1、全球“无线城市”发展的若干动向,庄梓新 2007.09.13,汇报提纲,一、什么是无线城市 二、全球无线城市的现状和发展趋势 三、需求驱动和科技创新 四、无线城市发展的三要素 五、主导应用 六、适用技术 七、商业模式 八、无线城市的规划实施及其成功关键,一、什么是无线城市,什么是“城域无线宽带网络”,根据国际无线通信协会（WCA）的定义，“城域无线宽带网络”是指由市政当局或私人企业投资，通常基于WiFi、Mesh、WiMAX的技术体系，并以其宽带能力为市民、企业、外来访客和旅游者、政府机构服务的城市无线宽带网络。其基础设施可以是有线与无线相结合的混合结构。,什么是“无线城市”,已经构建城域无线
2、宽带网络并为市民、企业、外来访客和旅游者、政府机构提供在任何时间、任何地点都能够安全、方便、快捷、高效地获取可支付得起的无线宽带服务的城市称作“无线城市”。,无线城市的目标、愿景,提高政府效率、降低行政成本；改进公共服务、加强公共安全；消除数字鸿沟、改善人民生活；优化投资环境、促进经济繁荣。 城域无线宽带网络将为城市构建能随时随地沟通交流的互动平台，这将使整个城市充满创新活力并为经济发展和社会进步创造和谐社会环境和崭新发展空间。,二、全球无线城市的现状 和发展趋势,根据M的统计，截至2007年5月底，美国无线城市的发展概况如下表所示：,美国无线城市的地域分布,美国无线城市的规模越来越大，建设投
3、资逐年翻番，发展势头始终不减。,正是这股发展潮流，催生了一批新兴运营商，如Earthlink，MetroFi等，并促使老牌的传统运营商，如AT&T，BT等由开始时的亟力抵制、阻挠转为积极参与；吸引了一批信息产业界巨头，如Intel、IBM、HP、Microsoft、Motorola、SamSung、Cisco、Nortel以及Google等协力推进并主动寻找自己在这一发展浪潮中的定位；也催生了由相关设备制造商、系统集成商、内容/服务提供商、网络运营商等组成的新兴产业链。,无线城市的全球分布,全球在建和规划中的无线城市已经超过1000个。其中包括：美国华盛顿、纽约、旧金山、洛杉矶、波特兰、费城、
4、芝加哥、休斯顿、硅谷等重要城市以及奥兰多等著名旅游城市，英国伦敦、法国巴黎、德国汉堡、荷兰阿姆斯特丹、加拿大安大略、澳大利亚帕斯、新西兰惠灵顿、以色列耶路撒冷、新加坡以及我国台北等等。我国北京、上海、天津、武汉等大城市也在积极规划并启动试点。全球无线热点、无线热区、无线城市的建设大势所趋，已经形成当今世界的潮流。,三、需求驱动和科技创新,2005年11月16日，联合国在突尼斯召开“信息社会全球峰会”。会议指出：“信息社会最本质的是要创造、获取、传播、利用知识和信息，使全世界每个国家都能发挥人民的智能和潜力，促进各国经济和社会的可持续发展，并最终改善和提高人民的生活品质。”,建设低成本、无处不在
5、的城域无线宽带网络，实现宽带的地域和人群的全覆盖，为每个人提供“创造、获取、传播、利用知识和信息，提升自身智能和潜力”的公平机会，以便最终改善和提高人民的生活品质，这应该是信息社会的基本承诺。,随着互联网和宽带的普及，人们越来越认识到“宽带将能触及并改善现代生活的几乎所有方面。” 美国旧金山市市长Gavin Newson表示：“没有宽带就没有旧金山的未来。”洛杉矶市市长的愿景则是“期望洛杉矶无论在事实上还是在全球声誉上都成为一个宽带城市。”而费城市长则明确表示：“对无线费城的投资就是对费城市民及其子女未来的投资。” 进入21世纪，很多城市都将宽带看作继水、电、气、通信之后政府理应投资并为市民提
6、供普遍服务的第五公用事业（Fifth Utility）。,What is “Normal”?,无线互联网趋势,未来无线互联网 用户将超过有线 互联网用户,2003年手机用户 数超过固话用户,技术创新,OFDM（正交频分复用） 抗多径干扰，提高频谱效率，非视距传输。 MIMO（多输入输出） 提高数据传输速率，改善网络覆盖。 MIMO-OFDM技术支持的802.11n，其传输速率将超过100Mbps。 Mesh（网状网） 自主发现，自动配置，自我修复。 Intelligent Antenna Array（智能天线） 高增益天线实时切换，减少干扰，增强网络的可扩展性和灵活性。 ,国际标准,WiFi
7、802.11 1990年 IEEE正式启动802.11项目1997.6 802.11标准诞生 802.11b 1999.9 2.4GHz CCK+QPSK 11Mbps 802.11a 2001年 5GHz DFDM 802.11g 2003.6 2.4GHz OFDM 54Mhz 802.11e,f 扩展802.11b,a QoS 802.11h Dynamic Frequency Selection 802.11i Security 802.11k Radio Resource Management 802.11n High data rate and throughput 100Mbps
8、+ 802.11r fast roaming 802.11s Mesh 802.11v Wireless network management 802.11w Frame protection,产业规模,免照频段,由于WiFi Mesh使用2.4GHz，5.8GHz免许可证频段，大大减轻了运营商所面对的各种阻力、困难和经济负担，成为推动“无线城市”飞速发展的关键性有利条件。,不同宽带接入技术的技术、经济比较,建设和运维成本比较,“ cost to deliver data traffic will be a key differentiator between service provider
9、s. Higher throughputenables richer, more compelling data servicesand provides an operator with a substantial competitive advantage in the wireless data market, enabling a unique opportunity to gain market share.” Qualcomm whitepaper “The Economics of Mobile Wireless Data”,Bits delivered at 10% the c
10、apital investment and 8% the operating expense of 3G,Hypothetical Las Vegas city wide deployment,技术创新、国际标准、产业规模、免照频段，为主要基于WiFi和Mesh技术的无线城市的发展提供了物质技术基础和广泛的可能性。据IDC估计，至2008年，全球预置WiFi接口的手持终端将超过5亿，再加上大量成功应用案例的经验积累，无线宽带接入实际已经做好推广普及的技术、产业和市场准备。,四、无线城市发展的三要素,确定应用需求是无线城市建设的出发点和归宿，说到底，应用决定一切。城域无线宽带网络的构建和各种应用
11、服务的提供当然都离不开先进适用的技术，而商业模式则直接决定了项目有没有可持续发展的能力。主导应用、适用技术和商业模式是无线城市发展的三要素并直接影响项目建设的成败。,五、主导应用,确定应用需求是无线城市规划建设的前提条件。确定应用需求要分别列出“必须具备”和“争取实现”两类，并注意： 针对性。要从实际出发，充分考虑各类用户的不同关切以及城市经济社会发展的总体目标。 前瞻性。要关注科技发展带来的新机会以及国内外无线城市建设的成功经验。 可操作性。要对重要应用作成本/价值比评估并同时进行成本效益分析以确认其可行性。,不同用户群体的应用需求,企业,政府,市民,无线城市2.0,经过过去三年（2004-
12、2006）的实践，在发展势头不减的同时，人们也在总结无线城市发展中的经验教训，进行必要的反思和重新评估。在无线城市发展初期，一般都强调以为社会公众提供廉价或免费宽带接入，消除数字鸿沟作为主要推动力，但实践结果并不理想，一方面形不成可持续发展的经济支持，另一方面又因过早与传统电信运营商的正面冲突而阻力重重。在反思基础上，人们提出所谓无线城市2.0，强调构建多应用业务网络，并以如视频监控、应急指挥、移动办公等政府应用作为切入点，一方面需求紧迫、效果明显而且政府有偿使用，能获得财政资金的有效支持；另外，作为专网应用也能相对缓和与传统电信运营商之间的矛盾。在政府应用基础上再逐步扩展公众服务的领域和规模
13、。无线城市2.0还特别强调城市郊区和农村的市场机会。,政府应用及其拓展,政府应用及其拓展,典型的政府应用,典型的政府应用,典型的政府应用,典型的政府应用,典型的政府应用,典型的政府应用,典型的政府应用,终端驱动,最近，Apple推出iPhone引起全球轰动。人们将其称为过去30年来划时代的消费电子产品。强大的计算能力，4-8G的存储容量，既能支持GSM，Edge又能支持WiFi，而且低于500美元的售价也很有吸引力。 根据美国Forrester研究公司的调研报告，76%的WiFi用户在家里上网，26%在办公室上网，只有5%在室外依托城域无线宽带网络上网。其主要原因是受终端制约。而iPhone以
14、及WiFi接口的黑莓（Black Berry）的出现将对室外无线公共接入很快产生影响。今天，95%无线上网用的是笔记本电脑，只有5%用手持终端，专家估计，两年内，情况将会倒置，这种转变已经开始。除Apple的iPhone，RIM的Black Berry外，Dell也将推出全系列为商务人员使用的WiFi终端，对无处不在的WiFi的消费需求随着iPhone出现而得到新的推动力。,若干杀手级应用,Voice over WiFiWiFi+Skype相当于通话免费 Data everywhere在现场能随时随地连接数据中心，相当于数据库随身带。 Location Based Services随时随地获取
15、与所在位置相关的信息服务 Triple Play数据、话音、视频三重播放服务。在802.11n和Mobile WiMAX支持下服务将会更加丰富多彩。,六、适用技术,三层结构的技术体制,越来越多的无线城市在技术体制上都采用以下三层结构： 以光纤作为城域无线宽带网络的骨干和核心层；以Mesh和WiMAX作为中继和回传的汇聚层；以无处不在的WiFi作为最后100米的接入层。 光纤的优点：信号质量好，理论上容量无限；缺点：成本高、建设周期长、不能支持移动应用。 无线的优缺点则正好相反。可见优势互补。人们将无线看作光纤主干网的延伸和扩展。,三层结构无线宽带城域网的示意方案,北京CPIP一期光纤网分布,无
16、线宽带城域网络在北京市五环以内的覆盖分布,七、商业模式,确定商业模式的原则,没有一个普遍适用的商业模式，要从本地实际出发，不盲目照搬其它城市的商业模式。因为，每个城市的需求重点不同，潜在用户群体的背景不同，政府的财政状况不同，现有产业链基础不同，盲目照搬不会成功。 必须综合考虑以下因素：用户群体应用类型政策环境当地政府财政状况外部资金来源（借贷、债券等） 在认真调研分析，确定“无线城市”的目标、策略，应用需求和业务设计的基础上研究确定合适的商业模式，并在实施中进行适应性调整。,三种模式,公营。政府投资、政府拥有，委托专业公司运营维护，为市民提供免费互联网宽带接入的“普遍服务”。 私营。企业投资
17、、拥有、运营，为市民、企业、政府机构提供收费有偿服务。 公/私合作。由企业投资、拥有、运营，但当地政府提供资金、设施，政策支持。政府本身作为无线宽带网络的重要用户有偿使用，与此同时对运营公司提出服务目标考核并进行监管。,无线费城的商业模式,目标：改善政府服务，缩小数字鸿沟、促进经济发展，提升生活品质。 商业模式：政府通过财政拨款、发行债券、贷款等方式提供启动资金；组建非营利机构统筹运作；以公开招标方式选择私营企业外包，设计、建设覆盖全市的无线宽带城域网络；以低廉价格将无线网络资源批发给ISP以及大学、医院等公益事业单位；由ISP向企业、公众推广销售并为低收入和贫困居民提供免费宽带接入服务；在公
18、共场所（公园、广场），无线网络为市民和旅游者免费开放；批发无线网络资源所得除偿还贷款，支持日常运维外，剩余部分为政府缩小数字鸿沟计划提供资金支持。除启动资金外，政府还提供城市街道灯杆和其它资产支持无线网络建设并有偿使用无线网络为政府提供的各项服务。,美国费城的商业模式,无线台北的商业模式,政府宣布实施“无线台北”计划，作为愿景目标向市民宣传，并委托HP公司做可行性研究，通过公开招标确定由私营企业安源公司（Q-ware）作为承建和运营商，由其自筹资金建设并运营，政府则给予9年专营权，同时投资330万美元作为公共资产配套资金，并授予安源公司在所有市公共设施上安装接入点设备的使用权。网络投入运营后，
19、安源公司以低费率向市民提供WiFly无线宽带互联网接入服务，并与其它相关电信运营商、内容/服务提供商合作提供各类增值服务。,公/私合作商业模式成为主流,尽管在项目规划阶段，一些城市如费城、旧金山、波特兰等准备由市政当局投资建设，但在实施过程中，鉴于一批有实力的ISP愿意投资并作为业主运营的积极性，这些城市的市政当局决定通过公开招标选择项目公司，并由中标的项目公司承担融资、建设、运营和维护，但在招标文件中根据“无线城市”建设的初衷和目标，明确提出要求并将其作为评标标准，也同时明确政府对中标企业的财政、政策和基础设施支持。经过公开招标，费城已选择Earthlink，旧金山选择Earthlink+G
20、oogle，波特兰选择MetroFi+Microsoft作为这些城市的项目公司负责建设和运营。,商业模式的演进,商业模式的评价指标,根据“无线城市”建设的目标、愿景，一些城市对商业模式的抉择设定以下原则或评价指标： 对低收入或困难人群提供免费宽带基本接入服务； 在公园、广场、商业中心等公共场所提供免费宽带基本接入服务； 普遍接入并实现人群和地域的基本全覆盖； 反对垄断，促进竞争； 对日常运营包括资费政策的监管和控制能力； 对公益性事业单位（学校、医院等）的支持能力； 能创造一定收益以支持自身的可持续发展； 对科技创新和经济发展的推动能力。,政府的职责和功能定位,政府在构建无线宽带城域网的实施过
21、程中担当两个重要角色：一是用以支撑其本身的运作需要，提高办事效率、改进公共服务、降低行政成本，使其成为能随时、随地，以互联网速度为企业和市民提供服务的全国领先的电子政府；一是创造项目实施必须的基础设施、教育培训和政策环境。政府必须跟踪关注，并在实施过程中解决好数字鸿沟、财政支持和网络安全等问题。,对无线北京商业模式的建议,考虑到本项目属于政府必须向社会全体成员普遍提供的基本社会公共服务，而且项目所涉及的资源主要归属政府所有，经过对国际通行商业模式的比较分析，从国情、市情出发，我们认为，本项目建设必须政府主导，充分利用现有城域光纤资源作为骨干，采用WiFi、Mesh等成熟技术在城区广泛建立无线宽
22、带接入节点，基本实现城域覆盖，在满足公共安全、应急指挥、移动办公、公共服务等政府应用的同时，资源逐步对公众开放，并优先对文教卫生等公益事业单位和互联网服务提供商开放，通过他们为广大市民、企业尤其中小企业、外来访客和旅游者提供免费互联网基本接入服务和廉价、无处不在、内容丰富的增值服务。,对无线北京商业模式的建议,采用“政府主导，联合共建”的模式，能充分发挥政府的主导作用，体现“无线北京”的目标、政策取向以及政府普遍服务的义务； 能充分调动一切积极因素； 能充分利用市场经济规律和市场竞争，是一个从实际出发的多方共赢模式。,八、无线城市的规划实施和成功关键,无线城市规划实施的一般流程,规划实施的三阶
23、段,需求调研分析和商业计划编制； 招标文件编制、发布、招投标、评审确定中标项目公司并正式签约； 先行试点，通过试点验证技术方案、应用服务、商业模式，在总结试点经验基础上分阶段推进本项目建设并投入运营。,需求调研分析和商业计划编制,需求调研分析和商业计划编制是执行整个规划实施流程的前提条件，也是编制招标文件时绝大部分数据和假设的根据和来源。有的城市在这一阶段可能还要进行项目的概念性验证，以确认所用技术和解决方案。 这一阶段需要明确的问题是： 有没有足够的市场需求支持构建城域无线宽带网络？ 技术上是否可行？ 经济上是否可行？ 如果既有足够的市场需求，在技术和经济上又可行，如何构建和运营？ 项目组必
24、须对当地政府机构、企业、社会公众等利益攸关方的应用需求征询意见并确定其战略目标和优先次序；对城市技术基础设施的现状进行调研分析；对信息通信技术和相关产业的发展动向展望评估并学习国内外无线城市建设案例和成功经验。这实际上是对项目进行可行性研究。在研究中还需要关注项目实施与当地政府现行或即将推出的政策法规的适应性。,北京市无线城域宽带网可行性研究,2006年初的市政协会议上，华平澜委员和林金桐委员联合一批科技界委员提出关于成立“建设北京市无线城域宽带网工作组”的提案。北京市有关部门高度重视，委托北京通信信息协会牵头，组织了北京邮电大学、中科院、信息产业部电信研究院以及行业内专家近150人，历时半年
25、，对业务需求、适用技术、频谱资源、产品评估和组网方案、商业模式、政策法规等进行深入调研分析，在此基础上对无线北京建设目标愿景和实施方案提出了建议。2006年末，完成了“北京市无线城域宽带网可行性研究报告“并呈报北京市政府。根据建议，目前正在崇文区和大兴区构建小规模示范网络分别进行政府应用和社会主义新农村建设应用试点。,建设方案的评估要点,安全：除确保网络安全外，还要考虑用户的隐私保护； 可靠：要确保全负载、多并发条件下的可靠性； 性能：高带宽加稳定的传输管理能力以支持语音、视频、数据的多重播放； 可扩展能力：增加容量、扩大覆盖、适应新兴应用和技术升级的需求； 方便构建和运营：在城市中心区克服视
26、距传输和干扰的制约，要有可操作的节点供电方案； 低的TCO成本：分阶段实施，量入为出式扩展至地域和人群的全覆盖。,加强项目建设的组织领导是成功关键,建议组织由城市主管领导牵头，相关委办局参加的项目建设指导委员会及相应的项目协调管理办公室负责项目建设全过程的组织、协调、推进，并通过体制和机制创新调动社会力量联合共建本项目的积极性。即使根据美国的经验也强调当地政府一定要指派有激情、有责任心、有组织协调能力的项目领导人以确保整个规划实施流程的有序推进。这一条往往被忽略。鉴于无线城市建设是一项复杂的社会系统工程，从中国国情出发，强有力的组织领导是项目能否成功的关键。项目建设必须需求驱动而不是技术驱动，必须持续关注各利益攸关方的需求以及信息通信技术发展变化带来的新的机会，积极开展国内外合作交流，在高起点上实现应用创新和机制创新，将无线城市建设推向新阶段。,谢谢!,
