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智慧线行业分析报告

2014年智慧线行业分析报告

神州泰岳

2014年7月

一、公司概况

2011年公司收购奇点国际正式进入物联网领域，智慧线是奇点国际研发设计耗费三年，自主设计制造出新型线缆型通信设备。

无基站、无天线、无复杂接线；均匀信号覆盖，任何角落都可以自由上网，300M以上无线带宽，高精度定位；低辐射、低成本、低维护量。

其凭借强大的产品研发实力和丰富的行业经验，为不同行业的客户量身打造出优质可靠的无线通信与精确定位系统解决方案。

目前AP模式的无线通信在各行业已经得到了广泛的运用，而智慧线作为新型的线缆型通讯方式拉开大规模商用序幕。

智慧线产品相对传统AP模式的优势十分明显，主要体现在实施简单、成本更低，使用中带宽、定位精度更高，维护成本更低。

1、智慧线产品布局

智慧线2.0系列针对封闭区间的精确定位的井下通信版本，应用于矿山、隧道等复杂封闭空间。

该系统核心功能：

电子地图实时定位矿井内工作人员位臵、路线及报警状态；上传矿井下安全指标监控数据、视频监控至数据中心；支持井下语音通话、无线广播及手机接入；告警信息发布；考勤记录；安防布控等。

智慧线3.0版本应用范围包括医院、监狱、学校、机场等多种特殊场景，以及写字楼、商场、普通住宅等一般场景；主要功能包括室内定位、位臵导航、APP管理与分发、大数据分析、广告推送、游戏及各类应用的性能优化等。

2、推广进度

智慧线2.0系列已通过安标国家矿用产品安全标志中心的正式认证，取得安标证书，具备了在矿山企业进行推广应用的资格；

已与神华集团下属企业达成战略合作协议，在神华集团系统（含神华集团各类子分公司）内合作推广智慧线2.0系列产品；

已与深圳市比亚迪戴姆勒达成《合作框架协议》，后者在北京市场销售的所有电动汽车唯一使用SmartCare电动汽车智能车载系统；

与北京医生达成《关于智慧线系统的战略合作框架协议》，在无线覆盖产品全国医院范围唯一合作伙伴，共同开展基于智慧线3.0系统并联合运营互联网服务。

3、盈利模式和市场空间

智慧线2.0系列盈利模式是产品的销售（按照以米为单位计算）。

从潜在市场规模来看，单个煤矿通信设备的平均投入接近千万，仅煤矿领域市场相当可观，而非煤矿井数量是煤矿数量的7倍（但体量相对较小）；公司将凭借智慧线产品独特的技术优势，大力推广与应用，在新开矿井方面优势明显。

井下市场规模基本维持在千亿级别，即使考虑到最先可能从增量市场开始，且一两年后或有竞争对手进入，公司的先发优势也足以保证获取丰厚的盈利。

随着移动互联网的逐渐深化，商用WiFi正在成为移动互联网的一大流量入口。

由于各个互联网巨头在家庭智能路由器领域竞争激烈，奇点国际聚焦于医院、机场和车站、餐馆和咖啡厅、会展中心、商场、办公楼等热点公共地区；从物理网络这一最基础的层面抢占入口、争夺用户。

智慧线3.0系列盈利模式主要包括APP分发平台、电商分发、插播广告、游戏活跃度保持。

二、智慧线原理概述

一条神奇的电缆，无基站、无天线、无复杂接线；均匀信号覆盖，任何角落都可以自由上网，300M以上无线带宽，高精度定位；低辐射、低成本、低维护量。

这就是神州泰岳研制出的“智慧线”和其背后的新型精准定位与无线通信系统。

1、智慧线原理

智慧线是奇点国际自主设计制造出新型线缆型通信设备。

线缆集成了无线接入与数据传输功能，铺设后自动形成无线通信网络，可根据需求随意弯曲、剪切、连接而不影响通信质量，单一子网的线缆的级联、分叉累计距离可达数百公里，多个子网可以融合构成一个巨网。

智慧线的原理是将藏在基站中的无线单元、数据处理单元等集成在电缆里。

在智慧线内每隔若干米就有一个类似AP的处理单元。

根据线缆的型号不同，该处理单元的分布距离在几米到几十米不等；

智慧线无需基站，无需天线，无需大型供电及配套设施，随意分叉连接，不区分地形地貌，即使在深入地下的隧道也可提供完整的无线通信和精确的物体定位能力，信号覆盖更为均匀；

可将基站的数百米辐射范围缩小到几十米就能满足同等的通信质量，发射功率大大降低；还能实现对资源的灵活控制，把没有用户接入的区域自动调成休眠状态，大大减少不必要的能源消耗。

智慧线线缆系统主要由无线收发单元、共享总线、数据转发总线、连接器、计算中心服务器等组成。

整个线缆系统包括多根线缆和多个连接器，每根线缆内部设臵至少一个无线收发单元，无线收发单元连接至线缆内部的总线。

不同线缆之间通过连接器相连接。

每个部分的功能如表所示：

（1）智慧线的数据通信过程

以无线终端M1需要与无线终端M2进行数据传输的场景为例进行说明，通信过程包含如下几个阶段：

发起通讯请求——M1和M2中可以设臵有微型无线收发单元或者与微型无线收发单元通信的功能单元。

M1发送通信请求数据，请求与M2进行数据传输，通信请求数据中携带目标设备的标识和无线接收单元F的标识。

确定收发单元——无线收发单元A、B、C接收到M1的通信请求数据。

连接器通过共享总线监听无线收发单元接收到的无线数据，识别出当前业务为数据传输以及目标设备为无线收发单元F。

连接器判断到无线收发单元A的信号质量较好，将其作为无线收发单元进行数据转发，并控制无线收发单元B和C不再传输无线数据。

转发和接收——连接器根据所保存的路由信息表，将通信请求数据发送至无线收发单元F所在的线缆，然后发送到无线收发单元F。

无线收发单元F通过无线方式将M1的通信请求数据发送至M2，实现M1和M2之间的数据通信。

此外，智慧线还能实现智能的切换来保证通讯质量。

当无线接收单元A上负载过高，无线终端M1会被分配到相邻的其他无线接收单元；当无线终端M1位臵发生改变时，M1将会无缝切换到其他无线接收单元。

（2）智慧线的定位功能

智慧线定位主要借助于多点联合定位方法。

过程如下：

无线终端发起定位请求。

该定位请求被无线终端附近的无线收发单元接收到。

各无线收发单元分别将测量到的定位信息传输给计算中心服务器。

如果无线收发单元与计算中心服务器位于同一线缆中时，直接通过总线将定位信息发送到计算中心服务器，否则将定位信息转发至连接器，由连接器转发该定位信息，直至到达计算中心服务器。

计算中心服务器计算位臵。

计算中心服务器收到的定位信息主要包含所测量到的目标物体的信号强度、传播时延、入射角度和信号频率。

利用定位信息，通过最近邻的定位方法，根据无线信号强度和传播时延实现的多点联合定位方法计算物体的位臵。

2、智慧线与AP模式对比

（1）AP原理

AP是（Wireless）AccessPoint的缩写，即（无线）访问接入点。

如果无线网卡可比作有线网络中的以太网卡，那么AP就是传统有线网络中的HUB。

AP相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网，主要用于家庭宽带、企业内部网络部署等。

AP的主要功能有帧格式转换、数据收发、漫游管理、认证连接等；主要功能模块包括无线网络物理层协议接口、无线网络MAC层协议模块、有线网络接口模块、协议转换模块、加密/解密模块、认证和密钥管理模块等。

AP基本的工作过程是：

当移动端发出信息时（一个信息帧），此帧到达AP的无线物理层接口。

信息帧被提交到无线网络MAC层协议后，AP先判断这个帧是数据帧还是管理帧。

若为数据帧，则交给协议转换模块转换为有线网络的帧格式然后交给有线网络协议模块发向有线网络；如果是管理帧，则由MAC层协议模块机认证和密钥管理模块根据帧中所提供的信息来进行认证、连接或越区切换等操作，并且向移动终端提供反馈信息。

当从有线网络接口接收到信息帧时，则直接转交给协议转换模块进行处理，由协议转换模块决定是丢弃还是发往无线端。

对于在家庭内部建立无线网络而言，传统AP就能满足需求。

但对于商场、写字楼等公共场所，就需要使用基站型AP。

基站型AP可以实现更大范围的覆盖（是传统大功率AP覆盖半径的3倍左右）和更多的用户接入（6倍左右的用户容量）。

（2）矿井的通信解决方案——智慧线与AP模式对比

2010年国家安全监管总局和国家煤矿安监局下发的《关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》，明确提出了要求建设和完善监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等井下安全避险六大系统。

井下通讯系统不仅能加强井下生产人员的安全和提高生产效率，而且对于实现矿山企业的信息化和网络化具有重要的意义。

随着信息技术的不断发展，各种通讯技术先后被应用到矿井通讯领域，比如小灵通系统、泄露电缆、WiFi系统等。

就目前而言，AP模式（WiFi系统）应用最为广泛。

目前煤炭行业的矿井下通讯，普遍采用的是“WIFI基站+光纤环网”的建造模式，WIFI基站即基站型AP。

采用WIFI与TCP/IP技术相结合，在井下实现了无线数据的高速传输，为矿山提供了一个宽带无线传输平台。

通过配套的系统管理软件、工业以太网、PBX网关等设备，形成一套完整的以矿井工业以太环网为传输主干，宽带无线信号进行空间覆盖的矿井无线通讯系统。

AP模式的矿井通讯解决方案按照地理隔离可以分为井上和井下两部分：

井下部分结合井下巷道成树形分布、巷道本身狭长、弯曲起伏变化大的特征，以WiFi基站形成一系列无线信号覆盖热点、基站之间以光纤连接。

井下生产人员通过WiFi手机依靠网络与井上控制中心实现通信；

井上部分主要由交换机、无线控制器、调度控制中心、公用电话交换网等构成。

井上通信部分主要负责对井下信息的接收、处理和对井下设备的控制，以及负责与公共的光纤网、电话网进行对接。

“智慧线2.0”主要适用于矿山、隧道等复杂封闭空间。

系统集定位、应急通信、考勤、安全预警、灾后辅助救援、日常管理等功能，能够快速构造一张覆盖指定区域的无线通信网络，实现对室内/室外人员、车辆、装备等各类资源的高精度定位，并提供语音通信、传感监控、数据中转等各类监控管理服务，提升用户的资源管理能力，降低沟通成本，并对突发的事件提供精准的辅助信息，大大降低事故的损失。

系统主要由智慧线、接插件、智慧标签、网络控制器、Krtek安全管理系统等组成。

智慧线和接插件组成主干网络，为系统提供收集信息、数据传输和通话能力；

移动终端和智慧标签通过手机等实现通信，智慧标签通过反馈位臵和传感器的信息实现定位和监控；

网络控制器将智慧线采集到的数据进行处理并转发给用户，具有网络管理功能；

Krtek安全管理系统位于地上的管理系统，实现对通信定位系统的管理。

智慧线与AP模式的对比：

目前AP模式的无线通信在各行业已经得到了广泛的运用，而智慧线作为新型的线缆型通讯方式拉开大规模商用序幕。

智慧线产品相对传统AP模式的优势十分明显，主要体现在实施、使用和维护三个方面。

三、智慧线产品介绍

1、智慧线产品布局

公司智慧线系列产品主要面向两大领域：

一是智慧线2.0系列，即针对封闭区间的精确定位的井下通信版本，应用于矿山、隧道等复杂封闭空间；二是智慧线3.0系列，应用于办公楼、住宅、商场以及展览馆等室内场景，主要功能包括室内定位、位臵导航、APP管理与分发、大数据分析、广告推送、游戏及各类应用的性能优化等。

最终两者都以新注册的移动互联网平台EVA客户端为统一的入口。

智慧线2.0系列主要推出矿井无线通信与精确定位系统。

在国家对安全生产日益重视并对地下矿山的监管力度不断加大的背景下，针对对地下矿井的环境与功能需求而研发，并且完全符合国家安监总局针对人员定位系统和通信联络系统的要求。

该系统具备如下核心功能：

电子地图实时定位矿井内工作人员位臵、路线及报警状态；上传矿井下安全指标监控数据、视频监控至数据中心；支持井下语音通话、无线广播及手机接入；告警信息发布；考勤记录；安防布控等。

智慧线3.0版本推出室内无线通信、定位及宽带接入系统，应用范围包括医院、监狱、