2019年中国物联网行业市场研究.pdf

1 报告编码19RI0796 头豹研究院 | 计算机系列深度研究 400-072-5588 2019 年 中国物联网行业市场研究 报告摘要 TMT 团队 物联网是指通过 R F I D（R a d i o F r e q u e n c y Identification，无线射频识别） 、感应器等信息传感 设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起 来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定 位、 跟踪、 监控和管理的一种网络概念。 物联网是在 互联网基础上进一步拓展而产生的，实现物与物、 人与物之间的通信、 数据传输， 形成物与物、 人与物 相连的互联网。据沙利文数据显示，中国物联网行 业市场规模从 2014 年的 5,960.3 亿元增长到 2018 年的 13,976.3 亿元，年复合增长率 23.7%。 热点一： 技术升级促进行业发展 热点二： 社会智能化发展需求推动行业发展 热点三： 行业标准尚未统一规范 物联网是技术驱动型行业，物联网的四大组成架构，感 知层、传输层、平台层、应用层需要多种物联网技术作 为发展支撑， 技术的变化发展对物联网行业有显著影响。 随着科技发展进步，智能化已逐渐成为社会发展的重要 趋势，而物联网具有智能化的显著特性，能迎合社会智 能化发展需求，物联网的智能化提升能力尤为突出。社 会智能化发展趋势促使社会对物联网技术的需求逐步提 高，物联网行业发展空间将逐步扩大。 物联网发展涉及多项技术，目前尚未建立完整、统一的 技术标准体系，而物联网缺乏互通互联的技术标准影响 到不同技术之间的互操作性。当前，物联网信号接口标 准和数据模型标准等基础共性标准问题较为突出，需进 一步改善。 梁安兴 邮箱：csleadleo 分析师 行业走势图 相关热点报告 计算机系列深度研究 2019 年中国 SaaS 市场初步分 析 计算机系列深度研究 2020 年中国公有云市场研究 报告 计算机系列深度研究 2020 年中国云安全产品与技 术概览 1 报告编码19RI0205 目录 1 方法论 . 5 1.1 方法论 . 5 1.2 名词解释 . 5 2 中国物联网行业市场综述 . 8 2.1 物联网基本概念 . 8 2.1.1 定义 . 8 2.1.2 特性 . 9 2.1.3 分类 . 10 2.2 物联网发展历程 . 10 2.3 中国物联网行业市场规模 . 12 2.4 物联网产业链 . 13 2.4.1 产业链上游 . 14 2.4.2 产业链中游 . 19 2.4.3 产业链下游 . 21 3 中国物联网行业驱动因素 . 22 3.1 技术升级促进行业发展 . 22 3.2 社会智能化发展需求推动行业发展 . 24 4 中国物联网行业制约因素 . 25 2 报告编码19RI0205 4.1 行业标准尚未统一规范 . 25 4.2 信息安全问题突出 . 26 4.3 核心应用驱动力不足 . 27 5 中国物联网行业相关政策法规分析 . 27 5.1 行业标准相关政策法规分析 . 29 5.2 信息安全相关政策法规分析 . 31 6 中国物联网行业发展趋势 . 33 6.1 产业体系资源整合 . 33 6.2 人工智能+物联网 . 33 6.3 区块链+物联网 . 34 7 中国物联网市场竞争格局 . 35 7.1 中国物联网市场竞争概况 . 35 7.2 典型企业分析机智云 . 36 7.2.1 企业简介 . 36 7.2.2 产品服务 . 36 7.2.3 投融资情况 . 38 7.2.4 竞争优势 . 39 7.3 典型企业分析蘑菇物联 . 39 7.3.1 企业简介 . 39 3 报告编码19RI0205 7.3.2 产品服务 . 40 7.3.3 融资情况 . 40 7.3.4 竞争优势 . 41 7.4 典型企业分析云洋数据 . 41 7.4.1 企业简介 . 41 7.4.2 产品服务 . 42 7.4.3 融资情况 . 42 7.4.4 竞争优势 . 42 4 报告编码19RI0205 图表目录 图 2-1 物联网组成架构图 . 9 图 2-2 物联网发展历程 . 12 图 2-3 中国物联网行业市场规模，2014 至 2023 年预测 . 13 图 2-4 物联网产业链示意图 . 14 图 2-5 NB-IoT 芯片型号及主要厂商 . 15 图 2-6 无线传输技术分类 . 17 图 2-7 无线传输技术速率层次 . 18 图 2-8 国内物联网设备管理及应用开发平台概况 . 20 图 2-9 服务商在物联网下游应用领域参与概况 . 21 图 3-1 NB-IoT 技术优点分析 . 23 图 3-2 中国物联网行业法规政策 . 29 图 5-1 中国物联网行业标准相关政策法规 . 31 图 5-2 中国物联网信息安全相关政策法规 . 32 图 7-1 中国物联网发展竞争概况 . 36 图 7-2 机智云终端产品智能化服务线 . 37 图 7-3 机智云行业解决方案服务线 . 37 图 7-4 机智云合作伙伴图谱 . 38 图 7-5 机智云投融资状况 . 39 图 7-6 蘑菇物联融资情况 . 41 图 7-7 云洋数据融资情况 . 42 5 报告编码19RI0205 1 方法论 1.1 方法论 沙利文研究院布局中国市场， 深入研究 10 大行业， 54 个垂直行业的市场变化， 已经积 累了近 50 万行业研究样本，完成近 10,000 多个独立的研究咨询项目。 研究院依托中国活跃的经济环境，从物联网、区块链、人工智能等领域着手，研究 内容覆盖整个行业的发展周期，伴随着行业中企业的创立，发展，扩张，到企业走 向上市及上市后的成熟期， 研究院的各行业研究员探索和评估行业中多变的产业模 式，企业的商业模式和运营模式，以专业的视野解读行业的沿革。 研究院融合传统与新型的研究方法， 采用自主研发的算法， 结合行业交叉的大数据， 以多元化的调研方法， 挖掘定量数据背后的逻辑， 分析定性内容背后的观点， 客观 和真实地阐述行业的现状， 前瞻性地预测行业未来的发展趋势， 在研究院的每一份 研究报告中，完整地呈现行业的过去，现在和未来。 研究院秉承匠心研究， 砥砺前行的宗旨， 从战略的角度分析行业， 从执行的层面阅 读行业，为每一个行业的报告阅读者提供值得品鉴的研究报告。 弗若斯特沙利文本次研究于 2019 年 05 月完成。 1.2 名词解释 RFIDRadio Frequency Identification，无线射频识别，通过无线电讯号识别特定 目标并读写相关数据的技术。 3GPP RAN3rd Generation Partnership Project Radio Access Network，第三 6 报告编码19RI0205 代合作伙伴计划中的无线接入网络项目组。 NB-IoTNarrow Band Internet of Things，窄带物联网，构建于蜂窝网络，支持 低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接的技术，为授权频谱技术。 5G第五代移动通信网络技术，理论其峰值理论传输速度可达 10Gb/s。 WiFiWireless Fidelity，将电子终端以无线方式互相连接的技术。 蓝牙Bluetooth，一种短距离无线通信技术。 Zigbee一种新兴的短距离无线通信技术，用于传感控制应用（Sensor and Control） 。 LTELong Term Evolution，长期演进技术，是电信中用于手机及数据终端的高速 无线通讯标准技术。 eMTC基于 LTE 演进的物联网接入技术， 支持高速移动可靠性和拥塞控制， 为授权 频谱技术。 Sigfox由法国的 Sigfox 公司创制，以超窄带技术建设物联网设备专用的无线网络 技术。 LoRa由 Semtech 公司研发的低功耗广域网无线通信技术。 MEMSMicro-Electro-Mechanical System，微电子机械系统，内部结构一般在 微米甚至纳米量级，主要由传感器、动作器（执行器）和微能源三大部分组成，是一 个独立的智能系统。 MCSMicrocontroller Unit， 微控制单元， 是把中央处理器的频率与规格做适当缩 减，并将内存、计数器、USB 等周边接口，整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机。 UGS无线传感器，由随机分布的集成传感器、数据处理单元和通信模块的微型节 点通过自组织的方式构成网络。 7 报告编码19RI0205 Ad hoc无线自网组，由一组带有无线收发装置的可移动节点所组成的一个临时性 多跳自治系统。 DDOS分布式拒绝服务攻击，指借助于客户/服务器技术，将多个计算机联合起来 作为攻击平台，对一个或多个目标发动攻击。 长尾效应尾部的零散市场集中起来比头部市场数量规模更大的现象效应。 授权频谱技术主管机关分配给授权电信商使用的频谱段技术。 8 报告编码19RI0205 2 中国物联网行业市场综述 2.1 物联网基本概念 2.1.1 定义 物联网是指通过 RFID（Radio Frequency Identification，无线射频识别） 、感应器等 信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实 现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。物联网是在互联网基础上进一步 拓展而产生的，实现物与物、人与物之间的通信、数据传输，形成物与物、人与物相连的互 联网。 物联网可分为四层组成架构，分别为感知层、传输层、平台层和应用层（见图 2-1） 。 感知层是物联网的基层， 通过传感器、 RFID、 全球定位系统、 二维码等对物理世界的信 息进行采集和识别。 传输层主要发挥信息传输作用， 将感知层采集和识别的信息进一步传输到平台层。 传输 层可分为有线传输和无线传输， 无线传输可进一步分为远距传输和近距传输， 而远距传 输还可分为授权频谱传输和非授权频谱传输。 平台层主要将来自感知层的数据进行汇总、 处理和分析， 按功能分类可分为设备管理平 台、接入网络平台、应用开发平台。 应用层是物联网的顶层， 将处理分析后的数据信息应用到具体领域， 目前， 物联网已实 际应用到安防、 交通、 物流、 工业制造、 家居、 农业等领域， 应用领域还在进一步扩展。 9 报告编码19RI0205 图 2-1 物联网组成架构图 来源：沙利文研究院绘制 2.1.2 特性 感知技术应用广泛：通过感知技术来识别和采集物理信息是物联网的突出特征，传感 器、定位系统、RFID 等多种感知技术在物联网基层广泛应用，实现数据采集的多维 化；通过感知技术识别和采集物理信息还具有实时性，按一定的频率周期性地采集环 境信息，不断更新数据，实现采集数据实时化。 信息互联性：物联网是在互联网的基础上发展起来的，核心仍是互联网，通过有线传 输和无线传输技术将物理环境信息进行传输，形成数据网络，实现物与物、人与物之 间的信息数据互通互联。 智能化处理：在识别、采集、传输物体信息后，物联网还透过云计算、边缘计算等技 术，对庞大数据进行智能化处理和分析，并对相应物体进行智能控制，满足不同领域 用户需求。 应用领域广泛：物联网已实际应用到家居、交通、工业制造、能源、医疗、农业等领 域，应用领域广泛，并将进一步扩展。 10 报告编码19RI0205 2.1.3 分类 按服务范围分类，物联网可以分为四种类型，分别是私用物联网、公用物联网、社区物 联网、混合物联网。 私用物联网：提供物联网服务的对象为单一机构，主要用于机构内部的内网中。 公用物联网：提供物联网服务的对象为公众或广大用户群体。 社区物联网：提供物联网服务的对象为关联的社区或机构群体，如政府机构、城市小 区等。 混合物联网：是上述两种以上物联网的组合，但后台有统一的运营维护实体。 2.2 物联网发展历程 物联网最早于 20 世纪 90 年代被提及并确认概念，在 1995 年至 2005 年间经历了萌 芽期。2005 年，国际电信联盟对物联网的概念进行了拓展，物联网行业进入初步发展期。 直至 2009 年，中国、欧盟、美国对于物联网都提出国家战略层面的行动计划，标志着物联 网行业发展进入快速发展阶段（见图 2-2） 。 萌芽期 (1995 年-2004 年) 早在 1995 年，比尔盖茨在其未来之路一书中提到了物联网的概念，但当时并未引 起广泛关注。1999 年，美国麻省理工学院首先提出物联网的概念定义，将物联网定义为通 过 RFID 等信息传感设备使任何物品与互联网连接起来，实现智能化识别和管理的网络，自 此，物联网关注度逐渐提升。2003 年，美国技术评论将传感网络技术列为改变未来人 们生活的十大技术之首。2004 年，日本和韩国分别提出了 U-Japan 和 U-Korea 计划，以 实现物与物，人与物连接为目标，推动物联网行业发展。 初步发展期（2005 年-2008 年） 2005 年，国际电信联盟发布了ITU 互联网报告 2005：物联网 ，该报告拓展了物联 11 报告编码19RI0205 网的概念，不再专指基于 RFID 技术的物联网，标志着物联网行业进入到初步发展阶段。 2005 年，韩国提出 IT839 战略，将物联网作为三大基础建设之一，为 U-Korea 计划提供 技术路线图。 2006 年， 韩国正式确立了 U-Korea 总体政策规划， 将韩国物联网发展部署分 为发展期（2006 年-2010 年）与成熟期（2011 年-2015 年）两个阶段；其中，发展期阶 段的重点任务是建设 U-Korea 的基础环境、社会制度、应用信息技术；成熟期阶段的重点 任务为推广物联网智慧服务， 不仅应用于韩国国内各个产业， 还致力于将韩国智慧服务推广 至海外市场。 快速发展期（2009 年-至今） 2009 年 1 月，美国政府将新能源和物联网确立为振兴经济和提高国际竞争力的两大重 点，并上升至美国国家战略。2009 年 6 月，欧盟执委会发表欧洲物联网行动计划，提出要 加强对物联网的管理，促进行业发展。2009 年 8 月，中国首次提出“感知中国” ，正式开始 在物联网行业进行战略部署， 并在无锡建立 “感知中国” 研究中心。 欧盟、 中国、 美国于 2009 年在物联网行业的部署行动标志着物联网进入到快速发展期， 中国物联网行业发展步伐亦自 此明显加快。2015 年 9 月，重庆邮电大学发布全球首款 433/470M 赫兹频段工业物联网 芯片 CY4520，芯片具有低功耗、低成本、微型化等特点，延伸了工业物联网芯片的工作频 段， 有助于实现工业生产线的智能化控制。 2016 年 6 月， 在韩国釜山召开的 3GPP RAN 全 会第 72 次会议顺利结束，3GPP 协议相关内容获得了 RAN 全会批准，这项受无线产业广 泛支持的 NB-IoT 标准核心协议的研究终于全部完成， 标准化工作的成功完成也标志着 NB- IoT 即将进入规模商用阶段。2017 年 11 月，海尔发布全球首个智慧家庭操作系统，将用 户、 家电和服务相互连通。 2017 年 12 月， 3GPP 全会批准了第五代移动通信技术标准 （5G NR） 非独立组网功能冻结。 2018 年 6 月， 3GPP 全会批准了第五代移动通信技术标准 （5G NR） 独立组网功能冻结， 5G 已经完成第一阶段全功能标准化工作， 进入了产业全面冲刺新 12 报告编码19RI0205 阶段。 图 2-2 物联网发展历程 来源：沙利文研究院绘制 2.3 中国物联网行业市场规模 自 2009 年中国提出“感知中国”的物联网战略部署，中国物联网行业发展进入快速增 长阶段，并已在 NB-IoT 芯片制造、NB-IoT 基站建设等领域走在了世界前端。物联网的应 用领域不断拓广， 终端用户亦呈现显著增长趋势。 据工信部数据显示， 2018 年， 中国电信、 中国移动、中国联通三家基础电信企业发展蜂窝物联网用户达 6.7 亿户，全年净增 4.0 亿 户。 终端用户的显著增长促进行业市场规模的进一步提高。 在政府的有力支持下， 中国物联 网上下游企业蓬勃发展， 基本完成物联网产业体系的构建， 并具备了一定的技术和应用基础。 物联网产业链涵盖感知层、传输层、平台层、应用层多个层面，每个层面都涉及到多个细分 领域，各个细分领域在物联网产业体系下已有了一定发展基础，未来仍有可观的增长空间。 据沙利文数据显示，中国物联网行业市场规模从 2014 年的 5,960.3 亿元增长到 2018 年的 13,976.3 亿元，年复合增长率 23.7%（见图 2-3） 。随着物联网应用领域的拓展，各行业对 物联网的需求将大规模增长，有望推动行业进一步规模化发展。 13 报告编码19RI0205 图 2-3 中国物联网行业市场规模，2014 至 2023 年预测 来源：fsTEAM 软件采编，沙利文数据中心编制 2.4 物联网产业链 物联网产业链包括上游的基础硬件提供商、 基础软件提供商、 感知设备提供商、 网络传 输服务商，中游的平台服务商、应用服务商、边缘计算服务商以及下游的个人、企业、政府 等最终用户（见图 2-4） 。 上游的基础硬件提供商为物联网各个组成架构层提供芯片、无线模组等基础硬件设备， 基础软件提供商为物联网各个组成架构层提供系统软件、 控制软件等服务， 而感知设备提供 商主要为物联网的感知层提供感知设备， 网络传输服务运营商主要在物联网的传输层提供网 络传输服务。 中游的平台服务商主要在物联网的平台层提供平台服务， 按服务类型可分为设 备管理平台、连接管理平台及应用开发平台。 中游的应用服务商主要在物联网的应用层提供具体应用场景服务， 目前， 物联网已广泛 应用到安防、交通、工业制造、家居、物流、农业等领域，应用范围还在进一步扩展。中游 的边缘计算服务商主要用于优化云计算系统，在网络边缘执行数据处理和分析。 下游主体为物联网的最终用户，包括个人、企业、政府等。 14 报告编码19RI0205 图 2-4 物联网产业链示意图 来源：沙利文研究院绘制 2.4.1 产业链上游 基础硬件提供商 物联网的各个组成架构层都需要大量基础硬件， 包括芯片、 无线模组等关键设备。 物联 网的各个基础设备都需要相应的芯片，如感知层的传感器芯片、RFID 芯片，传输层的通信 芯片等。感知层相关的芯片技术，如传感器芯片，RFID 芯片等，仍主要为海外厂商掌握， 如意法半导体、 德州仪器等， 中国厂商在感知设备芯片技术上仍处于较弱地位， 尤其在传感 器芯片市场上， 难以发现中国厂商的踪影。 而在传输层相关的芯片技术， 中国厂商则有较好 表现，尤其是 NB-IoT 芯片领域，华为旗下的华为海思已走在了世界前端。 华为海思从 2014 年开始研发 NB-IoT 芯片， 2015 年推出基于预标准的芯片原型产品。 2016 年， 华为海思推出业内第一款正式商用的 NB-IoT 芯片 Boudica 120， 该芯片从 2017 年 6 月底开始大规模商用。2017 年，华为海思推出性能更优越的 NB-IoT 芯片 Boudica 150。2019 年 4 月，华为海思 NBIoT 芯片总发货量突破 2,000 万，其中，Boudica 120 的出货量突破 700 万，Boudica 150 的出货量则突破了 1,300 万。华为海思在 NB-IoT 领 域的主要竞争者为高通，高通的战略部署和华为有所不同，没有只专注于 NB-IoT，而是走 15 报告编码19RI0205 多模多频的路线。2017 年，高通推出芯片 MDM9206，该芯片是一款面向 LTE 物联网的多 模芯片， 集成了 eMTC/NB-IoT/E-GPRS 三种技术， 是首款支持多模的芯片。 除了华为海思， 中兴旗下的中兴微电子是另一家在 NB-IoT 芯片领域处于世界较领先位置的中国厂商。 中兴 微电子于 2017 年发布 RoseFinch7100，其在睡眠功耗、截止电压和外围接口数量等核心 指标上处于业界领先水平。 芯片领域技术壁垒较高， 以华为海思、 中兴微电子为首的中国厂商虽在 NB