。以智能公交、环保监测、 平安城市等为物联网发展的重点应用。 中国联通针对不同行业特点，提供具备行业特色应用，侧重于企业的 M2M 业务，主要利用 3G 宽带网络发展了一些 M2M业务和应用，包括工商 /税务 /交警 / 城管移动执法、车险理赔综合定损应用等。 智能公交 物流调度 环保监测 智能电网 平安城市 智能汽车 M2M应用 工商 /税务 /交警 /城管移动执法 移动支付 手机银行 车险理赔综合定损应用 移动 OA 中国联通的物联网业务现状（ 2） 省公司部署 联通各地分公司结合当地实际，积极拓展物联网应用领域。在企业自身物联 网应用、行业应用和公众服务领域都有一些拓展。 自服务管理领域 行业应用领域 公众服务领域 基站监控，节能减排 “手机一卡通“在企业中的应用 各省公司在电力、交通、环保、金融、市政、农业、安防、 石化、保险等各领域均开展了探索 “神眼（融合型）网络视频监控”、“路况连通”信息服 务平“可向公众服务领域拓展 手机支付 行业应用：智能交通，汽车信息化 2010年 4月 23日，在 2010(第十 一届 )北京国际汽车展览会上 上海汽车胡茂源董事长与 中国联通常小兵董事长共同 揭幕了上海汽车自主品牌 3G互联轿车荣威 350，标志 着我国以 WCDMA 3G高速 无线网络为载体的汽车信息 化时代的到来。 长安汽车张宝林总裁与中 国联通陆益民总经理共同揭 开长安悦翔 3G版新款汽车 的神秘面纱。 导航 多媒体娱乐 车辆信息及 诊断 无线通信及 数字内容 安全及保全 服务 政府管理：平安城市 平安城市 利用部署在大街小巷的宽视界监控探头，实现图像敏感性智能分析并与 110、 119、 112等交互，实现探头与探头之间、探头与人、探头与报警系统之间的联劢，从而构 建和谐安全的城市生活环境。 企业自身应用：基站监控 基站监控 介绍： 基站监控是对基站动力、安防、消防进行远程的、实施的、全方位的无线 检测和控制。完善的预警机制，实现多级告警，保障基站的可靠性并有效 降低运维成本。 基本功能： 基站动力环境监控功能： 环境监控截图； 告警查询截图；监控设备终端。 基站安防监控： 监控主页面；监控功能 界面； 基站消防监控：实行消防主机监控的全 部设备信息，并以图形方式显示其状态， 便于浏览。 公众客户应用：平安家庭，智能家居 平安家庭 通过中国联通的 M2M网络，将家庭里的传感器、摄像头等终端设备、将家庭成员的 个人终端及社会资源连接，使得三者相互联通，形成一个整体的、智能的、信息化 的平台。 实现家庭环境监测、安防监控、家用电器远程控制、家庭成员健康监护、业主监控、 物业便捷联系、紧急救助、家政服务等等一系列功能，为安全防护远程居家服务、 舒适居家服务、数字化居家服务提供标准、完善、周全的服务。 家庭 成员 联通 智能 健康 实时监控 视频监护 紧急呼叫 急救报警 M2M网 络 环境监测 舒适 社会 家庭 家电遥控 远程抄表 社区联动 安全 视频监控 安防监控 灾害预防 报警联动 我国物联网发展面临的挑战 体制问题：行业、地区、部门之间存在壁垒，资源共享难 以实现 标准问题：标准化任重而道远 成本问题：成本高与规模化应用的矛盾，规模经济不够， 用户的消费习惯还需培养，盈利模式还需要探索。 安全问题：国家信息、企业信息、个人信息的安全是物联 网发展将面临的重要问题 地址问题： IP地址数量不足与 IPv6发展缓慢的矛盾 技术问题：我国在传感器的核心芯片、关键设备制造等方 面还落后于发达国家。 社会问题：部分劳动力将被智能化终端