摘要：終端是運營商在智慧家庭的關鍵資產，在分析運營商智慧家庭終端多重屬性和 價值的基礎上，著重從智慧家庭“實終端”和“虛終端”的結合，探討運營商借力終 端智能化打造智慧家庭生態的策略。

關鍵詞：家庭互聯網；智慧家庭；智能家居；大數據

0  前言

對任何家庭信息化解決方案提供商而言，成功的關鍵是要在家庭建立一個以智能伺服終端為支點的信息化平臺，并建立“用戶—平臺—商家”協作共贏的可持續發展的良性生態。良性生態離不開終端的支持，盡管業務的提供如何在“終端”和“云端”合理分配已經經歷了幾次的螺旋式反轉，但終端智能化、終端與云端協同實現虛擬化融合的趨勢已經不可逆轉，如何借力智能化終端提供智慧家庭生態，是所有參與者必須面對的問題。

本文在分析運營商智慧家庭終端多重屬性和價值的基礎上，著重從智慧家庭“實終端”和“虛終端”的結合入手，探討運營商借力終端智能化打造智慧家庭生態的策略。

1  家庭互聯網終端生態要點與架構分析

家庭互聯網，從字面上理解，是與移動互聯網區隔的不同領域，但在移動互聯網催生了業界融合新生態的大勢下，它已經轉變為移動互聯網的一部分，是移動互聯網向智慧家庭滲透和融合的新生態。因此，不論從跨界比較還是從固移融合的角度，家庭互聯網生態的建設，都可以參考移動互聯網的成功案例。而移動互聯網，正是從移動終端的智能化發展起來的。

典型的移動互聯網生態可以參考蘋果手機生態或微信應用生態。在互聯網競爭中把握自身核心能力（比如蘋果手機的操控體驗、微信的移動社交需求）、形成用戶規模的同時，通過能力開放、搭建商戶與用戶的聚合平臺實現用戶個性化需求、構筑競爭對手更難逾越的良性發展環境與競爭門檻。其中，終端是保證用戶體驗的重要一環，而且，終端只有在與平臺（云端）完全融合的情況下，其價值和體驗才能達到極致。

盡管家庭互聯網是移動互聯網在特定領域的滲透，但本身又整合了家庭本身的需求和特定能力。從目前電信運營商的角度，主要的核心能力集中在以電視智能化為基礎的家庭內容服務和以網關智能化為基礎的家庭連接服務兩大領域，進一步，這兩大領域將逐漸融合向人工智能輔助的智能家庭生活演進。從終端智能化的本質而言，電視和網關都需要通過優異的體驗、開放的平臺和用戶入口實現類似智能手機互聯網的生態環境。

需要注意的是，網關和機頂盒這兩大終端在借鑒智能手機模式服務智慧家庭時，都遭遇到如何與用戶入口結合的問題。網關天生就是靜默終端，而機頂盒本來是借助電視和遙控器實現與用戶交互的，但由于內容管制的問題，在失去了EPG的控制權后，運營商在內容消費用戶界面上基本上沒有主導權，更何況遙控器體驗完全無法和以智能手機為主的移動互聯網的觸控體驗相比，因此目前家庭互聯網業務的體驗是完全跟不上移動互聯網的腳步的。解決的辦法只有2種，一是現有的用戶交互方式發生巨大變革（比如安全易用的語音交互），二是通過家庭智能終端與手機的融合（終端固移融合FMC），實現通過手機的觸控或語音交互等方式對現有終端及相關業務的使用。

由智慧家庭“云”“管”“端”協同構成智慧家庭架構（見圖1），三者的緊密協作提供用戶所需的溝通、信息、娛樂、安全、健康、交易、教育、家庭自動化與便捷生活等已有產品組合與訂購服務。

在云平臺側，首先有用戶與業務管理平臺，建立起面向用戶統一認證和入口的服務體系，其中統一入口就是用戶管理界面，將逐步泛在化，使得不同用戶在不同時間、不同地點、使用不同終端都能實現對智慧家庭的管理。由于智慧家庭整體服務架構是可以不斷擴展的，用戶統一入口也要具備靈活的擴展能力，能根據用戶需求進行個性化定制。同時，為了提供具體智慧家庭服務，用戶業務管理平臺下面將連接各種能力平臺，包括基礎的大數據采集與分析平臺、運營商自有的網絡和業務基地能力平臺以及合作伙伴的互聯網業務與能力平臺。

在管道上，智慧家庭終端與云平臺通過高速接入口緊密相連，而且通過家庭網關實現互聯網連接向用戶家庭的延伸，包括但不限于家庭Wi-Fi、Zigbee連接。

在用戶家庭，以網關和機頂盒構筑起智慧家庭智能終端基礎，通過標準協議或協議轉換器（通過單獨設備或網關插件實現）整合產業鏈各方提供的智慧家庭智能終端與設施。隨著技術的演進，終端將更加簡潔與便捷，在家庭里將構成虛擬的智慧家庭大終端。

從另一角度看，網關和機頂盒是智慧家庭的“實終端”，用戶管理界面是智慧家庭的“虛終端”，這兩大終端通過業務云平臺增強并連接、融合，借力網絡構成了完整而強大的服務體系。

2  運營商在家庭互聯網的核心能力

運營商在家庭互聯網的核心能力，一定是運營商著力投入、有保障的資源或能力，綜合看來，這種核心能力主要包括如下幾個方面。

a） 網絡能力：由于基于IP的互聯網技術從根本上以分層服務的結構強調了業務與網絡的分離，再加上服務的普遍性和運營商之間的競爭，該差異化能力在運營商之間已經差異不大，但相對互聯網運營商還是有優勢的，當然，運營商內部的網絡資源優化能力、開放能力、通過SDN/NFV實現靈活調度能力、網絡質量保障能力、安全能力提升方面，還是有潛力可挖，也涉及到企業運營體制機制的轉變程度。

圖1 智慧家庭總體架構

b） 終端能力：由于市場競爭等多種原因的影響，家庭光貓/路由器、IPTV機頂盒經常成為寬帶接入和IPTV業務的贈送或租用終端放置在用戶家庭中，運營商背負設備維護責任的同時，完全可以借力終端智能化趨勢，以“實”終端為支點，通過智能終端的邊緣計算能力，建立家庭互聯網的終端伺服能力；另一方面，作為用戶配置、使用智慧家庭的關鍵入口，App或Web用戶界面，是家庭互聯網的“虛終端”，將結合信息服務提供商的核心服務和良性生態能力，成為黏住用戶、獲取產業鏈合作控制點的關鍵因素。

c） 服務能力：電信運營商在用戶遠程服務和上門服務方面，一直具有優勢，目前，結合家庭智慧化進程提升服務水平，推出“智慧家庭工程師”服務，已經是多個運營商的共識，也是運營商發揮運營服務優勢、構筑一定的差異化能力的重點領域。

d） 數據能力：依托網絡和終端，獲取用戶家庭上網行為、終端狀態、業務體驗等多維度的數據，是運營商下一步需要發力的地方。

由于互聯網商業模式的沖擊，加上終端智能化、人工智能等技術的加速發展，構建單一的能力，已經很難滿足家庭智能化發展的需要，電信運營商在寬帶和IPTV基礎業務發展的基礎上，必須將自己的差異化能力封裝到智慧家庭建設生態中，與產業鏈上下游一起推動家庭業務的互聯網化進程。

3  運營商家庭互聯網終端的價值與發展策略

在終端方面，以網關和機頂盒為基礎的“實終端”由于具有多重屬性而帶來多種價值，這些價值與上面分析的運營商的核心能力緊密相關。

產品和服務價值是終端最基本的價值。終端因其提供的業務和服務，給用戶帶來品牌認知，同時，終端本身的服務也是運營商與用戶保持信任服務關系的關鍵。除此之外，終端還具有以下4種重要價值，需要運營商重視和重點發展。

a） 網絡價值：在家庭互聯網中，家庭局域網是以網關為中心實現的，結合寬帶提速，網關在家庭互聯網的多樣連接的融合和質量保障上承擔著重要的價值，隨著家庭聯網的SDN/NFV化，家庭網絡智能化升級將為家庭的智能化和智慧化提供最基礎的保障。

b） 業務和應用價值：家庭互聯網業務應用往往離不開家庭終端的支持，這種能力在與業務云平臺協同得到增強的同時，也在向通過中間件或操作系統實現開放合作的方式演進，為第三方參與到智慧家庭的業務應用構建提供基礎。

c） 用戶入口價值：通過云端增強，不論是網關還是機頂盒，運營商都可以通過智能手機、智能音箱等新泛在的交互方式實現終端的泛在控制或虛擬化，也通過體驗的提升、生態服務的增強獲取并黏住用戶，真正實現面向用戶的服務體系。

d） 數據價值：在終端獲取用戶行為數據不僅最為直接，而且是網絡或業務平臺側行為數據的最好補充，不管是局域網行為數據、終端業務應用數據、用戶入口數據還是終端設備信息數據，都在保障用戶體驗的同時，帶來了潛在的大數據挖潛價值。

總之，運營商需要立足智慧家庭的長期發展目標，結合家庭互聯網生態的搭建，充分意識到終端的多重屬性，發揮終端的價值實現資源的最優配置。以下就這幾個方面略作分析，作為運營商發展策略的參考。

4  網絡延伸

發揮終端的網絡屬性，主要需要關注家庭網關能力的延伸。

網關天然就具有網絡屬性，所以網關自然要支持網絡接入制式演進的功能。目前國內最重要的寬帶接入演進就是光纖入戶。隨著寬帶中國戰略的深化、三大運營商的競爭加劇以及4K視頻等高帶寬消耗業務的發展，光纖用戶在近幾年內將繼續保持高速增長的態勢。

相對WAN側帶寬的高速增長，用戶側局域網接入技術升級的需求也越來越明顯，雙千兆（千兆以太網和雙頻Wi-Fi）已經成為高端家用無線路由器的標配。即便如此，用戶還可能會有需要借助HomePlug或G.hn借助電力線延伸Wi-Fi或以太網的需求。同時，Zigbee、紅外遙控等智能家居的協議也往往需要支持，目前這往往是通過Dongle（USB外接硬插件）或協議轉換器來實現的。

相對功能和協議的支持而言，對局域網或個域網設備的接入控制具有更深的戰略意義。相對移動網絡直接管理到設備而言（少數直接使用移動網絡上行的網關設備除外），寬帶網絡往往只能管理到接入點，家庭內設備如何組網、連接質量如何基本是一無所知，因而也產生了部署運維上的困擾。而一旦家庭內設備的接入能夠被云端管理，網關就具備了移動網絡基站的特征，而寬帶接入服務器BAS就與移動網絡的GGSN具備了類似的特性和地位。OVUM在《Digital Economy 2025：Telecoms Networks》中從數據庫、OSS/BSS、核心網、城域網和接入網5個維度對移動網絡和固定寬帶網絡進行了分析，認為目前2張網是完全獨立的，但到了2025年兩者間的壁壘開始消失，數據庫將完全融合，另4個維度的融合程度逐漸降低，不過，接入網融合需要更長時間。不管如何，如果全業務運營商通過智能網關牢牢掌握了家庭網絡覆蓋服務，也就掌握了通過SDN/NFV技術推進固移融合的關鍵能力。

5  業務或服務

那么，網關和機頂盒能提供什么樣的業務或服務呢？運營商是否能通過這些業務和服務提升ARPU呢？需要澄清的是，先不考慮IPTV機頂盒，在沒有智能網關的情況下，幾乎所有的智慧家庭服務都是可以基于路由器和家庭OTT業務終端實現的，這也是互聯網智能路由器能取得一定成功的原因。然而，智能網關給電信運營商提供了一個簡潔構筑智慧家庭入口和伺服功能的增值業務能力平臺，不僅提供了自己智能管道等服務能力融入家庭信息化大潮的渠道，而且有可能依托自己的企業信譽和開放平臺構筑大眾創業、萬眾創新服務智慧家庭的新局面。

不同的運營商可能會選擇不同的業務切入點，如下幾種業務或服務應該是眾多運營商都關注的點。

5.1  家庭無線局域網覆蓋

WLAN體驗是用戶購買無線路由器（包括智能路由器）的最關注要素，90%以上家庭存在WLAN接入問題，主要原因包括覆蓋（三房及以上戶型單設備很難完美覆蓋，除非違規加大功率或通過中繼器解決）、性能（在4K和家庭存儲場景，Wi-Fi性能不達標，影響視頻和文件傳輸體驗）和干擾（2.4G頻段無線干擾非常大，不適合高帶寬需求，而且有時會因為鄰居間干擾導致性能急速下降等問題）。高端智能路由器一般都支持雙頻覆蓋（即在支持2.4G頻段的802.11n同時支持5G頻段的802.11ac），WLAN中繼（主要包括無線WLAN中繼、以太網線中繼和電力線中繼）也日漸普及，而且一些運營商（如香港電信盈科）還將家庭WLAN覆蓋打包為一項專門的收費服務。相對互聯網智能硬件廠商而言，運營商通過標準促進多個WLAN AP間無縫切換、多終端干擾避免和精細化空時管理（QoS管理）技術的應用還是有一定優勢的。

5.2  家庭網絡安全

網絡安全一直是用戶購買無線路由器的關注點，2015年360路由器就通過安全品牌結合低價位產品實現了智能路由器的市場第一。傳統網關已經對用戶訪問、設備接入等安全問題進行了充分考慮，智能網關能進一步實現下述功能。

a） 提升安全應對措施：網關發現安全事件，智能網關可以通過APP提醒用戶關注或處理。

b） 提升安全處理效率：智能網關可以將客人訪問等常見安全事件場景化，制定處理流程，既安全又方便。

c） 提供安全業務或功能：由于手機用戶已經習慣了觸控界面，加上云端能力的增強，提供高效易用的綠色上網、家長控制業務或功能已經可行。

d） 提供安全增強手段：諸如網關深度數據包檢測DPI技術正在日益成熟，能實現對設備和數據流的識別，可以與合作伙伴共同研發或提供第三方研發的安全插件應用，可以覆蓋到惡意網站攔截、在線殺毒等復雜的安全領域。

e） 安全支付：智能網關具備硬件（如NFC、USB擴展等）擴展安全支付的可能性，也具備通過本地接入安全+手機安全實現離線支付的可能性。

5.3  家庭內容、娛樂服務

IPTV機頂盒是電信運營商發展家庭內容最關鍵的終端。然而，由于政策的管制，目前安卓化的機頂盒并沒有發揮出應有的智能。最好的模式是運營商在機頂盒中通過應用中間件的模式，重新構筑一個自己完全能夠掌控的虛擬機頂盒，通過云平臺及家庭中智能手機的協同（業務入口和業務操控以智能手機的屏幕和交互為主），打造一個具備互聯網體驗的家庭內容娛樂系統（比如投屏、觸控、人工智能控制等）。

網關因為24 h值守的特性，可以通過云化的家庭存儲NAS參與到家庭內容娛樂服務的構建中，包括但不限于云端加本地的新型混合存儲方案、IPTV業務與互聯網內容下載分享結合、CDN節點下沉、移動互聯網終端（如手機照片）或業務（家庭監控）自動備份保護服務、基于內容存儲和訪問提供用戶內容消費行為分析等應用。

5.4  智能家居與安防

在眾多的智慧家庭業務或應用中，智能家居與安防一直被產業鏈各界所看重，然而，這也是最復雜的一個領域。目前智能家居和安防面臨體驗不佳、產業鏈長、七國八制、安裝維護難、商業模式需創新等諸多問題。智能網關支撐智能家居與安防業務發展有淺度參與和深度參與2種模式。

a） 淺度模式：通過USB擴展ZigBee Dongle和相關插件降低智能家居與安防設備綜合成本，通過手機APP融合操控界面提升用戶體驗。

b） 深度模式：在智能網關上搭建一個開放的、深度產業鏈合作的智能家居與安防的控制平臺，多數智能家居與安防設備不僅能在該平臺上即插即用，而且能與其他智能家居與安防設備在統一的體系下快速構建用戶所需要的場景。

由于產業鏈的復雜性，目前看不清楚產業鏈的哪一方能夠最終統一智能家居和安防市場，但運營商從淺度模式入手，并基于自身的中立、服務和入口角色積極探索深度模式，還是很容易有所作為的。

5.5  智能管道

在沒有網絡側提速的支持下，智能路由器廠商通過局域網QoS、本地緩存和VPN創新，已經提供了設備加速和大量應用加速功能（如蘋果應用商城、瀏覽器加速、迅雷下載加速、游戲加速、視頻加速等）。如果運營商能將網絡側的VPN、CDN、接入網帶寬提速（包括下行和上行）與網關局域網提速相結合，業務帶寬的保障能力將更加完整而強大。

5.6  智能運維

在終端管理上，終端遠程管理（ONU 設備管理系統EMS與遠程管理系統RMS）一直是運營商網關相對零售市場無線路由器的優勢，但網關智能化是一個漸進的過程，在發展的初期，由于維護覆蓋面增大和新問題的大量出現，報障率可能會大幅提升。此時，一個解決的辦法就是依托網關的智能化實施智能運維。在這方面，零售市場的智能路由器已經趟出了一條路：他們不僅通過云管理平臺實現了一部分遠程管理，而且通過用戶自管理和論壇降低了運維的強度。

對運營商而言，在已有終端管理能力基礎上充分發揮智能網關對智能運維的支持能力，構建層次化智能運維體系、提供智能運維手段和工具，不僅能大大提升運維效率、降低運維強度，而且可以為今后開放運維能力、實現智能家居及安防等設備的代管代維打下基礎。

6  開放應用環境

盡管上一章列了不少智能網關和機頂盒適合發展的業務或服務，但用戶期望的智慧家庭服務涉及的范圍更廣。因此，搭建一個第三方可以充分參與的開放應用環境更加重要。

對家庭網關而言，由于Android應用于網關資源消耗大，效用提升有限，業界一般考慮基于Linux或OpenWrt定制或引入OSGi框架（基于Java）實現開放軟件環境。對電信運營商來說，由于自己并不親自研發終端產品，而在集中采購的時候又希望更多的設備廠商來競逐，OSGi是一種犧牲一定效率換來較好可移植性的合理選擇。對互聯網智能硬件廠商而言，基于OpenWrt或Linux定制軟件開放環境更能提升最終產品的性價比，但不同的智能網關路由器建立各自為政的小生態為未來整體智慧家庭產業鏈的蓬勃發展埋下了隱患。

智能機頂盒盡管已經普遍安卓化，但運營商仍然需要通過應用中間件再造一個能與家庭網絡其他終端設備及互聯網平臺充分互動的虛擬機頂盒，最終實現在政策管制下仍然保持充分活力以支撐視頻互動創新應用發展的需求。

7  用戶和入口

電信運營商在進入智慧家庭的時候，往往容易重視網關和機頂盒，而忽視用戶操控界面入口。這其實也是可以理解的：網關和機頂盒都是硬資產，電信運營商付出了成本，也具有管控權利或責任，容易依托終端硬件形成自己的能力，相關的工作也比較熟悉；相比較而言，生態建設是一個復雜而漫長的過程，在發展之初并不容易見到效果，相關的工作以軟件和體驗運營為主，經驗豐富的一般是互聯網應用工程師。另一個方面，智能終端的能力已經超脫了業務附屬的傳統角色，所以，電信運營商也意識到了網關和機頂盒這兩大智能硬件在家庭中的入口作用（家庭連接入口和家庭內容入口），只是因為一個缺乏操控界面、一個由內容播控方把控著EPG（電子節目單）界面，感覺有力無處使。因此，筆者提出的第一個建議是實入口和虛入口融合雙入口發展策略。相對互聯網廠商而言，運營商需要通過實終端（網關和機頂盒）建立自己的差異化和核心能力，網關與機頂盒在用戶家庭駐點并提供基礎服務的責任正好勝任這個角色（當然，終端智能是必不可少的），如此，用戶的家庭操控體驗就不會是沒有依托的，也解決了網關這些伺服設備沒有界面的缺陷；另一個方面，以具備移動性的手機為主建立用戶家庭操控入口，不僅本身就包含了固移融合（FMC）的意義，更重要的是建立了面向用戶管理、面向體驗運營的機制，這是積聚用戶、服務產業鏈上下游的關鍵。所以，虛實入口結合發展是電信運營商進入智慧家庭領域的一個關鍵，與通過整體解決方案發展智慧家庭是一脈相承的。

除了在手機入口上發力外，這2年又出現了在家庭發展智能音箱入口的新挑戰。語音交互與觸控交互確實是不一樣的體驗，目前不僅不能排除新人工智能技術改變數字化社會交互習慣的可能性，而且隨著語音識別、語義識別的日漸成熟，觸控交互肯定不會是唯一的交互方式，這種改變不僅發生在家庭，而且對智能手機本身，也有可能會帶來重大變革。但對電信運營商而言，這并不是基于通信發起的變革，而是基于計算機處理技術發起的變革，而且目前并沒有到完全成熟的程度，因此，激進的制作智能音箱銷售到千家萬戶并不現實。從另一個角度看，語音交互并不是只能通過智能音箱硬件實現，事實上，微信、輸入法等很多應用都基于云集成了語音識別智能。所以，在智能音箱上積極謹慎地進行探索和嘗試，在手機入口上通過軟件集成語音智能是更符合電信運營商有節奏發展的方式。

在以手機為主的終端上實現用戶家庭的泛在操控入口上，還面臨著另一個問題，就是用微信入口還是用App入口。盡管智能終端生態在蘋果公司的帶動下一度如火如荼，但目前能夠和蘋果公司手機用戶叫板的，卻是做軟社交入口的騰訊公司。微信帶來的好處是顯而易見的：跨終端平臺（蘋果和安卓平臺）、占據了用戶社交入口、本身具有足夠的開放性，但限制也明顯：基于微信軟件、有瀏覽器限制、有相對深的菜單深度。App的問題則是需要有比較高的推廣成本，很容易被用戶卸載，開發和維護也比較復雜（至少要針對兩大平臺同步開發）。所以，比較可行的方案是兩者都做，盡管工作量會更大，但微信入口和App入口的互相推薦，還是能帶來比較大的引流效果。

8  大數據的關鍵采集點

盡管運營商具備管道的數據采集能力，但基于家庭互聯網終端的數據采集仍然具有相應的技術優勢和特點，可以成為網絡數據的重要補充。

終端數據采集點主要包括用戶操控界面（App、微信或智能音箱）、機頂盒和網關，其中，操控界面和機頂盒的用戶數據只有在用戶使用運營商的業務時才能獲得，而網關的用戶數據則更為廣泛，因此也具有更重要的意義。

在部署智能網關時，通過數據采集提升管道智能化能力、拓展關聯大數據運營價值，是運營商關注的一個技術切入點，這就是網關深度包檢測（DPI）。DPI是基于數據流特征對數據流（以五元組標識，包括源IP、目的IP、傳輸層協議類型、源端口、目的端口）進行識別（應用ID、設備ID、目的URL、數據流類型……）的技術，一般對硬件要求很高，由于現有家庭網關（路由器）硬件性能快速提升，DPI技術也在持續發展，在現有硬件上通過功能聚焦（適度裁剪）、云端支持已經可以實現比較強大的DPI。互聯網終端廠商也可以發展DPI能力，但相對而言，由于運營商DPI可以快速與智能管道建設結合起來，在需求迫切性和規模應用可能性上具有更大的優勢。

9  結束語

終端是運營商在智慧家庭的關鍵資產，利用終端的智能化，參考移動互聯網成功的關鍵經驗，充分發揮終端的價值，實現固移融合、ICT融合、專網與互聯網融合，構筑家庭互聯網開放合作的生態體系，是運營商家庭互聯網名至實歸的關鍵，也是運營商家庭互聯網成功的要素。

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作者簡介：溫鋒，畢業于北京郵電大學，高級工程師，博士，曾從事智能 光網絡、NGN技術、多業務傳送平臺MSTP、移動通信業務和 AVSIPTV終端相關的研究，目前主要從事和寬帶接入、家庭 互聯網及智能終端相關的研究工作。