?淺談智慧城市之移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)建設
智慧城市3.0時(shí)代來(lái)了
隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,智慧城市先后經(jīng)歷了以“PC+互聯(lián)網(wǎng)為基礎、電子政務(wù)和電子商務(wù)為主要應用場(chǎng)景”的1.0時(shí)代,以“智能手機+移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為基礎、移動(dòng)支付為主要應用場(chǎng)景”的2.0時(shí)代,實(shí)現了 城市“以人為中心”的高度信息化。隨著(zhù)NB-IoT(移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的窄帶大連接技術(shù))的誕生,智慧城市開(kāi)始進(jìn)入以“物聯(lián)網(wǎng)為城市神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、人工智能為城市大腦”的3.0新時(shí)代,旨在實(shí)現城市“物與物、人與物”的全面信息化,其主要應用場(chǎng)景為智慧水務(wù)、智慧井蓋、智慧環(huán)保、智慧消防、智慧交通、智慧照明等。移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現智慧城市3.0的基礎,正成為業(yè)界投資和建設的熱點(diǎn)。
根據Markets and Markets的2017年市場(chǎng)調研報告,全球智慧城市市場(chǎng)規模預計從2017年的4246.8億美元增至2022年的12016.9億美元,年復合增長(cháng)率達23.1%。
全球智慧城市建設方興未艾
從中國地方政府工作報告和“十三五”規劃中不難發(fā)現,截至2017年3月,中國95%的副省級城市、83%的地級城市(總計超過(guò)500個(gè)城市),均明確提出或正在建設智慧城市,預計總投資規模將達到萬(wàn)億元級別。
智慧城市發(fā)展的主要束縛
城鎮化進(jìn)程加速發(fā)展,更多的人口聚集在城市,貢獻了全世界70%以上的GDP,高效的市政管理、高質(zhì)量的公眾服務(wù)、創(chuàng )新驅動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉型呼喚著(zhù)城市邁入智慧化。盡管前景美好、項目眾多,智慧城市的發(fā)展仍主要面臨三大方面的挑戰:
1) 缺少一種針對物的最佳連接技術(shù)
城市的物往往遍布在城市的每個(gè)角落,大到樓宇、街道,小到樓道轉角、地下室,深到地下管網(wǎng)等,對網(wǎng)絡(luò )信號的覆蓋有更廣更深的要求,現有2G/3G/4G的信號難以做到全場(chǎng)景覆蓋。2G同時(shí)存在連接容量小、功耗高的問(wèn)題,且也面臨網(wǎng)絡(luò )關(guān)斷或頻譜重耕的需求;而3G/4G對于大部分物的連接來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò )資源利用率偏低。
另一類(lèi)傳統的非授權頻譜短距連接技術(shù),比如WIFI、藍牙、RFID等,又存在覆蓋范圍小、深度覆蓋差、取電難、安全性差、易干擾等問(wèn)題。
綜上,傳統的連接技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足智慧城市對于廣覆蓋、低功耗、低成本的海量連接的需求。
2)缺乏一個(gè)針對各行各業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)管理平臺
目前,智慧城市物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)在各行各業(yè)中呈現“煙囪化”和“碎片化”——他們有獨立的應用管理系統、有獨立的接口標準和數據格式、甚至有獨立的網(wǎng)絡(luò )——無(wú)法實(shí)現互聯(lián)互通、數據的匯聚和綜合,難以為城市決策者提供全面的數據支撐。當下,智慧城市的發(fā)展亟待構建一個(gè)跨行業(yè)、跨廠(chǎng)家的融合物聯(lián)網(wǎng)管理平臺。
3) 缺乏一套多方共贏(yíng)的商業(yè)模式
智慧城市的應用場(chǎng)景主要涉及到公共設施(如消防栓、井蓋等)和公用事業(yè)(如水務(wù)抄表、路燈照明等),這類(lèi)應用場(chǎng)景具有明顯的社會(huì )效益,但初期投資大、商業(yè)價(jià)值不明顯。所以,找到一套讓政府(包括行業(yè)管理部門(mén))、行業(yè)運營(yíng)商、電信運營(yíng)商、設備廠(chǎng)商等多方共贏(yíng)的商業(yè)模式,以降低準入門(mén)檻、實(shí)現社會(huì )效益和商業(yè)價(jià)值之間的平衡,就成為制約智慧城市爆發(fā)性增長(cháng)的關(guān)鍵問(wèn)題。
推動(dòng)智慧城市快速發(fā)展的關(guān)鍵角色
智慧化是城市發(fā)展趨勢,雖然面臨挑戰,但也不乏多方力量為此前赴后繼。其中,政府、電信運營(yíng)商在智慧城市舞臺上扮演著(zhù)舉足輕重的角色。
一、政府,是智慧城市規劃和政策制定的主導者。根據城市的總體發(fā)展目標,政府負責智慧城市的頂層設計,包括資源整合、行業(yè)應用、技術(shù)標準(包括數據的統一、開(kāi)放和安全)、網(wǎng)絡(luò )、運營(yíng)、運維、甚至商業(yè)模式,以確保整個(gè)城市能平穩運行;同時(shí),政府還可以通過(guò)政策直接進(jìn)行扶持,如提供財政補貼或設立引導基金,創(chuàng )新獎勵,建設孵化器產(chǎn)業(yè)園或者主導物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等。
二、電信運營(yíng)商,是智慧城市建設的重要參與者。負責移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的規劃和建設,并利用網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和渠道優(yōu)勢提供各種物聯(lián)網(wǎng)服務(wù):
(一) 依托傳統2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò ),升級改造成低功耗、廣覆蓋的NB-IoT網(wǎng)絡(luò ),提供無(wú)處不在的公共移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)。截止2017年底,全球91個(gè)運營(yíng)商已在52個(gè)國家投資或建設NB-IoT,39張NB-IoT網(wǎng)絡(luò )實(shí)現了商用。
(二) 構建公共物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺,匯聚行業(yè)應用,為各行各業(yè)提供物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。當前,全球超過(guò)50家運營(yíng)商已經(jīng)部署了物聯(lián)網(wǎng)平臺,在智慧城市應用方面取得了不俗的成績(jì),并且與50個(gè)行業(yè)進(jìn)行了深度融合/聯(lián)合開(kāi)發(fā)。
(三) 響應政府號召,積極推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)建設,探索基于價(jià)值分享的商業(yè)模式。以中國為例,三大運營(yíng)商都非常重視生態(tài)建設,利用模組補貼、開(kāi)放實(shí)驗室、生態(tài)聯(lián)盟、創(chuàng )新大賽及峰會(huì )等多種手段發(fā)展上下游合作伙伴數量。在商業(yè)模式方面,除了傳統的CAPEX(Capital Expenditure)、OPEX(Operation Expenditure)、RS(Revenue Sharing)等模式,針對城市公共產(chǎn)品和服務(wù)類(lèi)應用場(chǎng)景,還可以應用EPC(Energy Performance Contracting)、BOT(Build Operate Transfer)、BOM(Build Operate Manage)、PPP(Public-Private Partnerships)等更加靈活的商業(yè)模式。
三、華為,是智慧城市建設的堅實(shí)技術(shù)支持者。作為全球移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的領(lǐng)導者,華為深入理解各行業(yè),提供了從通信芯片(Boudica)、物聯(lián)網(wǎng)終端操作系統(LiteOS)、移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )、到物聯(lián)網(wǎng)平臺(OceanConnect)及生態(tài)建設的一系列解決方案,始終支持著(zhù)政府及運營(yíng)商解決智慧城市建設過(guò)程的挑戰及問(wèn)題。
(一) 芯片:Boudica系列芯片是華為面向IoT領(lǐng)域,推出的業(yè)界首款NB-IoT芯片(已經(jīng)成熟商用,可達產(chǎn)能為每月百萬(wàn)片),可內置輕量級的Huawei LiteOS物聯(lián)網(wǎng)操作系統。當前華為與多家模組廠(chǎng)商合作,其中12家模組廠(chǎng)商已具備規模量產(chǎn)能力(模組供貨能力也可達每月百萬(wàn)片);
(二) 物聯(lián)網(wǎng)操作系統:LiteOS是華為面向物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域構建的輕量級、開(kāi)源的“統一物聯(lián) 網(wǎng)操作系統和軟件中間件”平臺。終端通過(guò)植入LiteOS,可有效降低開(kāi)發(fā)門(mén)檻,縮短開(kāi)發(fā)周期;
(三) 網(wǎng)絡(luò ):除傳統的2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò )外,華為在面向物的低速連接方面,最先發(fā)布NB- IoT解決方案,滿(mǎn)足行業(yè)大連接(100K終端/cell)、廣覆蓋(20dB增益V.S. GSM)、低成本、超長(cháng)終端待機(最長(cháng)可達10年)的需求,助力運營(yíng)商構建智慧城市“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )”,準確及時(shí)感知城市脈搏;
(四) 物聯(lián)網(wǎng)平臺:OceanConnect 是華為面向物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的管理平臺,通過(guò)統一的連接管理來(lái)保障政府或者行業(yè)在第一時(shí)間獲取業(yè)務(wù)信息、數據、終端狀態(tài);通過(guò)標準化的數據接口,為城市管理者提供決策支撐數據;
(五) 生態(tài)使能:華為在全球建設了5個(gè)物聯(lián)網(wǎng)OpenLab和8個(gè)運營(yíng)商聯(lián)合OpenLab,并提供面向開(kāi)發(fā)者的社區,為行業(yè)合作伙伴提供物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、測試、認證、及創(chuàng )新支持服務(wù),以此幫助行業(yè)伙伴產(chǎn)品快速上市,實(shí)現合作共贏(yíng)。當前已經(jīng)與全球1000多家合作伙伴展開(kāi)合作。
華為參與40+國家與地區 100+城市智慧城市規劃與建設
未來(lái),華為將繼續秉持以客戶(hù)為中心、以業(yè)務(wù)需求為驅動(dòng)的理念,堅定不移地幫助運營(yíng)商推動(dòng)智慧城市的建設,攜手政府、運營(yíng)商與行業(yè)實(shí)現“善政、惠民、興業(yè)”的智慧城市目標,共建萬(wàn)物互聯(lián)的智能世界。