Messari：去中心化無線網絡（DeWi）可以重塑電信業嗎？

原文標題：《The Telecom Cowboys of the Decentralized Wireless Movement》

作者：Sami Kassab

編譯：郭倩雯，ChainCatcher

要點速覽

1. DeWi旨在激勵運營者部署和維護電信硬體，以此換取代幣獎勵，從而徹底改變通信網絡的建設、運營和所有權。
2. 與傳統供應商相比，DeWi網絡減少資本和運營開支，能優化單位經濟效益；DeWi消除了頻譜許可的獲取成本，結束對終端用戶的統一收費。
3. 截至2022年10月，超過14個DeWi網絡（包括蜂窩、WiFi、物聯網、藍牙和混合網絡）受到企業部署者、服務提供商和市場的生態系統支持。
4. DeWi最直接的機會是5G蜂窩網絡市場，其中Helium和Pollen Mobile處於領先。

過去幾十年，硬體和電信基礎設施技術不斷進步，引領世界進入互通互聯------每天有2.5萬億字節的數據被產生。同時，得益於移動電話，全球66%的人使用互聯網，在2000年這一數字只有7%。隨著世界各地對互聯網的連接和訪問增多，更多的數據進一步被創造。

新興技術興起------自動駕駛汽車、物聯網、智能城市和現實拓展------使全球對更高帶寬和更低延遲的網絡產生更多需求，但傳統無線（TradWi）網絡運營商無法滿足其要求。

新一代的電信創新者正在開創去中心化的無線網絡（DeWi）運動------他們使用加密經濟協議對網絡進行部署和運營。區塊鏈技術的協調能力可以加速新一代無線網絡的發展。網絡不再由單一、中心化的電信參與者構建，而是由數以百萬的獨立個體一同建設，他們以無信任、無許可、程序化的方式部署和運營無線基礎設施。

由於高額的資本與營運支出，物流與監管障礙重重，無線網絡的部署向來需要大公司的參與------這導致少數幾家公司壟斷價格空間，市場不再自由。在美國，三家公司------AT\&T、Verizon和T-Mobile------就佔據無線市場98.9%的份額。在22年第二季度，這些公司累計創造2700億美元的年化收入。

大約每10年，傳統電信公司會部署新的無線網絡，這個過程包含：

• 籌集數百億美元的債務以支付資本和運營支出
• 從政府購買頻譜許可證
• 與製造商簽訂合同，建造專有硬體
• 尋找願意接納塔台和無線電的業主
• 調動成千上萬的現場技術人員來安裝和維護複雜的設備

顛覆沉睡 已久的 萬億行業

數字時代帶來了蓬勃的全球電信市場，規模高達1.7萬億美元，預計將以5.4%的複合年增長率增長。到2028年，全球電信市場規模預計達到2.7萬億美元。然而，競爭不足、大客戶不滿、用戶對帶寬連接有更高要求------都指向一點，該行業亟待顛覆。

傳統電信公司自上而下建設網絡的方式，已不再適用於下一代無線網絡的搭建。與老一代網絡相比，新一代無線需要更多無線電和天線，這對電信公司來說並不經濟可行。此外，傳統電信公司的模式不斷演化，最終往往會選擇覆蓋人口稠密的地區，導致人口較少的農村地區無法被完全覆蓋。如果用戶居住的地方恰好傳統網絡覆蓋不足，他們也無計可施。

通過DeWi的開源接入部署模式，DeWi網絡可以覆蓋到TradWi供應商認為經濟不可行的地方。DeWi還賦權個人去改善自己的網絡連接。例如，餐館的老闆可以部署自己的DeWi設備，為自己和顧客解決連接問題。

雖然DeWi不太可能完全取代TradWi，但兩者可以共存，形成共生。

為何選擇 DeWi ？

在過去的幾年裡，電信業經歷了三大轉變，這些轉變使DeWi的採用成為現實：eSIMs成為主流、無線頻譜的開放、區塊鏈技術和無線硬體的進步。

eSIM成為主流

上月，蘋果發布iPhone 14，一大亮點就是取消物理SIM卡插槽。最新的iPhone採用其數字替代品eSIM，通過掃描二維碼進行配置。這對DeWi蜂窩網絡的發展意義重大，因為它將運營商的轉換成本降低至接近零。此外，iPhone 14有6個eSIM插槽，用戶可以在現有傳統運營商的eSIM之外再安裝一個DeWi eSIM，同時使用兩個蜂窩網絡。

據估計，到2021年，全球將有3.5億台具備eSIM功能的設備進入市場。到2030年末，預計將有約140億台具備eSIM功能的設備。蘋果最近對eSIM的推崇，可能會加速這一趨勢。

無線頻譜的開放

頻譜是指無線信號傳播的無線電頻率。在美國，頻譜由聯邦通信委員會（FCC）監管，分為兩種類型：受許可頻譜和非許可頻譜。

受許可頻譜由FCC拍賣給出價最高者，這意味著它被買來供特定網絡運營商使用。自拍賣以來，頻譜許可銷售已為美國財政部貢獻2500多億美元，這些費用最終從電信公司轉嫁給消費者。非許可頻譜可供任何人使用，包括WiFi、藍牙和LoRaWAN。

公民寬帶無線電服務（CBRS）頻段過去只供美國海軍使用，但在2020年，FCC授權公眾使用CBRS頻段。這一點意義重大，因為它允許新的入場者部署5G網絡，而不必購買昂貴的頻譜許可證。

早在1985年，FCC開放WiFi頻段供公眾使用，就從根本上改變了人類的通信和運作方式。任何人都可以購買WiFi路由器，創建自己的無線連接。正如Wi-Fi改變互聯網，CBRS也可能徹底改變蜂窩網絡。

區塊鏈技術和硬體的進步

人類受激勵驅動。在區塊鏈之前，全球範圍內個人的大規模協作難以實現。但加密經濟協議出現，個人受到激勵，大家開始以一種無信任和程序化的方式為同一目標努力。此外，無線技術的進步使硬體成本更低、更易獲得。比如，即插即用的硬體使普通人也可以輕鬆部署DeWi硬體。

DeWi 運動

新的創新時代已經到來------利用代幣激勵來發展現實世界中的物理基礎設施網絡，這被稱為物理工作證明（PoPW），受代幣激勵的物理基礎設施網絡（TIPIN），或EdgeFi。

Escape Velocity是一家投資去中心化基礎設施網絡的基金，它將物理基礎設施領域細分為以下領域：去中心化無線（DeWi）網絡、傳感器網絡、伺服器網絡和能源網絡。儘管這些網絡都潛力巨大，但DeWi賽道最早引發關注。

DeWi旨在激勵運營者部署和維護電信硬體，以此換取代幣獎勵，從而徹底改變通信網絡的建設、運營和所有權。建設和維護網絡的相關成本被分攤給供應端的參與者，於是，一個更具成本效益的網絡搭建方式出現了。

DeWi的起源

2019年7月，Helium開創了DeWi運動，該項目發明了LoRaWAN網絡，為物聯網所用。LoRaWAN網絡從2021年1月的15000個熱點發展到今天的90多萬個熱點，大獲成功，也證明了代幣激勵可以被用來建立分佈式基礎設施網絡。LoRaWAN網絡是世界上最大的物聯網網絡，在182個多國家運營。

最近，Nova Labs------Helium背後的公司------宣布將計劃將Helium轉變為一個去中心化平台，可以部署任意類型的電信網絡。這一戰略轉變將Helium變成"網絡的網絡"（network of networks），LoRaWAN網絡快速發展的過程可被遷移到許多其他的網絡類型上，包括5G、WiFi、VPN和CDN。

隨著Helium LoRaWAN網絡的成功，許多項目受到啟發，採用與Helium類似的模式，相繼推出新的DeWi網絡。目前已有超過14個DeWi網絡，包括蜂窩、WiFi、LoRaWAN、藍牙和混合網絡。

• 5G網絡（蜂窩） ： 其中兩個突出的參與者是Helium 5G和Pollen Mobile網絡，它們利用了最近放寬管控的CBRS頻譜。與其他網絡市場規模相比，蜂窩網絡的市場機會最大。
• WiFi網絡 ：旨在創建一個全球共享的WiFi網絡，任何人都可以以低價連接。 WayRu和WiFi Dabba是其中的兩個早期項目。
• LoRaWAN網絡（物聯網） ： LoRaWAN是一種長距離、低功率的無線通信協議。它適合於遠距離傳輸小數據包------如傳感器數據，這使它成為物聯網設備的首選網絡。除了Helium，Foam和Mesh+也在進行相關建設。
• 藍牙網絡 ：這種由於藍牙進行低能量供電的網絡適用於低功率和低範圍內的用例。Nodle是一個藍牙網狀網絡，利用智能手機和藍牙的低能量路由器將物聯網設備連接到互聯網。
• 混合網絡 ： 混合網絡將不同的無線技術集合到一個解決方案中，以提供去中心化的互聯網連接。 Althea和World Mobile Token是這方面的兩個例子。

D eWi 如何運作 ？

DeWi網絡使用一種新穎的代幣分配機制，獎勵參與者在現實世界中完成可驗證的工作。這樣的激勵系統能使經濟飛輪轉動，使網絡在不需中心化實體的情況下進行搭建。

經濟飛輪為用戶提供獎勵，激勵他們獲取和部署網絡硬體：

硬體運營者受通脹型代幣的獎勵，購買、部署和維護熱點或無線電。這些獎勵作為補貼，使他們在硬體投資上能立即獲得回報。在網絡還無法從需求方獲得可持續的利潤之前，這些獎勵可以支持參與者建設網絡。

隨著無線網絡的發展，更多的運營者和產品建設者加入到網絡中。此外，DeWi改進了單位經濟效益（與TradWi相比），對硬體運營者提供一定補貼，使該協議能提供更低廉的數據傳輸率，從而吸引更多終端用戶。

一旦網絡的覆蓋範圍增長到一定程度，足以讓終端用戶付費進行網絡數據傳輸，硬體運營者的收入就會大幅增加。除了網絡產生的利潤，運營者也根據流經其硬體的數據來盈利。這種經濟機制帶來反饋循環，最終吸引更多的硬體運營者和投資者。

一般通過"銷毀+鑄幣"BME代幣或工作代幣（Work token）模型來捕獲價值。BME模型與工作代幣模型影響供應，當網絡的效用增加時，理論上代幣價格上漲，進一步吸引更多的硬體運營商，形成良性循環。

DeWi經濟飛輪所產生的網絡效應從本質上解決了冷啟動問題。協議利用獎勵，激勵參與者成為網絡的供應方，從而增大網絡覆蓋範圍，供終端用戶使用。因此，協議依靠最初的動力獲得採用，得以與中心化電信公司抗衡。運營者作為建設網絡的供應方，獲得網絡的所有權，更可能去確保網絡的質量。

與TradWi的網絡部署相比，DeWi最大的優勢在於減少資本和運營支出。以傳統方式建設網絡需要一個中心化的實體------花費數百億美元獲得頻譜許可證，購買供應商專屬的專有硬體，租賃土地進行部署，支付數千名現場技術人員來安裝和維護設備，維護用於規劃、入職、計費和客戶支持的大規模後端基礎設施------而這些成本最終會轉嫁給消費者。

使用DeWi，資本和運營支出都由參與網絡的各個運營者共同承擔，他們購買商品化的現成硬體，不費吹灰之力就可以進行安裝。例如，設置LoRaWAN熱點就像將以太網和電源線插入設備一樣簡單，只需不到5分鐘。但蜂窩式無線電對普通人來說要複雜一些，需要額外的時間和知識。

對於個人部署，DeWi運營者可以把硬體部署在他們名下的資產上，不需要支付房地產費用。對於商業部署，運營者需向第三方支付費用。但是，DeWi允許運營者根據每個硬體設備的收入簽訂自動的收入分享協議。在TradWi部署中，運營者必須向房東支付固定費用。DeWi的收入分享模式不僅效率更高，而且允許房地產業主核實其房產上的硬體收益，從而核實收入分成。

總之，DeWi減少資本和運營支出，消除頻譜成本，終結對終端用戶的統一收費，能實現比TradWi更高的單位經濟效益。

DeWi 生態系統現狀

硬體製造商

Nova Labs是首家能搭建Helium網絡的LoRaWAN礦機製造商，但Nova實驗室的目標從來不是硬體業務。在2021年1月，Helium通過了HIP19，允許Helium社區通過協議治理，批准第三方製造商生產和銷售硬體。這不僅使網絡進一步去中心化，而且使其快速成長。

今天，有超過65家Helium硬體製造商。許多Helium硬體製造商已經擴展到為其他DeWi協議（如Pollen Mobile）製造硬體。由於生態系統的開放性，任何硬體製造商都可以參與進來，為市場帶來良性競爭。

企業部署者

企業部署者是在DeWi網絡之上運行的中心化實體，作為網絡的合作夥伴，他們專業地部署和管理大規模的硬體。這些實體在硬體的採買、安裝、優化和管理方面提供專業知識。此外，通過與其他企業夥伴合作，包括房地產業主和硬體製造商，進行大規模硬體部署。

Hexagon Wireless是目前最大的獨立於協議的企業部署者之一，為Helium和Pollen移動網絡部署硬體。Hexagon致力於加速DeWi運動的發展，計劃在金融服務、車隊管理軟體和無線覆蓋服務等垂直領域投資DeWi應用和工具。其他企業部署者包括Noble Networks和LongFi Solutions。

服務供應商、工具和市場平台

由工具、服務供應商和市場組成的生態系統已經出現。Hotspotty和Airwaive等工具可以充當DeWi社區的協調工具。Hotspotty可以協助定位優化、硬體監控、硬體管理、和支付管理。Airwaive是一個市場，將網絡運營者與願意托管DeWi硬體的住宅或商業建築業主進行連結。

自2017年以來，全球移動數據流量增加了570%。目前，世界上59%的網絡流量來自移動設備。Hexagon Wireless表示，蜂窩網絡也許會比LoRaWAN帶來更多的利潤。他們認為蜂窩網絡的市場機會預計是物聯網網絡的88倍。5G市場已有巨大需求。因此，DeWi最直接的機會是蜂窩網絡市場。

到2022年初，Helium是唯一專注5G市場的協議。截至目前，另有四個協議開始爭奪這個巨大的機會：Pollen Mobile、XNET、Karrier和REALLY。

下一代無線網絡

下一代無線網絡，比如5G，需要不同於傳統部署的部署方式。過去，宏蜂窩無線電安裝在大型鐵塔或電線杆上，用來為蜂窩網絡提供大面積的地理覆蓋。但是，它們只能提供低頻覆蓋，而5G網絡不同於老一代蜂窩網絡，它需要更高的頻段才能增加帶寬。

相反，小型蜂窩無線電才能實現未來的5G網絡。小蜂窩是低功率的無線電------大約有一個比薩餅盒那麼大------能提供高頻覆蓋。硬體的小尺寸意味著它可以安裝在更方便的地方，如屋頂、燈杆、建築側面。

然而，與宏基站不同的是，小基站的覆蓋範圍大約只在100碼到1英里多，且高頻信號很難在建築物間中轉。這意味著，要實現與宏基站的同等覆蓋，需要更多的小型蜂窩------安裝在室內和室外------彼此相鄰。

FCC預計80%的5G部署將使用小蜂窩。這既是問題也是機會------傳統電信公司無法建立小蜂窩網絡，因為他們的部署模式要求進行整體的覆蓋，而不是覆蓋最後一英里或室內的某個角落。在全國範圍內建設小蜂窩網絡，會導致巨額的資本支出，對物流也有很高要求，這對TradWi運營商來說是經濟不可行的。小蜂窩網絡將需要個人和點對點的部署，這便是DeWi的意義。

DeWi能為5G網絡的構建提供一個經濟上更可行的解決方案，它允許世界各地的用戶一同建設網絡，這比傳統的網絡建設要快得多。同時，DeWi不會取代TradWi，相反，兩者互相補充。TradWi的宏觀覆蓋和DeWi的小蜂窩覆蓋相互促進，使5G觸達全球更多的用戶。

DeWi蜂窩網絡的未來

DeWi蜂窩網絡有三種不同的定位方式：作為中立主機、加密運營商和私人網絡。

中立主機模式允許多個移動網絡運營商（MNO）使用DeWi網絡所有的基礎設施，但這可能需要形成合作，以進行數據卸載------當用戶身處沒有運營商覆蓋的區域時，MNO會漫遊到DeWi的蜂窩網絡上。此外，MNO可以在網絡擁堵時，付費進行數據卸載，避免服務質量下降。DeWi的小蜂窩網絡很可能被用來強化傳統MNO的宏觀網絡。

中立主機模式的替代方案是加密載體路由（cryptocarrier route）。Nova Labs將加密運營商定義為"一種創新的移動運營商模式，能觸達用戶，使用加密經濟來降低成本，增加用戶利益。" 上月，Nova Labs公布了自己的加密運營商Helium Mobile。值得注意的是，加密運營商類似於移動虛擬網絡運營商或MVNO，指的是不運營基礎設施的服務提供商。

Nova Labs的加密運營商將Helium的5G網絡與T-Mobile的網絡相結合。當Helium Mobile的用戶在沒有DeWi覆蓋的區域時，加密運營商會切換到T-Mobile的網絡。

最後一種選擇是私人網絡。Pollen Mobile最初為越野自動駕駛汽車技術公司Pronto提供內部連接解決方案。Pronto的車輛在偏遠地區時需要可靠的互聯網連接，因此該團隊建立了自己的私人蜂窩網絡，這就是Pollen的由來。

私人蜂窩網絡將變得越來越受歡迎，因為它能夠為企業提供靈活的覆蓋，具有更低的延遲和更高的帶寬連接。它還為終端用戶提供更好的安全和隱私。儘管私人5G網絡的市場規模在2021年為14億美元，但預計到2030年將達到340億美元，年複合增長率為49%。

目前，DeWi最大的機會似乎是中立主機的模式。GigSky和Dish已宣布他們將利用Helium的5G網絡來卸載數據。這意味著，他們的客戶只要有網絡，就可以在Helium的CBRS網絡上無縫漫遊。雖然Pollen Mobile最初是私人網絡，但該公司已表示要發展數據卸載的中立主機模式。此外，一個由前傳統電信公司高管發起的項目XNET，已宣布他們打算追求中立主機的路線。

結語

儘管DeWi領域仍處於萌芽，但它具有重塑電信業的潛力。越來越多的協議想要入場DeWi，這意味著未來的重大機遇。同時，許多較新DeWi項目背後都由前傳統電信公司高管背書，進一步加強了DeWi的合法性。

根據目前的態勢，DeWi蜂窩網絡不會取代傳統的移動網絡運營商，但至少在短期內會與之共存。