2020年物联网行业研究报告
28页1、【导语】从产业链来看,物联网产业链上游负责感知功能, 参与者主要有感知设备供应商、芯片供应商、通信模组供应商。中游负责传输,参与者 主要有互联网运营商、电信,广电网络运营商。物联网产业链下游包括中间件及应用供 应商、运营及服务提供商、系统集成商以及终端用户。报告综述:无线传输是物联网的主要信息传递方式,通信模组是物联网核心组件之一。无线传输主要分为三类连接方式:蜂窝通信技术、LPWA技术、局域 物联网。通信模组是将基带芯片、存储器、功能器件等集成在PCB上,并提供标准接口的功能模块。各类终端借助通信模组可实现通信功能。通信模组的功能是承载端到端、端到后台的服务器数据交互,是用户数据传输的通道。因此通信模组是物联网终端的核心组件之一。2G/3G退出势在必行,4G与LPWAN迎来良机。虽然2G/3G网络与4G网络具有很多相似的业务承载,然而2G/3G网络面对当前的社会发展,其效率明显不足。从功能和效率的角度考虑,4G完全可以替代2G/3G网络。其次,当前,2G/3G基站的单站收入已经不能抵消运维费用,成为运营商运营维护的负担。从降低整体运营成本的角度考虑,4G/5G相比于2G/3G是更好的
2、选择。NB-IoT是物联网领域一个新兴的技术,支持低功 耗设备在广域网的蜂窝数据连接,属于低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT 自身具备的低功耗、广覆盖、低成本、大容量等优势,使其可以广泛应 用于多种垂直行业,随着2G和3G的退网,4G/NB-IoT模组的应用场景会 变得更加广阔。5G技术优势明显,入局车联网战场解决难题。自动驾驶(无人驾驶)是 汽车发展的理想状态,当前的技术水平难以实现自动驾驶。因此需要通 过车联网实现过渡。利用5G技术低时延、高可靠、高速率和大容量的能 力,车联网不仅可以帮助车辆间进行位置、速度、行驶方向和行驶意图 的沟通,更可以利用路边设施辅助车辆对环境进行感知,帮助V2X高效 运行,实现车和其他一切实体之间的信息交互,从而获取实时路况、道 路信息、行人信息等一系列交通信息,提高驾驶安全性和交通效率。一、万物互联,层层架构分工明确(略)蜂窝通信模组迎来市场扩大机遇无线传输是物联网的主要信息传递方式。无线传输主要分为三类连接方式:(1)蜂窝通 信技术,也即 2/3/4/5G 技术;(2)LPWA 技术(Low Power Wide Area,低功耗广域通 信技术
3、),广义上也属于蜂窝通信技术,包括 NB-IOT(Cat-NB1)、LTE-M(eMTC,CatM1)、LoRa、Sigfox;(3)局域物联网(Short-range IOT),通常定义为 100 米以内, 包括 Wi-Fi、Bluetooth、ZigBee。NB-IoT 和 LTE-M 本质上采用 4G 蜂窝技术。NB-IoT 和 LTE-M 的最初设计是使其在 LTE 系统内进行带内操作,并且可以共享 LTE 频谱。基于 NBIoT 和 LTE-M 的特性,NB-IoT 和 LTE-M 未来有望通过 5G 技术中进行带内操作或共存, 实现技术向前兼容。通信模组是将基带芯片、存储器、功能器件等集成在 PCB 上,并提供标准接口的功能模 块。各类终端借助通信模组可实现通信功能。通信模组的功能是承载端到端、端到后台 的服务器数据交互,是用户数据传输的通道。因此通信模组是物联网终端的核心组件之 一。蜂窝通信模组具有覆盖面积广,成本低,功耗小的特点,使其相比局域物联网具有更广 泛且灵活的应用空间。目前,蜂窝网络连接技术正处于新老交替的窗口期,一旦蜂窝通 信技术顺利完成更新换代,将会开拓一个
4、更为广阔的市场。原因有两方面,一方面,2019 年 10 月 22 日,工信部信息通信发展司司长闻库明确表示,2G、3G 的退网是移动通信更 新换代的必然选择,也是当前国际主流国家的主要做法。目前,2G、3G 网络的传输效率 已经无法满足当前社会发展的需求,中国的移动通信网络 2G、3G 退网的条件已经逐渐 成熟。另一方面,随着 5G 技术的成熟和普及,推动基于 5G 技术的无线通信模组发展将 会成为趋势。截至 2020 年底,我国已经建立了超过 71 万个 5G 基站,5G 技术的商业化 普及势在必行。未来,不同类型的蜂窝网络连接技术将在物联网各个场景中各司其职, 基于 4G、NB-IoT 等技术的物联网技术将逐渐替代原有 2G/3G 物联网技术,并提供更大 带宽、更低时延、更深的覆盖;同时,基于 5G 的物联网技术将在大带宽、对时延要求极 为苛刻的高速率场景承担起更重要的角色。二、2G/3G 退出势在必行,4G 与 LPWAN 迎来良机2.1 2G/3G 退出势在必行首先 2G/3G 的退网势在必行。首先,2G/3G 相对于 4G 网络功能落后。虽然 2G/3G 网络与 4G 网络
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