智慧城市3.0世界下的移动物联网建设

随着技术的发展，智慧城市先后经历了“以PC+互联网为基础、电子政务和电子商务为主要应用场景”的1.0时代， “以智能手机+移动互联网为基础、移动支付为主要应用场景”的2.0时代，实现了 城市“以人为中心”的高度信息化。随着NB-IoT(移动物联网的窄带大连接技术)的诞生，智慧城市开始进入以“物联网为城市神经网络、人工智能为城市大脑”的3.0新时代，旨在实现城市“物与物、人与物”的全面信息化，其主要应用场景为智慧水务、智慧井盖、智慧环保、智慧消防、智慧交通、智慧照明等。移动物联网是实现智慧城市3.0的基础，正成为业界投资和建设的热点。

 

根据Markets and Markets的2017年市场调研报告，全球智慧城市市场规模预计从2017年的4246.8亿美元增至2022年的12016.9亿美元，年复合增长率达23.1%。

 

 

全球智慧城市建设方兴未艾

 

从中国地方政府工作报告和“十三五”规划中不难发现，截至2017年3月，中国95%的副省级城市、83%的地级城市(总计超过500个城市)，均明确提出或正在建设智慧城市，预计总投资规模将达到万亿元级别。

 

智慧城市发展的主要束缚

 

城镇化进程加速发展，更多的人口聚集在城市，贡献了全世界70%以上的GDP，高效的市政管理、高质量的公众服务、创新驱动的产业转型呼唤着城市迈入智慧化。尽管前景美好、项目众多，智慧城市的发展仍主要面临三大方面的挑战：

 

1) 缺少一种针对物的最佳连接技术

 

城市的物往往遍布在城市的每个角落，大到楼宇、街道，小到楼道转角、地下室，深到地下管网等，对网络信号的覆盖有更广更深的要求，现有2G/3G/4G的信号难以做到全场景覆盖。三大运营商的2G网络将逐步退网，2G同时存在连接容量小、功耗高的问题，且面临网络关断或频谱重耕的需求;而3G/4G对于大部分物的连接来说，网络资源利用率偏低。

 

另一类传统的非授权频谱短距连接技术，比如WIFI、蓝牙、RFID等，又存在覆盖范围小、深度覆盖差、取电难、安全性差、易干扰等问题。

 

综上，传统的连接技术无法满足智慧城市对于广覆盖、低功耗、低成本的海量连接的需求。

 

2)缺乏一个针对各行各业的物联网管理平台

 

目前，智慧城市物联网服务在各行各业中呈现“烟囱化”和“碎片化”——他们有独立的应用管理系统、有独立的接口标准和数据格式、甚至有独立的网络——无法实现互联互通、数据的汇聚和综合，难以为城市决策者提供全面的数据支撑。当下，智慧城市的发展亟待构建一个跨行业、跨厂家的融合物联网管理平台。

 

3) 缺乏一套多方共赢的商业模式

 

智慧城市的应用场景主要涉及到公共设施(如消防栓、井盖等)和公用事业(如水务抄表、路灯照明等)，这类应用场景具有明显的社会效益，但初期投资大、商业价值不明显。所以，找到一套让政府(包括行业管理部门)、垂直行业、广电运营商、设备厂商等多方共赢的商业模式，以降低准入门槛、实现社会效益和商业价值之间的平衡，就成为制约智慧城市爆发性增长的关键问题。

 

推动智慧城市快速发展的关键角色

 

智慧化是城市发展趋势，虽然面临挑战，但也不乏多方力量为此前赴后继。其中，政府、广电运营商在智慧城市舞台上扮演着举足轻重的角色。

 

一、政府，是智慧城市规划和政策制定的主导者。根据城市的总体发展目标，政府负责智慧城市的顶层设计，包括资源整合、行业应用、技术标准(包括数据的统一、开放和安全)、网络、运营、运维、甚至商业模式，以确保整个城市能平稳运行;同时，政府还可以通过政策直接进行扶持，如提供财政补贴或设立引导基金，创新奖励，建设孵化器产业园或者主导物联网产业联盟等。

 

二、广电运营商，是智慧城市建设的重要参与者。负责移动物联网的规划和建设，并利用网络技术和渠道优势提供各种物联网服务：

 

(一) 依托广电有线无线融合网，升级改造成低功耗、广覆盖的NB-IoT网络，提供无处不在的公共移动物联网。截止2017年底，全球91个运营商已在52个国家投资或建设NB-IoT，39张NB-IoT网络实现了商用。中国三大运营商在NB-IoT上进展神速，2017年5月份，中国电信通过全网31万基站升级，建成了全球最大NB-IoT商用网;6月20号正式发布了NB-IoT套餐。从2017年3月份，中国电信开始试水应用，和深圳水务合作开展NB-IoT水务工作;7月份，开展NB-IoT开放测试，在北京、上海、广州建设了物联网开放实验室，接受社会化的NB-IoT终端测试。同时，中国电信还有很多其他和NB-IoT相关的应用，比如农业小牧童应用、智能锁应用、智能环卫应用等等。