MXC智能物联竞价-基于AI的物联网通证化协议分析

日前MXC极域发布了“Smart Machine Bidding”智慧物联竞价（SMB）白皮书，详细的阐述了LPWAN低功耗广域物联网络中带宽管理，物与物之间竞价的协议设计。这是MXC极域团队在发表了框架性的“无限数据流，物联网基础设施”的白皮书之后的第一篇系列文章。

 

LoraWAN物联网协议

 

这一系列设计是极域协议的一部分，基于LPWAN的广泛使用协议LoraWAN开发。Lora联盟在2015年开发了LoraWAN协议，主要参与者有中兴，阿里巴巴，法国电信，IBM，思科等国际大企业。目前在全世界200多个国家有应用，韩国SK电信已经建设了全国覆盖的LoraWAN网络。

 

这样的网络非常去中心化，公司和个人都能部署，不需要运营商牌照和频段拍卖。一个中型城市用不到10万元人民币就可以全部无死角覆盖。

LoraWAN协议从开发至今只有3个小版本迭代，在设备漫游，网络资源分配，网络防碰撞，数据共享等方面完全没有涉及。由此可见，在免费的非授权频段，大规模部署LoraWAN会遇到很多网络阻塞的问题。而MXC极域协议的着手点首先是从网络资源分配和网络防碰撞开始。

 

稀缺的免费频段网络资源

 

怎么样可以使达成物与物之间的共识?首先需要明确在LPWAN中，什么资源是稀缺的。LPWAN网关要同时连接非常多的物体传感器，那么无线的上下行资源对于网络就是非常稀缺的资源，与移动运营商资费类似，在2008年，支付10元可以获得1MB的流量，而到了2018年，支付10元已经可以获得10GB的流量,因为移动网关的容量成倍扩张，资源的稀缺程度降低了。

 

在人人可部署的LPWAN网络中，上下行资源的定价也就成为了达成去中心化共识的关键。

 

白皮书分析

 

首先智慧物联竞价提供了不同的策略，比如说按时长，按地域，按次数等策略来购买不同的网络资源。 一些传感器比如说像防丢器，需要一整天的追踪，那么为这个传感器购买特定网关的24小时使用权是比较方便的。如果一些传感器比如说像共享单车锁是需要经常跨区移动的，那么按照一定的地域比如说像市区来竞价，可以确保优先得到开锁所需要的网络资源。

 

接下来文章介绍的是SMB竞价的决策过程。不同于加密货币交易所，出价和吃单完成之后，SMB的内部机制需要协调网络资源，优先选择竞价成功的传感器，并完成和提供服务的网关的配对操作。执行这个决策过程的模块是对现有LoraWAN协议的升级改进，能够兼容以前的LoraWAN版本。只有运行极域协议的网关服务器才可以参与竞价和调整设备网络资源的优先级。

 

下一节介绍了基于AI的自动化竞价机制，网关分析，下行链接协调器和网关位置推荐规划。类似于加密货币交易所的交易策略，极域协议SMB也提供基于购买方式的交易策略，能够利用AI自动化出价和调整服务计费。

 

下行链路协调器会让低优先级的传感器在合适的时间发出信息，这样减少与优先级高的传感器竞争的可能性。另外网关分析和位置推荐规划都是基于历史数据来给出网关的评分和最佳摆放位置。

 

 

最后介绍了基于SMB的自动速率调整，避免相同速率的传感器互相碰撞，占用无线资源更多的速率价格相应也会更贵。这样鼓励用户将传感器分布在合适的位置，利用合适的速率自然达到最大的网络容量。

 

为政府公共管理事业提供新方案

 

智慧物联竞价SMB是极域协议的重要组成部分，利用区块链技术将公众拥有的免费公共频段通证化。让大家通过自身铺设网关的方式实现网络资源自由交易。原本杂乱无章，缺乏管理的免费公共频段将会因为通证化拥有更好的利用率，政府的公共资源管理也会变得更有效率。极域协议作为智慧城市的落地协议将会给政府，公众，工业界带来更多的成果。