家庭网络从上个世纪90年代被首次提出至今日已经历近20年,国内外的消费电子、IT、通信等产业已从各自角度进行了多种研究和产业化尝试。中国政府对家庭网络产业的重视程度亦逐步提高,国家工业和信息化部、国家发展和改革委员会、国家科技部已将家庭网络(或称为数字家庭)列为未来中国高新技术发展领域的重点方向之一。而早在政策升温之前,国内一些有产业前瞻性的企业已经在家庭网络的技术研究、标准制定、产业推进等方面加大了投入力度,力图在产业规模化之前占领市场先机。
在产业发展的过程中,家庭网络技术的特征正逐渐显现:多技术共存,多场景实现,多商业模式推进,多产业互动与竞争。家庭网络的这种多关联性体现了未来数字化、信息化社会的基本特征。因此能否把握各要素的关系,是能否推动家庭网络产业发展的首要前提。笔者通过近年来参与中国家庭网络技术标准化进程,希望借助此篇文章与读者分享在家庭网络的技术标准和产业化方面的一些体会。
中国家庭网络标准现状
家庭网络关联的技术、产业众多,而统一的技术标准体系可以理顺关系,为产业的发展提供规范和引导,利于实现产品的互操作和产业规模化,因此技术标准在产业的发展过程中具有基石作用。中国的家庭网络技术标准制定起步于上个世纪90年代末期,从时间上讲与国外基本同步,这也在某种程度上提高了中国在这一领域与世界先进技术的同步性。经过几年的发展,中国已经在电子、通信、建筑业、家电等几个领域出台了首批结合中国产业基础、针对中国市场需求的家庭网络标准,其基本目标是解决技术体制这一基础性问题。
(1)电子信息领域
家庭网络是传统电子信息产业发展的驱动力之一,它的应用推广是产业升级换代的过程的一个环节。因此,原国家信息产业部(现国家工业与信息化部)在家庭网络标准领域首当其冲,先后组建了“信息产业部家庭网络标准工作组”和“资源共享、协同服务标准工作组(IGRS)”等两个部直属标准工作组,在消费电子和信息设备同时开展技术攻关与标准研究,并于2005年颁布了由“信息产业部家庭网络标准工作组”提出的家庭网络标准6项,由“资源共享、协同服务标准工作组(IGRS)”提出的标准2项,列举如下:
SJ/T11312-2005 《家庭主网通讯协议规范》
SJ/T11313-2005 《家庭主网接口一致性测试规范》
SJ/T11314-2005 《家庭控制子网通信协议规范》
SJ/T11315-2005 《家庭控制子网接口一致性测试规范》
SJ/T11316-2005 《家庭网络系统体系结构及参考模型》
SJ/T11317-2005 《家庭网络设备描述文件规范》
SJ/T11310-2005 《信息设备资源共享协同服务 第1部分:基础协议》
SJ/T11311-2005 《信息设备资源共享协同服务 第4部分:设备验证》
上述标准解决了家庭网络技术体制和基础通信协议等基本问题。8个标准的颁布之初曾引来一些争议,认为同一领域不应该出现两个标准,其实这是对家庭网络的不了解。这些标准源自不同的产业需求,有着不同的出发点和侧重点,虽然可能出现相同的应用场景下由不同方式实现,但这正是为了应对不同商业模式以及不同消费者的需求,是多技术共存的体现。正如一台笔记本电脑有红外、蓝牙、USB、有线或无线以太网等多种数据通信接口,不同的接口有不同的应用,不同的接口也可以有相同的应用,他们都是为了适应环境和消费者需求的变化。
基于上述标准,中国电子技术标准化研究所积极组织相关国内企业在IEC/TC100提交了家庭多媒体网关规范(现已进入CD阶段),在ISO/IEC/JTC1/SC25提交了闪联系列技术标准(现已进入FCD或CD阶段)。国内企业力图通过国际标准化的方式,实现中国自主技术的国际化,争夺技术标准制高点,同时为自主标准与国际技术标准的兼容和融合提供可操作的平台。
(2)通信领域
随着以语音服务为主体的通信网络的完善,服务竞争的激烈性提高,服务价格呈现下降趋势,通信行业必须寻找新的利润增长点。家庭网络在电信业看来可作为电信网络的延伸,将高速数据业务引入家庭内部,构建服务于电信业务的终端网络,有利于丰富电信业务模式,带来更多的商业利润,因此它被电信业当作未来发展的重点业务之一。
2005年,中国通信标准化协会组建了家庭网络特别工作组,研究基于电信网络的家庭网络技术标准。信息产业部于2006年颁布了首批2个标准:
YD/T 1449.1-2006 《基于公用电信网的宽带客户网络设备技术要求第1部分:网关》
YD/T 1448-2006 《基于公用电信网的宽带客户网络总体技术要求》
上述2标准初步解决了家庭网络的电信网关与电信网络的衔接问题。笔者注意到,由于电信网络侧标准体制还在建设、业务模式尚未成熟,因此这两个标准对于具体业务的规范性内容并不多。但值得高兴的是,据“信息产业部家庭网络标准工作组”有关人士介绍,该工作组制定的终端侧家庭网关标准已全面支持电信的这两个标准,这有利于双方的业务拓展,也体现了家庭网络的多场景实现和多产业互动。
(3)建筑与社区信息化领域
据国家标准化管理委员会要求,2003年,国家建设部牵头成立了《建筑及住宅社区数字化技术应用》国家标准编制委员会,负责起草用于社区物业管理、建筑与家庭的安防、报警、三表等系统的标准化工作。
国家标准化管理委员会于2006年颁布了由国家建设部制定的《建筑及居住区数字化技术应用》系列国家标准,包括四个子标准:
GB/T 20299.1-2006《建筑及居住区数字化技术应用 第1部分系统通用要求》
GB/T 20299.2-2006《建筑及居住区数字化技术应用 第2部分检测验收》
GB/T 20299.3-2006《建筑及居住区数字化技术应用 第3部分物业管理》
GB/T 20299.4-2006《建筑及居住区数字化技术应用 第4部分控制网络通信协议应用要求》
上述标准部分解决了家庭网络与数字社区的连接,在家庭内部网络技术体制的选择上,该系列标准在家庭内部网络技术选择上采纳了信息产业部颁布的家庭网络标准,为不同行业技术的衔接提供了一定的保障,带来了更为丰富的多业务模式。
(4)家电行业
家电产业特别是传统白色家电行业对于家庭网络应用同样存在自身需求。为了能够将通信体制落实到家电终端,在中国家用电器研究院于2006年成立了标准工作组,负责起草用于白色家电的网络家电控制规范。其成员包括了国内主要白色家电厂商。如海尔、海信、长虹、康佳、美的、小天鹅、西门子等。
国家发展和改革委员会于2006年颁布了由中国家用电器研究院制定的QB/T2836-2006《网络家电通用要求》。该标准解决了白色消费电子产品中的网络家电终端产品内部与家庭网络接口的技术要求,其技术标准也部分支持了信息产业部颁布的家庭网络标准技术标准。
中国家庭网络标准的未来走向
从已颁布的标准来看,中国电子信息产业在家庭网络技术标准化进程中一直是一支重要的主导力量,电子信息产业发展的速度和活跃性使之有可能影响中国家庭网络产业发展的方向。通过几年的推进,在完善已有技术体系的基础上,电子信息领域率先提出了国家标准制定计划,力图促进在更多的行业使用已有技术体制,推动多行业共进的局面。2007年12月,国家标准化管理委员会批准了由“信息产业部家庭网络标准工作组”和“资源共享、协同服务标准工作组(IGRS)”骨干单位提出国家标准立项计划共19项:
20079540-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)基于IPv6的通讯协议标准》
20079541-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)媒体中心设备标准》
20079542-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)数字媒体内容保护及可信发布框架(DMCP)标准》
20079543-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)体系结构及参考模型》
20079544-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)通用控制测试验证规范》
20079545-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)通用控制基础协议》
20079546-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)通用控制设备描述规范》
20079547-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)网关设计规范》
20079548-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)无线超宽带(UWB)网络中服务质量(QoS)规范》
20079549-T-469《信息设备资源共享协同服务(IGRS)网络多媒体终端的网络接口及基础应用规范》
20079550-T-469《家庭控制子网接口一致性测试规范》
20079551-T-469《家庭控制子网通讯协议规范》
20079552-T-469《家庭网关标准规范》
20079553-T-469《家庭网络普通设备规范》
20079554-T-469《家庭网络设备描述文件规范》
20079555-T-469《家庭网络系统体系结构及参考模型》
20079556-T-469《家庭网络移动控制终端设备规范》
20079557-T-469《家庭主网接口一致性测试规范》
20079558-T-469《家庭主网通讯协议规范》
上述标准项目将继承已有技术体制,完善或补充技术要素,增加典型设备规范,为服务规范的制定打下基础。预计这些标准的编制工作将在2009年完成。
从国内家庭的标准组织推动成效和未来应用前景看,最具有商业潜力的是消费电子、电信和建筑智能化等几个领域。因电信领域网络侧设备、协议还需要不断完善,因此近期基于电信网络的家庭网络宽带应用前景还不明朗。建筑智能化领域因其具有自身产业背景,因此可成为相对独立的发展模式。笔者认为,消费电子的家庭网络应用是家庭网络走向市场的先导者。
家庭网络产业属于消费电子、信息、通信、建筑等行业的交叉领域,已是当前消费电子数字化、网络化的必然发展趋势。但不可否认的是,家庭网络目前还只是处于发展阶段,各行业没有形成统一的技术体系框架和商业应用模型。
需要指出的是,一些技术人员曾期盼用某种单一技术实现点对点的自由互联,形成平行或分布式的网络结构。但随着研究的深入,发现各自行业因为不同的行业背景和技术发展思路,选用了不同的技术组合,因而采用统一技术只能成为理想化模式。
总体上看,各行业的技术体系均围绕本行业产品和应用需求制定。虽然技术体系各不相同,但所有的体系都将围绕内容提供、网络运营、设备制造、系统集成等几个方向形成完整的产业链,这是现阶段业内认可的产业链模型。
动态的家庭网络管理核心由于不同行业针对不同业务设计家庭网络框架,究竟谁是家庭网络的核心管理设备自然成为争论的焦点,似乎占据了核心设备就可以主导家庭网络未来发展。消费电子行业认为数字电视配上机顶盒(或媒体中心)将在家庭网网络中占据管理位置;IT行业选择了功能强大的个人电脑作为家庭网络信息交互的核心;通信产业则把家庭网关作为当仁不让的关键设备;建筑行业选择了具有集成门禁、三表等物业管理功能的家庭集中控制器作为家庭内部管理中心。在笔者看来,这些不同的中心仍然是从各自产业发展出发、围绕自身业务拓展需求而形成,而这些核心则是各自行业主导产品。把主导产品作为自身方案的核心,以期获得更多的利润本身没有问题,但是否真的会有一个固定的核心在最后的竞争中胜出,而主导产业发展方向?笔者的观点是,目前尚不存在固有的家庭网络管理核心,家庭网络核心应是一种动态的非固定模式,依据商业模式和消费者的选择而定。例如,如果一个消费者只需要门禁、三表、安防等物业管理功能,那么选择计算机作为核心,从成本和运行的可靠性来讲就不适宜;但如果他希望增加数字音视频交互功能,则采用数字媒体中心或电脑作为核心更为合理,但也不能作为绝对核心,而应和家庭集中控制器配合使用,各司其职。
有线通信技术和无线通信技术之争家庭网络应用的通信技术分为有线通信技术和无线通信技术。
在低速数据传输领域,目前已经形成了相对稳定的通信方式。如安防系统根据设计可选用有线或无线通信技术,三表因需要适时数据传输和供电选用了有线通信技术,上述各系统因属于不同行业及主管部门,采用了不同有线或无线通信技术,最终在家庭网络中构成了各自不同的子网,形成了相对稳定的结构。
相对于稳定的低速数据传输通信模式,家庭网络数字多媒体和数据传输技术究竟是选用有线通信技术还是无线通信技术,一直以来都被业界争论不休。目前,以802.11X系列为代表的无线通信技都稍占上风,技术成熟、无须单独布线都是它的优势,但其缺点也同样突出——成本无法持续降低,无线通信信号的信息安全以及消费者对无线信号对人体潜在危害等。高速有线通信技术特别是电力线载波通信技术,从理论上可克服无线通信技术的缺点,亦同样据有无须预先布线的优点,信息安全风险相对小,没有无线信号所具有的人体潜在危害。但电力线载波通信技术还不够成熟,存在对于电网线路的干扰和对于所属设备的电磁干扰等问题。此外,中国民用住宅低压电网质量参差不齐,也严重降低了电力线载波通信的传输可靠性,但电力线载波通信技术本身的缺陷并非无法解决,而电网质量的提高也是中国电网发展的趋势。因此,只要技术成熟、环境适应、政策许可,以电力线通信技术为代表的有线通信技术仍具有巨大的提升潜力,有线和无线之争也将继续。
产业推动模式探索
目前,建筑行业已经把家庭智能化和数字社区引入住宅设计之中,我们也可以在市场上看到应用家庭网络技术的产品悄然入市。例如,海尔推出的整体家电中包含的家庭网络套餐、独立推出的网络热水器;联想、长城等国内知名笔记本电脑配备的“闪联任意通”软件,Windows Vista系统预装的UPnP套件;中国电信推出的“我的e家”服务等。一些消费者已感受到这新事物带来的惊喜,据悉,目前中国已有数万户家庭已经选用了含有网络家电功能的海尔整体家居,其年销售额也超过1000万元人民币。
很明显,目前中国的家庭网络产业大多是以企业自主推广为主进行,这也形成了中国家庭网络产业是以相互独立的点而非产业联动形式存在,规模化效应不突出。而根据国外已经取得的经验和成果,家庭网络产业的联合推动力可来自四个方面:政府和主管部门的政策扶持、电信运营商的引导、知名企业利用自身品牌的推广和建筑商的预先设计。政府和主管部门在产业政策、资金上的扶持,可以统一产业发展方向,实现较快速的行业整体转换和平移,这在家庭网络产业发展之初具有重要的指导意义。
值得注意的是,广东省在国内推进产业化步伐中走在了前列。在广东省政府的支持下,成立了“广东省数字家庭产业联盟”,将相关联的消费电子、通信、IT、医疗、金融等各个部门联动,以地区试点和整体转换的方式加速了自主技术的应用推广,推动了基于有线和电信网络的家庭网络增值业务发展,这为中国家庭网络商业模式拓展作了有益的尝试。
但同时,由于在产业化初期资金的投入可能无法形成巨额的利润回报,因此国内一些企业仍对家庭网络发展持观望态度。笔者认为,先期进入市场的企业将获得相应的回报,针对产品的市场反馈,企业应在未来的推进过程中不断调整策略,进而促进中国家庭网络产业的发展。
启示和分析最后,笔者希望通过以下几点的分析与读者共同探讨家庭网络的一些共性问题。
(1)界限划分不如合理兼容由于中国家庭网络相关企业隶属于不同的行业主管部门,因而各企业也都基本围绕所处行业开展业务,这在一定程度上影响了技术和业务模式向其他关联产业的延伸。虽然家庭网络不会模糊产业界限,影响产业自身发展,但它毕竟会在多行业应用,因此必要的技术兼容对于整合不同行业资源,促进发展还是有积极意义的。况且,家庭网络本身就具有多技术共存的特征,因此很难划分出单一的技术体制,中国制定的标准已考虑了这一点。
此外,对于国外企业倡导的技术,笔者认为不能盲目排斥,应本着消费无国界的理念,保持适度关注。如技术确实可行,可通过各种方式的交流和探讨,争取达成合理公平的原则,实现双向兼容。这样可以进一步扩大技术选择的范围,为消费者提供更多的产品和业务模式。
(2)全方位扶持产业
中国一直以来倡导自主技术和标准,但包括家庭网络在内的一些领域仍存在标准与产业脱钩,产业发展相对缓慢的现象,技术虽好,响应者却寥寥。这里除了技术本身需要更多的完善和验证外,政策上扶持力度和方式还可进一步加大。笔者建议,主管部门可首先在政策上支持各类技术合理可行、具有自主知识产权的家庭网络技术,从而提高更多企业参与自主技术研究的积极性;在对创立自主技术企业进行政策扶持的同时,对使用自主技术的其他企业也进行必要的政策和资金支持;在行业间进行必要的各种产业化前期准备,例如,开放性测试验证,以推动产业的整体联动。
(3)产业定位
业界有种观点认为家庭网络能够创造新兴行业。笔者认为家庭网络本质上是在原有行业基础之上新增的服务和功能,虽然是一种必然的趋势,但不会改变各产业的基本属性,即不会模糊产业间的界线。家庭网络应和传统产业发展模式类似,需要一步一个脚印地摸索。
(4)盈利模式并非一蹴而就
一些企业喜欢在产品上市之前就设计好盈利模式并按照既定计划实施,但对于家庭网络这一新兴事物,有可能主推的设计并非最后的盈利模式。据悉,国外某公司在进行家庭网络产品市场信息反馈调查时发现,家庭主妇们对于该系列产品最喜欢的居然是电视机屏幕里出现的其他家电状态信息的字幕,这些信息可以提供诸如电饭煲是否完成工作等一类附加信息,据说这些信息可以增加主妇们享受电视节目的时间。该案例说明家庭网络盈利模式不是科学家设计出来的,而是通过市场反馈不断总结出来的,因此,在家庭网络产业化初期,市场反馈信息的收集整理显得尤为重要,这些信息真实地反映了消费者的需求。
作者单位:张红:中国电子技术标准化研究所; 徐斌:青岛海尔智能家电科技有限公司)