深度覆盖的NB-IoT,才能承载起公共服务的职能

NB-IoT需要深度的覆盖才能承载起公共服务的职能,长期运营商主导的网优模式还能将NB-IoT这张网络做成一张精品网络吗?或许是时候可以尝试一下“全员参与”的网络优化模式。

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与很多物联网解决方案厂商交流,在谈及NB-IoT项目落地时,大家有一个共同的意见:NB-IoT网络覆盖和性能不足,导致很多应用没法落地。作为全国性运营商部署的公共网络,连接作为其核心业务,那么用户对其要求就是无处不在的网络覆盖,至少在主要应用部署的场所都要有稳定的网络信号。目前,业界对做好网络的覆盖和性能的需求越来越明显,运营商做好大规模的深度覆盖、网络优化工作也需要全面开启,这个过程中“全员参与”的方式或许是一个可尝试的方向。

“网络先行”有其合理性,但深度覆盖、网络优化不可少

在低功耗广域网络(LPWAN)进入人们视野开始,就存在着“网络先行”还是“按需部署”的争论,一方观点认为网络建好后自然会有大量创新者推出各种应用,另一方观点认为有具体的落地应用对相应网络产业需求时再按需建网。笔者曾在《低功耗广域网曾经栽过的坑!看看Sigfox和LoRa厂商的故事》一文中引用了多个Sigfox和LoRa的厂商在过去两年大规模部署城域网络后,终端接入数量和速度并未达预期的案例。从这些案例中,似乎“网络先行”并不是一个很好的选择,不过对于授权频谱NB-IoT网络却是一种相对合理选择。

对那些率先部署城域LoRa网络的厂商来说,虽然只是建设了数十个LoRa基站,但每月需要支付铁塔租金、动力、人力维护等成本,而长时间里没有太多应用的接入,运营收入与成本极不匹配。但对于运营商来说,类似的成本是电信运营商本身已经付出的沉没成本,大量成本均可和传统的2G/3G/4G网络复用,比如铁塔租金、动力、维护这些成本,运营商本身已对传统蜂窝网络进行了支付,NB-IoT网络对此的边际成本非常低,但对于非运营商企业来说,部署LoRa城域网络并进行运营,这方面的边际成本是非常大的。

另外,NB-IoT会面对所有行业物联网应用接入,具有非常明显的公共网络属性,这种属性本身就需要一个连续的、完整的服务,公共服务一般也是先有完善的基础设施再提供服务。目前,除了公用事业、消防、家电等少数规模化的领域外,大量应用呈现碎片化、长尾化状态,各行各业和各种位置都有可能有接入NB-IoT网络的场景,这就需要除了已开展的NB-IoT网络部署外,运营商还要进行全面的深度覆盖、网络优化。

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虽然NB-IoT相对于LTE、GPRS有较强的增益,但也不能保证在任何物联网设备需要部署的角落都有信号,目前中国电信已完成40万、中国联通完成30万NB-IoT基站建设,但大量场景依然没有有效的网络信号,因此进一步的深度覆盖,尤其是网络优化工作必不可少。

物联网网络优化要做更多复杂工作

在过去的十多年中,针对人与人通信的2G/3G/4G网络,电信运营商每年会花费数百亿进行网络优化,也催生了大量第三方专业的网优公司,其中也有多家上市公司。对于NB-IoT网络的优化工作,电信运营商也在进行中,不过由于成本收益经济性的问题,还没有大规模、全面开展网优工作。

在运营商的采购招标平台上,可以查询到运营商多个省公司开展了NB-IoT网络优化工作的招标,这些招标更多是在一些已经确定了具有规模效应的公用事业、消防、电动车防盗等项目时,针对性地进行网络优化,保障这些规模化的项目实施。

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针对人与人通信的场景,网络优化从业者已积累了大量的经验,而且所需优化的场所都是人们活动的场所,对信号测试相对便捷,且测试工具更为丰富。但是,对于物联网的场景,很多都是人不会去或者不容易去的地方,网络信号测试、优化不一定那么容易,而且少量设备部署在各种角落,网络环境恶劣,为了少量设备专门进行网优的人力成本太高。

和传统蜂窝网络类似,NB-IoT网络优化主要是由运营商主导,设备及服务厂家参与的模式,同样也会遇到物业协调困难、人力成本高、活力不足的困难。在更为复杂和多样化的物联网场景下,或许可以探讨让更多主体参与到网络优化中。

探讨:多主体参与的NB-IoT网络优化

实际上,在国内大多数LoRa网络是一种“按需部署”的模式,在用户有物联网应用落地的场景才进行网络建设。由于是小范围的网络部署,网络优化就比较方便和简单。此类网络优化工作是物联网解决方案商、集成商在用户的场所进行,物业协调难度低,灵活性也非常高,当然,参与者也非常多。

在进行NB-IoT网络优化工作中,也可以参考类似的方式,将大量的物联网解决方案商、集成商和应用厂商发展为网优的参与方,形成全员参与的网优模式。由于物联网应用场景非常多样化,以运营商主导、设备及服务商参与的模式并不能保证所有场景做到无缝覆盖,但如果发挥多参与方的力量,每一个应用的方案商、集成商或直接用户都能快速了解自己所处场景的网络质量,并和运营商合作进行网络优化,则大大降低网优的难度。

不少项目的实际运作中,一些场景NB-IoT网络覆盖不足,而这些场景的规模并不大,运营商不会专门对此做针对性的网络优化。这种情况下,方案商、集成商往往会选择LoRa进行补盲,保证所有传感数据的上下行。由于LoRa部署的灵活性和低成本,在中小规模的物联网项目中,NB-IoT和LoRa形成非常明显的互补性,在一定程度上LoRa成为NB-IoT网络优化补盲的唯一选择。

LoRa能够补盲、补充,很大程度在于其高度灵活性和便捷性。目前LoRa系列产品中除了有专门的大容量基站外,也有小巧的室内网关、第三方网络管理平台,就像家庭路由器一样可以低门槛部署一个小范围网络。当然,参考LoRa的灵活性,我们也可以设想一个新的模式:如果产业链能够推动低成本、低复杂度和便捷接入的NB-IoT网关的普及,则方案商、集成商或者用户在所在场景NB-IoT网络覆盖不足情况下,自行部署NB-IoT网关进行补盲,通过这样“众包”式的操作,NB-IoT的深度覆盖或许能够快速实现。不过,此类模式需要不少前提,首先需要一个低门槛的网络测试工具,让各个分散的集成商、解决方案商可以自行开展落地场所NB-IoT网络性能的测试;其次业界需要将NB-IoT网关类设备做的更加简单、便宜,运营商需要提供一个简单的第三方核心网和网络管理平台,让各类分散化应用厂商可以快速实现小范围NB-IoT网络部署,同时也将这个小范围的NB-IoT网络纳入到运营商统一的网络管理中。当然,这样的操作会形成一种类似于“人人运营商”的模式,进行网络补盲的主体对这个小范围网络拥有一定的所有权,运营商无法对补盲后接入的收入收取连接费用,不过对于运营商大连接和网络完善意义更大。

作为运营商级公共网络,NB-IoT需要深度的覆盖才能承载起公共服务的职能,长期运营商主导的网优模式还能将NB-IoT这张网络做成一张精品网络吗?或许是时候可以尝试一下“全员参与”的网络优化模式。

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