智能網關在家庭互聯網環境下的功能及業務分析

關燕瓊

（中國聯通蘭州市分公司 甘肅 蘭州 730000）

1 引言

隨著互聯網技術的進步和發展，家庭互聯網產業也得到了很好的發展，有著非常好的市場發展潛力，作為智慧家庭服務入口，智能網關在家庭互聯網發展中起到了非常重要的作用，因此各路運營商和互聯網廠商都在極力搶占智能網關市場，以獲得發展智慧家庭業務機會。從目前情況來看，智能網關還面臨很多問題，首先是管道效率較低，其次是很難將寬帶用戶轉為智慧家庭增值業務用戶，此外基礎服務建設不到位，創新困難，最后是用戶體驗依舊尋求提升。面對這些困境，運營商們需要加快智能家庭網關的部署工作，深入挖掘家庭互聯網環境下的業務及功能，提升寬帶接入附加價值[1]。本文將對智能網關和家庭互聯網進行簡單介紹，對互聯網環境下智能網關應用功能及業務發展方向進行簡要探討和分析，以期能為智能網關發展提供一定幫助和參考。

2 智能網關作用及特點

智能網關是家庭互聯網的核心，作為家庭互聯網的連接中心，智能網關能對各設備控制命令以及數據傳輸進行管理和中轉，能夠針對不同設備特點提供不同接口接入智慧家庭系統當中，也是實現智慧家庭的重要途經和手段。利用智能網關可以有效滿足各項用戶需求，實現信息交互、遠程控制、集中管理等功能。智能網關一方面可以有效做好家庭信息采集工作，保證家中安防系統正常運轉，利用無線方式和終端之間實現數據傳輸和信息交流，另一方面能夠為終端提供網絡連接服務，實現無線路由。因此，智能網關不僅僅是家庭互聯網的重要組成設備，也是家庭互聯網以及各種終端設備的信息管理中心[2]。作為家庭互聯網的連接中心，其具有通信和服務器雙重功能，因此智能網關定位決定了其在實際應用中起到的功能。

與傳統網關相比，智能網關能夠有效提升用戶體驗感，更加智能，能夠根據用戶的實際需求對功能進行定制服務，實現功能拓展，可以有效滿足用戶的各項家庭需求。除了增強硬件基礎，智能網關還能夠使用軟件來為用戶定制擴展功能，包括安防保障、家庭娛樂、家居自動化、電子健康等各種不同功能。此外，智能網關的接入更加放心可靠，安全性也得到了很好地提高，能夠讓用戶放心應用。

智能網關實現的功能主要包括3方面，首先是信息收集，智能網關可以對各個節點的屬性及狀態進行獲取，擁有感知網絡接入的能力，并能對這些節點進行遠程控制。另外，智能網關的接入存在跨域通信需求，因此它也具有異構網絡互通的能力，可以確保各節點信息都能夠得到準確定位與查詢。最后是通信數據格式的標準化，在對執行數據進行協議轉換之后，需要將這些轉換后的數據更快地傳輸到公共網絡當中。

3 家庭互聯網環境下的智慧家庭服務

互聯網技術應用越來越普遍，互聯網技術在家庭環境中的應用能夠有效提高家庭生活的智能化，可以為用戶創造更加便捷、舒適、人性化的生活體驗[3]。隨著各種智能設備在家庭環境中的應用，智慧家庭服務逐漸成為家庭互聯網產業熱點，目前家庭互聯網服務主要還是集中在基礎寬帶業務、影音娛樂業務、智能家居業務以及人工職能應用這4個方面。具體而言，基礎聯網是家庭連入互聯網的最基礎需求，隨著互聯網的普及，需要聯網的設備也越來越多，所以家庭無線網絡市場已經成為各大運營商競爭熱點，如何更好地實現家庭無線網絡覆蓋，提高網絡信號質量成為當前各企業關注的重點，而基礎聯網服務關鍵在如何能夠加強對家庭網絡質量的全面監控，確保網絡連接質量。隨著人們生活質量的不斷提升，家庭娛樂需求也越來越多，目前市面上智能電視和智能機頂盒產品有很多，這些產品的出現提高了用戶的使用感受，相信后續關于視頻娛樂及垂直應用市場也會越來越豐富。智能家居也是目前家庭互聯網服務中的重要組成部分，它作為物聯網的重要應用，在我國有著非常好的發展前景，也成為當前各運營商、家電廠商等爭奪的重要市場。智能家居可以被定義為一個目標或系統，它可以利用各種信息技術，將與家庭生活聯系的安防報警系統、家庭控制系統、網絡信息服務等有機整合到一起，為用戶創造更加舒適、高效、安全的家居生活。目前，國內很多企業也瞄準了這一市場發展潛力，比如小米推出了智能空氣凈化器、智能攝像頭等產品，國內運營商也在以智能網關為中心，推出一些安防套餐等增值服務。最后是人工智能應用，比如天貓精靈等人工智能音箱就是AI應用產品代表，市場接受度也比較高，這些產品都正處于快速發展階段，市場需求量也比較大。隨著未來AI技術的發展，這些應用產品功能也會更加豐富，更方便用戶使用。

4 家庭互聯網環境下的智能網關功能及業務分析

隨著國內運營商寬帶業務的增長，寬帶用戶量正在顯著增加，交互式網絡電視使用人數也已突破1億，面對這么大的用戶需求和市場規模，各大企業都在爭相搶占家庭互聯網市場。但值得注意的是，各大運營商使用增值業務的用戶不多，ARPU反而在緩慢下跌，因此如何深入挖掘家庭互聯網業務，從家庭互聯網中尋求利潤增長，成為當前運營商們需要關注的重心。面對這一現象，運營商想要搶占家庭市場需要加快智能網關的部署，積極引入互聯網機制，將其與接入終端相融合，這樣才能更好地發揮出自身優勢。首先是業務發展方面，通過將融合終端進行部署，就可以擴大智能家居用戶數量，能夠更好地發展各項業務。另外，通過集成網關，可以有效節省設備成本，與寬帶接入同時進行，此外能夠減少維護管理成本，能夠滿足多個運維界面接口的統一[4]。

業務方面，傳統運營商業務已經基本飽和，而智能家庭業務的加入，能夠有效豐富家庭寬帶增值業務內容，提升產品附加價值，刺激用戶消費使用。目前，運營商發展智能網關策略就是首先加快智能網關入口，搶占入口，把握好家庭業務核心，有效增強用戶黏性，充分發展智能家庭業務，提高開放能力，集成各種第三方應用，豐富業務內容，通過實現智能化運維來有效減少運維成本。

智能網關系統主要由接入、核心、管理、業務以及智能化功能5個模塊構成，接入主要是實現寬帶客戶網絡連接，進行網絡數據傳輸；核心能夠實現QoS功能、地址自動獲取、NAT處理、安全防護等功能；管理主要分本地和遠程管理，本地管理主要是本地登錄配置和管理功能，遠程管理則能夠實現遠程管理平臺對智能網關的零配置、跟蹤監控、API權限等功能；業務可以實現智能網關內置的一些基礎功能和相關運營商增值業務；智能化功能的實現可以通過操作系統提供的接口開發應用插件，更好地滿足增值業務需求。

智能網關具備核心功能和擴展功能。在智能網關功能業務架構中，智能網關是所有功能實現的基礎，是整個架構的核心，除了承擔網絡連接功能外，還需要起到無線路由功能，在引入操作平臺之后，可以使用應用插件滿足其他用戶需求，根據不同用戶功能需求，可以將智能網關分成不同功能等級，按照實際業務需求情況，針對性選擇不同型號確定終端支持業務類型。應用APP方面，需要為用戶和運維人員分別設計功能。其中，用戶APP主要為用戶各項家庭生活提供輔助，實現用戶對智能網關以及相關智能設備的管理掌握，而運維APP則主要服務于裝修和維護。用戶APP的設計研發需要重點關注用戶體驗和感受，一些智能家居產品需要在APP上提供接口，智能提速服務也是非常重要的一項內容，可以結合APP實現該功能。此外，智能網關的存儲功能也是其拓展功能中的一項內容，可以根據實際定位來確定是內置存儲還是USB擴展存儲。在整個智能網關功能業務架構當中，功能控制平臺能夠完成對插件的管理以及功能控制管理，該平臺可以提供相應的運維接口，以提供基礎的運維服務，此外該平臺也管理了業務插件的推送下方，可以更加便捷地實現插件更新等功能。最后是智能網關的業務平臺，該平臺搭建可以在實際業務需求基礎上進行搭建運營。總之，4個模塊之間相關協作，共同實現相應功能和業務，后續一些業務的接入可以通過插件方式運行[5]。

5 家庭互聯網產業未來發展方向

目前，智能家庭發展還處于起步階段，而智能網關作為家庭互聯網中的重要樞紐起到了非常重要的作用，占據智能網關入口等于獲得發展智能家庭業務的機會。與互聯網服務商相比，其實電信運營商更具優勢，龐大的用戶群體、完善的銷售渠道等成為其占據智能網關市場的重要優勢，因此運營商在部署智能網關的過程中，需要積極借鑒互聯網公司的經驗，做好基礎連接，積極實現終端融合，做好語音IPTV業務，結合自身優勢，為后續其他智能家居設備的接入打下基礎。另外，僅僅做好智能網關是無法構建完整的家庭互聯網生態的，因此需要積極引入合作伙伴，與第三方廠商進行合作，把一些智能家電引入到自身生態當中，積極與其他一些互聯網服務商協作交流，結合自身優勢與互聯網廠商軟件優勢，更好地完善整個生態體系。運維環境的優化也是未來一個主要的發展方向，通過優化改善運維環境，實現APP自主管理，變被動維護為主動維護，能夠有效節約運維成本，也能在一定程度上提高用戶滿意度。最后是各種新業務的挖掘與豐富，只有實現業務創新，才能夠更好地提高用戶體驗感受，增強用戶黏性，更好地提高企業效益。

6 結語

面對智慧家庭巨大的市場潛力，智能家庭網關在家庭互聯網當中起到了非常重要的作用，成為智能家庭核心產品之一。相較于互聯網廠商，運營商在智能網關市場把控上有著一定優勢，如何積極探索新業務新功能，成為當前市場競爭中的要點問題，運營商只要能夠把握融合發展，提升自身核心服務能力，將會在未來智慧家庭發展中占據更大的發展空間。