物联网的特征、发展策略和挑战

　　物联网是当前各国政府都寄予极大希望的未来增长领域，因而都采取各种激励和扶持政策。我国政府也高度重视这一领域的发展，已经将其列入国家重点支持的新兴产业之一。在过去的一年多时间里，学术界、产业界、地方政府和传媒对于物联网的期望和热度一浪高过一浪，然而，迄今为止，并没有发生什么，三大运营商的物联网业务收入扣除视频监控业务后仅剩约3亿元，离人们的巨大期望值相差十万八千里，这究竟是怎么一回事？看来有必要对于物联网的内涵、特征、市场、定位、策略等一系列基本问题做一次认真的梳理，有助于物联网下一步更加理性和务实的发展。

　　物联网不是独立存在的网络

　　物联网泛指“物物相联之网”。是利用二维码标签、射频识别标签（RFID）、各类传感器/敏感器件等技术和设备，通过互联网与电信网实现物与物、物与人之间的信息交互，支持智能的信息化应用，实现信息基础设施与物理基础设施的全面融合，最终形成全社会统一的智能基础设施。需要指出，按照ITU-T 对于泛在网(含物联网)的定义，泛在网/物联网是指人和/或设备接入服务与通信的能力，即物联网不是网，或者说不是一个物理上独立存在的完整网络，而是一种架构在现有或下一代公网或专网基础上的联网应用和通信能力，强调的是应用层面上的智能应用。

　　在网络范畴方面，物联网可以理解为从现有网络向泛在边缘拓展，即“公网/专网+传感网”。在可预见的未来，物联网主要涉及与电信网的通信接口、业务应用处理控制平台等, 并不涉及独立建网或大网改造问题。当然，为了适配某些高价值物联网应用，有可能需要对于网络本身进行一些优化和适配，仅此而已。

　　物联网的战略意义

　　物联网的提出体现了大融合理念，突破了将物理基础设施和信息基础设施分开的传统思维，具有很大的战略意义。在实践上也期望其能够解决交通、电力和医疗等行业上的一些问题。

　　从通信的角度，现有通信主要是人与人的通信,目前全球已经有60多亿用户，离总人口数已经相差不远，发展空间有限。而物联网涉及的通信对象更多的是“物”，仅仅就目前涉及的物联网行业应用而言，就至少有交通、教育、医疗、物流、能源、环保、安全等。涉及的个人电子设备，至少可能有电子书阅读器、音乐播放器、DVD播放器、游戏机、数码相机、家用电器等等。如果这些所谓的“物”都纳入物联网通信应用范畴，其潜在可能涉及的通信连接数可达数百亿个，为通信领域的扩展提供了巨大的想象空间。

　　考虑到物联网的潜在巨大通信连接数目和极具吸引力的融合理念，因而有人将物联网称为除了万维网和移动互联网之后互联网变革的第三阶段，还有人将其称为除了大型机、PC机、互联网之后的计算模式变革的第四阶段。简言之，以物联网为代表的新型产业革命为大家开启了巨大的想象空间，各国政府和产业界都对其未来发展寄予极大的希望。但是需要指出的是，这种战略上的巨大市场潜力要真正转化为现实的有分量的市场收入，还需要经过几十年长期不懈的努力和脚踏实地的工作才有可能，绝不能有不切实际、急功近利的幻想和冲动。

　　物联网的市场空间辨析

　　物联网的市场空间究竟有多大？通信连接数的巨大扩展能否带来业务收入同步的巨大扩展？物联网能否成为电信业之后下一个万亿元级的服务市场？首先我们先引证几个咨询公司的预测，例如Alexander Resources曾预测2010年全球物联网中的M2M市场为2700亿美元，法国IDATE预测是2200亿欧元。一个最雷人的，也是业界最常引用的重要依据来自美国ITG公司在10年前组织的Forrester与哈佛大学的Berkman中心研讨会的一个预测材料。该材料预测全球在2010年的物联网花费接近3万亿美元，超过全球电信业的市场，从而提出可能出现电信业之后下一个万亿元级服务市场的预测。该报告甚至预测到2020年全球物联网市场将是电信市场的30倍。

　　显然，这样一个极其巨大的市场空间对于当前面临全球经济低迷的各国政府无疑是一剂难得的强心针，具有无比的诱惑力，从而催发了各国政府的巨大想象空间，纷纷出台扶持政策。然而，且不说面临这样一个日新月异的多变世界的发展，怎么能相信一个10年前的预测作为今天决策的依据。即便就其对于2010年的近3万亿美元的预测而言，也比其他咨询公司的预测至少大10倍，比现实的1000亿美元的市场空间大30倍。其预测误差之大不仅太不靠谱，而且近乎儿戏般的荒唐。

　　即便在这有限的物联网市场空间中，绝大部分也是传感器市场，真正运营商的服务市场不到其中的1%，绝对谈不上一个巨大的服务市场，更谈不上万亿元级的市场。以中国为例，2010年几大运营商在传感网和RFID上的服务收入约3亿元，占其业务收入的0.03%，即便算上全球眼等视频监视系统的收入，也不到30亿元，占其业务收入的0.3%。

　　可见无论从哪个角度看，所谓的下一个万亿元级服务市场纯粹是空中馅饼，可望而不可即，起码在可以预见的下一个10年绝无可能成为能与电信业匹敌的服务市场。

　　物联网的行业特征和运营商的定位

　　从大的方面来看，物联网行业有三个最重要的特征。第一个特征是国家和政府驱动, 而非直接的市场驱动。面对世界经济的低迷，从国家的经济发展引擎、信息化、节能环保等战略考虑，很多国家都给予物联网很高的重视和政策支持。第二个特征是物联网产业链复杂而分散，不存在单一责任主体。第三个特征是标准化严重滞后，物联网不存在统一的标准体系，涉及行业多，涉及国内外标准组织多，涉及标准也多，仅RFID器件就有30个国际组织出了250个标准。

　　在这样一个行业大背景下，运营商的定位应该是什么？首先，基本事实是，在现有整个物联网市场，占绝对主导的是传感器市场，全球有大约2万种花样繁多的传感器，数不清的制造厂家。在这一产业链中，不存在单一责任主体，是一大群互不相干的传感器厂家在各自专业领域中发挥着主导作用。而运营商服务市场在整个物联网市场中仅仅是个零头，在可预见的未来，也不会大到哪儿去，运营商无法按传统电信模式掌控物联网，不可能主导这一产业链。运营商的优势在于提供传感网的远程互联互通，只是中间角色而已。

　　综上所述，运营商在物联网产业链中的角色定位首先应该是物联网重点行业应用的集成者，面对大量千差万别的小众薄利市场，不可能也不值得全面介入。要根据市场需求，结合自身资源和效益等要素，聚焦若干重点行业。其次，运营商可以作为物联网通信管道的提供者，运营商的优势在网络，缺乏直接面向物联网最终用户运营的基础和优势，要着重提供基于网关的智能管道，顶多将来可能需要扩展现网向泛在边缘渗透，还要积极探索有别于传统业务的盈利模式。最后，运营商应该作为物联网能力平台的提供者和运营者，物联网能力平台主要实现物与物互联中数据的聚合、挖掘分析、共享和开放的功能。通过平台的构建，可以使运营商不局限于物联网管道提供者角色，而具备物联网业务的服务提供能力。

　　物联网对网络的影响

　　物联网业务种类极其广泛，其流量特征差异很大，有些尚待开发的业务流量特征还处于完全无知的状态。面对物联网这样千差万别的流量特征，网络该怎么办？这是电信行业最关心的大事。

　　从近期看，对于电信运营商而言，目前的物联网业务收入仅为实际电信业务收入的零头，因而无论从哪一个角度看，电信运营商都不会为了对付这样的长尾业务而对网络大动干戈，主要是利用网络（包括现有的固定网、移动网、卫星网等资源）空闲容量，或者仅仅做些必要的适配和优化来支持一些高价值的特殊物联网应有即可。可见，在可预见的未来，现有网络基本架构不应该有变动，对于某些高价值的特殊物联网应用，可以通过网络优化和适配等手段来应对。

　　从长远看，物联网业务的多样性决定了对于网络要求的多样性，随着业务的大规模发展和收入的持续增长，网络需要做进一步的优化和适配乃至可能需要考虑为高价值物联网应用建独立的、薄薄的业务承载层。首先，现有网络需要向泛在周边扩展，以便为物联网终端提供随时随地接入的通信能力。其次，物联网需要有海量终端标识，对于起码在数百亿量级的M2M连接，需要IPv6地址的支持。同时，物联网需要有业务感知能力，因而网管范围需要扩展到物联网节点。还有，对于某些实时性低延时业务，需要有QoS机制来保障网络性能，因而网络性能要求并不低。另外，物联网需要有海量存储与计算能力，因而可以利用云计算来大幅度提升数据的存储、计算、处理乃至辅助决策能力。最后，物联网涉及网络安全、信息安全和隐私权，也需要有妥善合理的处理方案。

　　运营商的物联网发展策略

　　综上所述，可以很自然地得出运营商的物联网发展策略。首先是物联网的业务发展策略。其总体思路应该是： 行业为主，重点切入，有效投入，规模效应。具体有三类业务形态，第一是通道型业务，是基础，重在基于网关智能管道。第二是能力型业务，重在可规模推广的共性能力建设。第三是行业应用型业务，需要针对具体情况，选择少数基础较好、应用较迫切、回收有保障、门槛不高的领域，例如政务监管、交通物流、教育和能源等行业应用就符合这一要求。就商业模式而言，运营商的运营应该以面向M2M服务提供商和提供批发业务为主，避免直接面向最终用户。因而除了极少数领域外，主要靠与M2M服务提供商的合作来开展业务。

　　运营商的网络发展策略在近期收入很小的前提下比较容易确定，即主要利用现有的固定、移动、卫星等空闲网络资源，网络架构基本不变，对于某些特殊高价值物联网应用，可以通过网络优化和适配等手段来满足其需要。长远看，需要结合FTTH、IPv6、LTE等下一代网络技术的演进，加强地址、码号、频谱、安全、QoS等问题的系统性研究。随着物联网市场的扩大和收入的增加，再来考虑某些特殊高价值应用的网络需要，从而可以根据投入产出的原则决定网络改造的范围、力度和深度。

　　物联网的挑战

　　物联网所面临的挑战主要有四方面。第一方面是技术挑战。目前缺乏在统一框架内融合虚拟网络世界和现实物理世界的理论、技术架构和标准体系。同时，我们也不掌握核心芯片和传感器技术。另外，传感器成本居高不下，80%以上靠进口芯片。可靠性差，安全性和隐私权令人担忧。最后，整体技术落后，例如落后的RFID单信道体制在某些应用领域需要升级换代。

　　第二方面是标准挑战。目前物联网没有统一的标准体系和顶层技术架构设计，物联网标准涉及大量国际标准化组织，很难协调。同时，专业性专有性太强，公众性和公用性较弱，标准化程度低，互通性差。

　　第三方面是市场挑战。物联网整体上处于萌芽阶段，产业链复杂而分散，主要是薄利小众市场，集中度低、不稳定、不成规模，造成成本居高不下。同时，行业门槛和壁垒高， 高端难介入，低端收入微薄。再有，物联网商业模式复杂，运营商擅长一对一服务关系， 即一个用户、一个终端、一个账单。而物联网本质是多点连接，且涉及终端范围广，数量巨大。
　　第四方面是社会挑战。说到底，物联网能否大发展完全取决于未来能否带动经济发展和社会进步，提升个人安全和生活质量，而不是给社会、经济、政治、军事、文化和个人隐私带来负面影响乃至危害。

　　物联网的未来

　　鉴于上述十分复杂的因素，要预测物联网的未来发展是十分困难的，但大体可以从两个维度来考察。从时间维度看，物联网发展的速度取决于国家宏观政策的取向和支持力度，技术的进展，产业链的形成、协同和壮大。否则将是一个十分漫长的、自生自灭的随机过程。从空间维度看，物联网的渗透广度和深度取决于能否为社会与个人生活带来文明的进步及有价值的变化，能否妥善解决社会和公众对于安全与私有性的关切。否则只能受限于少数专业化行业市场应用，例如政务监管、交通、教育、电力、医疗、制造、环境、安全等，不大可能成为人们所期望的无所不包的巨大公共市场。