2020年中国Zigbee行业概览.pdf

1 2020年 中国Zigbee行业概览 概览标签 ：物联网、局域网、Zigbee、无线通信、智 能家居 报告提供的任何内容（包括但不限于数据、文字、图表、图像等）均系 头豹研究院独有的高度机密性文件（在报告中另行标明出处者除外）。 未经头豹研究院事先书面许可，任何人不得以任何方式擅自复制、再造 、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容，若有违反上述约定的行 为发生，头豹研究院保留采取法律措施，追究相关人员责任的权利。头 豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院”或“头豹”的商号、商标 ，头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构，也未授权或聘用其 他任何第三方代表头豹研究院开展商业活动。 报告作者：梁安兴 2020/022 2020 LeadLeo 头豹研究院简介 头豹研究院是中国大陆地区首家B2B模式人工智能技术的互联网商业咨询平台，已形成集行业研究、政企咨询、产业规划、会展会 议行业服务等业务为一体的一站式行业服务体系，整合多方资源，致力于为用户提供最专业、最完整、最省时的行业和企业数据库服务，帮助 用户实现知识共建，产权共享 公司致力于以优质商业资源共享为基础，利用大数据、区块链和人工智能等技术，围绕产业焦点、热点问题，基于丰富案例和海量数据， 通过开放合作的研究平台，汇集各界智慧，推动产业健康、有序、可持续发展 300+ 50万+ 行业专家库 1万+ 注册机构用户 公司目标客户群体覆盖 率高，PE/VC、投行覆 盖率达80% 资深分析师和 研究员 2,500+ 细分行业进行 深入研究 25万+ 数据元素 企业服务 为企业提供定制化报告服务、管理 咨询、战略调整等服务 提供行业分析师外派驻场服务，平台数据库、 报告库及内部研究团队提供技术支持服务 地方产业规划，园区企业孵化服务 行业峰会策划、奖项评选、行业 白皮书等服务 云研究院服务 行业排名、展会宣传 园区规划、产业规划 四大核心服务3 2020 LeadLeo 报告阅读渠道 头豹科技创新网 PC端阅读全行业、千本研报 头豹小程序 微信小程序搜索“头豹”、手机扫右侧二维码阅读研报 图说 表说 专家说 数说 详情请咨询4 2020 LeadLeo Zigbee是一种适用于低速率、短距传输、低功耗场景的无线局域网通信技术，其技术底层采用由国际电气和电子工程师协会定义 的IEEE 802.15.4技术标准，具有低速率、低功耗、支持大量节点等特点。在局域网通信技术应用推广步伐日益加快的发展背景下， Zigbee芯片市场快速发展，中国Zigbee芯片市场规模从2015年的0.3亿美元增长至2019年的1.6亿美元，年复合增长率达52.0%。现 阶段，智能家居为Zigbee技术的主要应用场景，而Zigbee在工业控制、交通运输、环境监测等方面亦具有高适用性，Zigbee技术 应用场景将逐渐增多，推动Zigbee芯片市场规模逐步扩张。 智能家居带动Zigbee行业发展 Zigbee技术具有低功耗、大节点容量、短时延、安全可靠等突出优点，可满足智能家居应用需求，是智能家居核心无线组网连接技术。 得益于中国智能家居市场快速发展，应用Zigbee技术的智能家居设备数量不断增长，Zigbee技术应用推广步伐日益加快。 Zigbee技术性能优势突出 相比同为无线局域网技术体系的WiFi、蓝牙技术，Zigbee技术在功耗、节点容量、自组网能力、安全性方面具有突出优势，应用规模不 断扩大。 技术应用标准化程度逐渐提升 从2003年至今，Zigbee联盟通过发布多个Zigbee技术应用标准协议逐渐提升Zigbee技术应用标准化程度，Zigbee技术应用标准化程度逐 渐提升是行业发展重要趋势。 企业推荐： 南京物联、欧瑞博、涂鸦智能 概览摘要5 2020 LeadLeo 目录 名词解释 - 06 中国Zigbee行业市场综述 - 07 物联网无线传输技术 - 07 Zigbee技术定义及特点 - 08 Zigbee联盟简介 - 09 中国Zigbee行业产业链分析 - 10 中国Zigbee行业市场规模 - 15 中国Zigbee行业驱动因素 - 16 Zigbee技术性能优势突出 - 16 智能家居应用市场快速扩张 - 17 中国Zigbee行业风险因素 - 18 WiFi和蓝牙技术竞争风险 - 18 中国Zigbee行业相关政策 - 19 中国Zigbee行业发展趋势 - 20 技术应用标准化程度逐渐提升 - 20 应用领域不断扩展 - 21 中国Zigbee行业竞争格局 - 22 市场竞争概况 - 22 企业排名 - 23 中国Zigbee行业投资企业推荐 - 24 专家观点 - 30 方法论 - 31 法律声明 - 326 2020 LeadLeo 物联网：通过RFID（Radio Frequency Identification，无线射频识别）、感应器等信息传感设备和技术，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，包含感知层、传输层、平台层、应用层四个组成架构。 NB-IoT：由通信行业标准化组织3GPP制定的构建于蜂窝网络的标准化物联网授权频谱通信技术。 2G：The 2nd Generation Wireless Telephone Technology，第二代移动通信网络技术，以数字语音传输技术为核心。 3G：The 3rd Generation Wireless Telephone Technology，第三代移动通信网络技术，可支持高速数据传输。 4G：The 4th Generation Wireless Telephone Technology，第四代移动通信网络技术，能快速传输数据、高质量音频、视频和图像。 5G：The 5th Generation Wireless Telephone Technology，第五代移动通信网络技术，其峰值理论传输速度可达10Gb/s。 WiFi：Wireless 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。 eMTC：Enhanced Machine Type Communication，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：一种低功耗广域网无线传输技术，具有低功耗、远距离、大连接量、低速率等特点。 拓扑结构网络：计算机组成的网络之间设备的分布情况以及连接状态。 信道：数据传输的通路，在计算机网络中信道分为物理信道和逻辑信道。 MAC：Media Access Control Address，媒体介入控制层，定义数据帧介质上传输方式的协议层。 ACL：Access Control Lists，访问控制列表，一种基于包过滤的访问控制技术，可以根据设定的条件对接口上的数据包进行过滤，允许其通过或丢弃。 AES 128：美国国家标准技术研究所NIST旨在取代DES的加密标准。 名词解释7 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业市场综述物联网无线传输技术 现阶段，应用于物联网领域的无线局域网技术主要包括W i F i、蓝牙、Z i gbe e，三类技术 在传输速率、传输距离、功耗等方面存在差异 物联网无线传输技术 物联网有四层组成架构，分别为感知层、传输层、平台层和应用层，其中，传输层利用多种网络通信技术传递由感知层识别和采集的信息。物联网 传输层的网络通信技术可分为无线传输和有线传输技术，现阶段，无线传输技术是物联网领域的主流网络通信技术。无线传输技术可进一步分为广 域网技术和局域网技术，广域网技术还可分为授权频谱技术和非授权频谱技术，非授权频谱技术包括LoRa、Sigfox等技术，授权频谱技术包括2G、 3G、4G、NB-IoT、eMTC等。 无线传输 广域网 局域网 非授权频谱 蓝牙 Zigbee 授权频谱 2G 3G 4G NB-IoT eMTC LoRa Sigfox 5G WiFi 物联网无线传输技术架构 来源：头豹研究院编辑整理 无线局域网技术 相比无线广域网技术，无线局域网技术的传输距离较短，通信范围较小。 现阶段，应用于物联网领域的无线局域网技术主要包括WiFi、蓝牙、 Zigbee，三类技术在传输速率、传输距离、功耗等方面存在差异。 技术类型 传输距离 100-300m 2-30m 50-300m 传输速率 300Mbps 1Mbps 10-250kbps 功耗 10-50mA 20mA 5mA 网络部署方式 节点+路由器 节点 节点+网关 无线局域网技术对比8 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业市场综述Zigbee技术定义及特点 Z i g b e e技术协议结构可分为物理层、M A C层、网络层和应用层4个层级，其中，物理层 和MAC层根据IEE802.15.4协议定义，网络层和应用层由国际Zigbee联盟定义 Zigbee技术定义 Zigbee是一种适用于低速率、短距传输、低功耗场景的无线局域网通信技术，其技术底层采用由国际电气和电子工程师协会定义的IEEE 802.15.4技术 标准，具有低速率、低功耗、支持大量节点等特点。在频段分布方面，Zigbee全球频段为2.4GHz，欧洲频段为868MHz，北美频段为915MHz。 Zigbee技术特点 应用层 Zigbee技术协议结构可分为物理层、MAC层、网络层和应用层4个层级，其 中，物理层和MAC层根据IEE802.15.4协议定义，网络层和应用层由国际 Zigbee联盟定义。 网络层 主要负责数据的调制和发送、空闲信道评估、信道能量监测、 链接质量指示等。 低速率 传输速率约为10-250kbps，适用于低速率应用场景。 低功耗 在低功耗待机模式下，两节普通5号电池可使用6-24个月。 大容量 一个星型结构Zigbee网络最多可容纳254个从设备和一个主设 备，包含65,000个节点。 短时延 典型搜索设备时延为30ms，休眠激活时延为15ms，活动设备 信道接入时延为15ms。 安全性 来源：头豹研究院编辑整理 采用使用接入控制清单（ACL）防止非法获取数据，采用高级 加密标准（AES 128）的对称密码以确保安全性。 Zigbee技术协议结构 MAC层 物理层 主要实现数据帧传输、媒介访问控制、差错控制等数据服务和 管理服务功能。 主要负责建立和维护拓扑结构网络，网络类型主要包括星状网 络和点对点网络。 由应用层支持子层（APS）、ZigBee设备对象（ZDO）、ZigBee 应用框架（AF）三部分组成9 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业市场综述Zigbee联盟简介 Z i g b e e联盟成立于2 0 0 2年，是一个以Z i g b e e技术标准为核心的国际联盟组织，主要负 责认证和推广Zigbee技术标准相关产品 Zigbee联盟简介 Zigbee联盟成立于2002年，是一个以Zigbee技术标准为核心的国际联盟组织，主要负责认证和推广Zigbee技术标准相关产品。现阶段， 经Zigbee联 盟认证的智能产品达3,500款。Zigbee联盟成员分为推进者、参与者、采纳者三个等级，三个等级成员享有的权益各有不同。发展至今，Zigbee联盟 已主导制定并推广加强型Zigbee Home Automation应用标准、Zigbee Input Device标准、Zigbee Light Link标准、Zigbee3.0标准等多个重要Zigbee技 术标准，有力推动Zigbee技术逐步应用推广。 Zigbee联盟各等级成员情况 来源：Zigbee联盟，头豹研究院编辑整理 成员等级 会员数量（个） 费用（USD /年） 享有权益 代表成员 推进者 20 75,000 获得联盟董事席位 参与决定联盟的最高层发展策略和路线 开发、测试和认证采用联盟各种标准的产品 优先获取技术和测试规范 参与者 92 15,000 影响和引领联盟技术发展路线 开发、测试和认证采用联盟各种标准的产品 优先获取技术和测试规范 采纳者 177 7,000 开发、测试和认证采用联盟各种标准的产品 优先获取技术和测试规范10 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业市场综述中国Zigbee行业产业链 中国Z i g b e e行业产业链包括上游的芯片供应商、模组供应商，中游的平台服务商、网 关供应商，以及下游的应用服务商、终端供应商 中游 上游 下游 芯片供应商 市场集中度高，海外厂商处于领先地位 Zigbee芯片市场单价约为1.2美元/个 模组供应商 Zigbee模组市场单价约为20元人民币/个 Zigbee芯片成本占比约为40%-50% 来源：头豹研究院编辑整理 平台服务商 网关供应商 通用型 针对Zigbee应用 连接管理、应用开发、设备管理等平台服务 Zigbee网关平均市场单价区间约为200至数 千元人民币/个 应用服务商 智能家居为Zigbee技术主要应用场景 智能家居 智能酒店 智能社区 终端供应商 控制器 传感器 温度 湿度 电动窗帘 电动衣架 中国Zigbee行业产业链 中国Zigbee行业产业链 中国Zigbee行业产业链包括上游的芯片供应商、模组供应商，中游的平台服务商、网关供应商，以及下游的应用服务商、终端供应商。上游的芯片供应商为模 组供应商提供Zigbee芯片产品，模组供应商为中游的网关供应商提供网关模组产品。中游的平台服务商为下游的应用服务商提供链接管理、应用开发、设备管 理等平台服务，网关供应商为下游的应用服务商提供Zigbee网关产品。下游的应用服务商为最终用户提供智能家居、智能酒店、智能社区、智能办公等应用场 景服务，终端供应商为最终用户提供基于Zigbee技术的控制器、传感器产品11 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业市场综述产业链上游分析（1/2） Z i g b e e芯片市场集中度高，德州仪器、恩智浦、芯科科技等海外厂商占据9 0 %以上市场 份额，中国Zigbee芯片厂商仍需进一步提升发展能力 Zigbee芯片市场 Zigbee芯片制造是Zigbee产业链的重要环节，对Zigbee产业发展影响深远。 Zigbee芯片价格：伴随着Zigbee逐步应用推广，Zigbee芯片厂商规模生产Zigbee 芯片产品的能力日益提升，Zigbee芯片价格趋于下滑。高端Zigbee芯片平均市场 单价从2015年的1.8美元/个下滑至2019年的1.5美元/个，中低端Zigbee芯片平均 市场单价从2015年的1.2美元/个下滑至2019年的1.0美元/个，下滑幅度不大，预 测Zigbee芯片价格未来仍有下降空间。 Zigbee芯片市场竞争格局：Zigbee芯片市场集中度高，德州仪器、恩智浦、芯科 科技等海外厂商占据90%以上市场份额，中国Zigbee芯片厂商仍需进一步提升发 展能力。 Zigbee芯片厂商代表产品 来源：德州仪器官网，恩智浦官网，芯科科技官网，头豹研究院编辑整理 德州仪器CC2652RB 内置体声波（BAW）谐振器，无需外置高速石英晶体，总 体体积小，可在-40C到85C环境下工作 单芯片上支持Zigbee、Thread、低功耗蓝牙及私有2.4GHz 连接解决方案，集成度高 新型单通道网络同步器时钟配备BAW谐振器，适用于 400Gbps链路传输，有助于系统快速传输数据 恩智浦JN5169 采用32bit ARM Cortex-M4 MCU，可通过Fog远端发送命令， 控制Zigbee终端设备 通过主控配置WiFi，实现WiFi向Zigbee协议转换 芯科科技EFR32MG21 2.4GHz无线SoC，适用于线路供电的ZigBee、Thread和蓝 牙网状网络应用，包括联网照明、网关、语音助手和智能 电表 灵敏度超过-104dBm，输出功率达+20dBm，可配套使用 开发套件、SDK、移动应用程序 （1）德州仪器：德州仪器在半导体制造方面具有世界领先优势，其在Zigbee芯 片方面亦不断积累技术优势，陆续推出11款Zigbee芯片产品。德州仪器于2019年 2月推出的CC2652RB型号产品具有网络性能稳定、体积小、集成度高等特点。 （2）恩智浦：荷兰半导体制造商恩智浦主要通过收购Zigbee芯片相关厂商拓展 Zigbee芯片产品市场。2010年10月，恩智浦以1,200万美元收购Jennic公司。2015 年12月，恩智浦以118亿美元收购飞思卡尔半导体（Freescale）。 （3）芯科科技：芯科科技是Silicon Labs公司旗下品牌，无线技术产品范围涵盖 Zigbee、WiFi、蓝牙、Thread等多种局域网通信技术。芯科科技为亚马逊、宜家 家居等客户提供Zigbee芯片产品。 Zigbee芯片代表厂商发展情况12 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业市场综述产业链上游分析（2/2） 中国Z i g b e e模组厂商多分布于深圳、上海、杭州、成都等地，典型代表包括飞比科技、 顺舟智能、瑞瀛物联等 Zigbee模组市场 Zigbee模组分类：Zigbee模组可分为Zigbee终端模组和Zigbee网关模组。 Zigbee模组成本：在Zigbee模组成本结构中，Zigbee芯片占比约为40%-50%。 Zigbee模组市场价格：得益于Zigbee应用市场的快速发展，Zigbee终端和Zigbee 网关数量日益提升，Zigbee模组亦逐步进入规模化生产阶段，Zigbee模组厂商生 产能力显著提高，Zigbee模组市场平均单价从2015年的30元人民币/个下降至 2019年的20元人民币/个。 Zigbee模组市场竞争格局：相比Zigbee芯片市场，Zigbee模组市场集中度较低， 中国相关产品厂商发展良好。中国Zigbee模组厂商多分布于深圳、上海、杭州、 成都等地，典型代表包括飞比科技、顺舟智能、瑞瀛物联等。 Zigbee模组厂商代表产品 飞比科技FNB56A6 最大发射功率达10dBm，接收灵敏度达-95dBm，支持 ZigbeeHA、Zigbee Light Link、Zigbee 3.0等协议 可应用于照明类、电工类、门锁类、安防类Zigbee终 端产品 顺舟智能SZ05-L-PRO-5 最大发射功率达20dBm，接收灵敏度达-95dBm，支持 ZigbeeHA、Zigbee Light Link、Zigbee3.0等协议 TTL串口数据可实现一点对多点及多点对多点设备间数 据的透明传输 瑞瀛物联REX3P 最大发射功率达19.5dBm，接收灵敏度达-101dBm， 支持Zigbee3.0协议 可应用于智能家居、楼宇自动化和控制、库存管理、 智慧农业、工业监控等领域 来源：飞比科技官网，顺舟智能官网，瑞瀛物联官网，头豹研究院编辑整理 （1）飞比科技：飞比科技总部位于深圳，其Zigbee产品类型齐全，涵盖Zigbee终 端模组、Zigbee网关模组、Zigbee网关、Zigbee云平台等品类，其中Zigbee终端 模组选型涵盖照明类、电工类、门锁类、遥控类等多个类别。 （2）顺舟智能：顺舟智能总部位于上海，其物联网相关技术产品涵盖Zigbee系列 包括Zigbee系列、NB-IoT系列、LoRa系列、4G系列等，其中，Zigbee模组产品包 括SZ05-L-PRO-5、SZ05-L-PRO-3等5款。 （3）瑞瀛物联：瑞瀛物联总部位于杭州，其Zigbee技术相关产品包括无线模组、 网络设备、APP应用以及智能家居、智慧医疗、智慧养老等解决方案，其中， REX3P是瑞瀛物联核心Zigbee模组产品。 Zigbee模组代表厂商发展情况13 2020 LeadLeo 中游的平台服务商为下游的应用服务商提供连接管理、应用开发、设备管理等平 台服务，Zigbee平台服务商可分为通用型和针对Zigbee应用的平台服务商。 连接管理服务：网络连接配置、故障管理、IoT资费管理、网络资源用量、保证 终端联网稳定。 应用开发服务：为开发者提供应用开发工具和后台技术服务，包括业务逻辑引擎、 API接口、数据储存和扩展等。 设备管理服务：对终端进行故障排查、远程监控、系统升级、生命周期管理等。 通用型平台服务商：通用型平台服务商的平台服务产品涵盖物联网多种通信和应 用技术，服务内容多侧重于应用开发和设备管理服务，典型代表包括阿里巴巴的 阿里云平台、腾讯的QQ物联、百度的智能云等。 针对Zigbee应用的平台服务商：该类平台服务商主要针对Zigbee技术相关软、 硬件以及应用提供平台服务，典型代表包括德州仪器的SimpleLink平台、 TOMOBO智能家居云平台、飞比云平台等。 中国Zigbee行业市场综述产业链中游分析 随着应用需求日趋多样化，智能魔镜、智能花瓶等新型Z i g b e e网关产品陆续推出市场， 而针对Zigbee应用的平台服务商亦不断增多，Zigbee产业链中游发展态势良好 Zigbee网关市场 Zigbee网关功能：在Zigbee技术应用方案中，Zigbee网关主要实现系统信息的采 集、信息输入、信息输出、集中控制、远程控制、联动控制等功能。 Zigbee网关价格：市场中的Zigbee产品价格范围约为200元人民币至数千元人民 币/个，Zigbee网关价格差异主要源于产品形态、功能方面的差异。 Zigbee网关产品形态：市场中的Zigbee网关产品形态多样，包括USB式、路由器 式、混合式等，而随着应用需求日趋多样化，智能魔镜、智能花瓶等新型Zigbee 网关产品陆续推出市场，该类新型产品开发成本高，产品价格相对其他类型产品 亦较高。 Zigbee网关市场竞争格局：市场中Zigbee网关厂商数量不断增多，市场竞争愈 发激烈，典型代表厂商包括南京物联、欧瑞博、立达信、紫光物联、小米等。 南京物联新型Zigbee网关产品 智能魔镜 实现智慧健康、 智慧洗浴、智慧 环境、智慧照明、 智慧安防、智慧 美容等多项控制 功能 来源：南京物联官网，头豹研究院编辑整理 智能花瓶 除远程控制、联 动控制等一般性 空能外，还可实 现噪音监测、空 气监测、网络电 台等功能 平台服务市场 飞比科技InSide智选服务体系 联网模组 智能终端 云端开发 智能网关 快速接入第三方AI语音平台 支持云云对接服务 商务后台自主OEM APP14 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业市场综述产业链下游分析 Z i g b e e作为一种低功耗、短时延、可容纳大量节点的局域网通信技术，尤为适用于智 能家居、智能酒店、智能社区、智能办公等应用场景 Zigbee终端和应用服务市场 下游的Zigbee应用服务商和终端供应商之间具有紧密联系，基于Zigbee技术的应用服务方案以Zigbee终端设备为核心，下游多数企业兼具应用服务商和终端供应 商两种主体身份，既能提供终端设备产品，又能通过集成终端提供不同垂直领域的应用服务方案。 Zigbee作为一种低功耗、短时延、可容纳大量节点的局域网通信技术，尤为适用于需自建网络且对网络响应速度要求高的应用场景，如智能家居、智能酒店、智 能社区、智能办公等，其中，智能家居场景应用占比约达60%，而智能酒店、智能社区、智能办公等场景的应用占比分别约为20%、10%、4%。 基于Zigbee技术的终端设备可分为控制器类和传感器类，控制器类包括开关、插座、电动窗帘、电动门锁等，传感器类包括温度传感器等。智能家居是Zigbee技 术的核心应用场景，而在应用Zigbee技术的智能家居服务方案中，Zigbee开关控制器、Zigbee插座控制器、Zigbee门磁、Zigbee智能门锁等基于Zigbee技术的 终端设备应用占比较高。 典型代表包括南京物联、欧瑞博、涂鸦智能、小米、绿米联创、紫光物联等，多数厂商兼具应用服务商和终端供应商两种主体身份，且以智能家居为主要应用服 务场景。 6% 4% 10% 20% 60% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 其他 智能办公 智能社区 智能酒店 智能家居 Zigbee应用服务场景占比情况，2019年 Zigbee终端和应用服务代表厂商服务状况 来源：头豹研究院编辑整理 代表厂商 Zigbee应用服务 智能家居服务覆盖范围 南京物联 智能家居、智能酒店、智能办公 智能照明、门窗遮阳、影音娱乐、 智能安防、暖通环境、能源管理 欧瑞博 智能家居、智能养老、智能酒店 开关插座篇、灯光篇、安防篇、环境篇 紫光物联 智能家居、智能地产、智能酒店、 智能办公、智能教育、智能养老 环境监测、音乐控制、家电控制、 家庭影院、智能照明、智能窗帘15 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业市场综述中国Zigbee芯片市场规模 根据中国Z i g b e e芯片出货量以及芯片单价状况进行计算，中国Z i g b e e芯片市场规模从 2015年的0.3亿美元增长至2019年的1.6亿美元，年复合增长率达52.0% 0.3 0.5 0.8 1.3 1.6 2.2 2.4 2.7 2.9 3.2 0 1 1 2 2 3 3 4 2015 2016 2017 2018 2019 2020预测 2021预测 2022预测 2023预测 2024预测 亿美元 中国Zigbee芯片 行业市场规模 年复合增长率 2015-2019年 52.0% 2019-2024年预测 14.9% 中国Zigbee芯片市场规模（按销售额），2015-2024年预测 来源：头豹研究院编辑整理 局域网通信技术在物联网发展进程中发挥着重要作用，为短距通信应用及设备市场发展提供有力技术支持。根据IoT Analytics数据显示，截至2018年底，全球 70亿物联网连接中有近80%为无线局域网连接，而随着局域网通信芯片在智能手机、平板电脑、计算机和等传统消费电子领域的应用增速趋缓，物联网智能终 端将成为局域网通信芯片最大应用市场。在局域网通信技术应用推广步伐日益加快的发展背景下，Zigbee芯片市场快速发展，截至2018年8月，全球Zigbee芯 片出货量达5亿个。根据中国Zigbee芯片出货量以及芯片单价状况进行计算，中国Zigbee芯片市场规模从2015年的0.3亿美元增长至2019年的1.6亿美元，年复 合增长率达52.0%。 Zigbee芯片市场规模 Zigbee芯片市场未来发展 相比同为无线局域网通信技术的WiFi和蓝牙， Zigbee现阶段的应用推广步伐仍较为滞后， 而随着Zigbee技术标准化程度进一步提升， Zigbee技术应用规模将进一步扩大。 现阶段，智能家居为Zigbee技术的主要应用 场景，而Zigbee在工业控制、交通运输、环 境监测等方面亦具有高适用性，Zigbee技术 应用场景将逐渐增多，推动Zigbee芯片市场 规模逐步扩张。 预测至2024年，中国Zigbee芯片市场规模将 达3.2亿美元，2019-2014年年复合增长率将 达14.916 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业驱动因素Zigbee技术性能优势突出 相比同为无线局域网技术体系的W i F i、蓝牙技术，Z i gbe e技术在功耗、节点容量、自组 网能力、安全性方面具有突出优势，应用规模不断扩大 Zigbee与WiFi相比 相比WiFi技术，Zigbee技术在功耗、节点容量、安全性等方面具有明显优势。 （1）在功耗方面，2节5号干电池可支持1个Zigbee节点在低功耗模式下工作6- 24个月，而同样条件下，1个WiFi节点仅可工作数小时。 （2）在节点容量方面，Zigbee可采用星状、片状和网状网络结构，一个星状结 构的Zigbee网络最多可容纳254个从设备和一个主设备，最多可支持65,000个节 点连接，网络节点容量大，自组网络能力强，而相比之下，WiFi的自组网络能 力较弱，同一路由器下联网设备过多时，网络性能会明显变差。 （3）在安全性方面，Zigbee采用使用接入控制清单（ACL）防止非法获取数据， 采用高级加密标准（AES 128）的对称密码以确保安全性，而WiFi使用无线电波 传输数据信号，数据包在传送的过程中容易被外界检测或接收，安全性较弱。 来源：头豹研究院编辑整理 Zigbee与蓝牙相比 相比蓝牙技术，Zigbee技术在传输距离、网络复杂性等方面具有明显优势。 （1）在传输距离方面，Zigbee技术的传输距离约为50-300m，而蓝牙的传输距 离约为5-30m，Zigbee传输距离更远。 （2）在网络复杂性方面，相比蓝牙技术，Zigbee技术协议栈更简单，系统复杂 性显著小于蓝牙技术，所需系统资源亦更少，Zigbee运行约需28kb系统资源， 而蓝牙运行约需250kb系统资源。 Zigbee性能优势（对比WiFi和蓝牙） 技术类型 WiFi 蓝牙 Zigbee 功耗 2节5号干电池可支持 节点工作数小时 2节5号干电池可支持 节点工作数周 2节5号干电池可支持 节点工作6-24个月 传输距离 100-300m （最优） 2-30m （不及WiFi和Zigbee） 50-300m （优于蓝牙，不及WiFi） 节点容量 同一路由器下联网设 备过多时，网络性能 会明显变差 理论节点容量较高， 但受制于传输距离， 自组网络能力较弱 最多可支持65,000个 节点连接，网络节点 容量大，自组网络能 力强 安全性 使用无线电波传输数 据信号，数据包在传 送的过程中容易被外 界检测或接收 使用AES 128加密算法 进行数据包加密和认 证 采用使用接入控制清 单（ACL）和高级加 密标准（AES 128）对 称密码以确保安全性 网络复杂性 较高 高 低17 2020 LeadLeo RS485 30.7% Zigbee, 23.6% WiFi 19.4% 射频 7.5% KNX 5.6% 蓝牙 5.3% EnOcean 3.1% Z-Wave, 2.4% 其他 2.3% 中国Zigbee行业驱动因素智能家居应用市场快速扩张 智能家居是Z i g b e e技术核心应用场景，在智能家居应用市场快速扩张的发展背景下， Zigbee技术应用推广步伐日益加快 1,654.4 2,091.1 2,610.4 3,193.2 3,876.2 4,572.3 5,386.5 6,152.8 7,076.1 8,208.3 0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000 2015 2016 2017 2018 2019 2020预测 2021预测 2022预测 2023预测 2024预测 亿元 中国智能家居 行业市场规模 年复合增长率 2015-2019年 23.7% 2019-2024年预测 16.2% 中国智能家居市场规模（按销售额），2015-2024年预测 中国智能家居行业主流组网连接技术占比，2018年 中国智能家居市场快速扩张 来源：中国智能家居产业联盟（CSHIA），头豹研究院编辑整理 在人工智能、物联网、云计算、大数据等智能技术赋能下，智能家居行业快速发展，相 关产品数量增长迅猛。此外，伴随着中国居民人均可支配收入日渐提高，消费者对智能 家居产品的消费能力亦不断提高，推动中国智能家居市场逐步扩张。中国智能家居市场 规模从2015年的1,654.4亿元增长至2019年的3,876.2亿元，年复合增长率达23.7%。预测 未来5年，消费者对智能家居的认知度将日益提升，智能家居产品普及度将逐步提高，智 能家居市场规模将进一步扩张。 Zigbee是智能家居核心无线组网连接技术 Zigbee技术具有低功耗、大节点容量、短时延、安全可靠等突出优点， 可满足智能家居应用需求，是智能家居核心无线组网连接技术。根据 中国智能家居产业联盟数据，2018年，Zigbee在中国智能家居行业组 网连接技术体系中的应用占比达23.6%，为应用占比最高的无线传输 技术。得益于中国智能家居市场快速发展，应用Zigbee技术的智能家 居设备数量不断增长，Zigbee技术应用推广步伐日益加快18 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业风险因素WiFi和蓝牙技术竞争风险 相比同为无线局域网技术体系的W i F i、蓝牙技术，Z i gbe e技术在产业发展基础、应用成 本等方面处于劣势，技术竞争风险愈发明显 Zigbee产业发展基础相对薄弱 相比Zigbee技术，WiFi、蓝牙技术发展起步更早，发展步伐更快，产业基础 更扎实。WiFi和蓝牙均诞生于20世纪90年代，而Zigbee技术应用正式开始于 2003年。WiFi和蓝牙技术凭借在数据传输速率、应用成本等方面的优势率先 在手机、笔记本电脑、平板电脑等消费级电子设备领域实现快速渗透，应用 市场规模快速扩大，逐步建立起产业基础。而Zigbee技术主要针对低速率应 用场景，与手机、笔记本电脑、平板电脑等消费级电子设备的数据传输应用 需求不匹配，难以实现快速渗透，产业基础发展相对滞后。 来源：头豹研究院编辑整理 Zigbee在应用成本方面处于劣势 受益于消费级电子设备市场发展，WiFi、蓝牙产业发展基础逐步建立，芯片、 模组等产业链上游环节相关厂商的生产能力日渐提升，相关产业进入规模 生产阶段，芯片、模组等相关硬件市场价格下降趋势明显，使WiFi、蓝牙 技术应用成本趋于下滑，有利于技术应用推广。相比WiFi、蓝牙技术， Zigbee技术产业基础相对薄弱，产业上游相关硬件市场价格下降较缓慢， 不利于技术推广。此外，Zigbee技术应用方案需额外使用网关，整体应用 成本亦相对更高。 Zigbee与WiFi、蓝牙技术在智能家居场景的竞争愈发激烈 伴随着手机、笔记本电脑、平板电脑等消费级电子设备的短距通信应用需求 逐渐饱和，WiFi、蓝牙技术逐步将目标应用市场转移至智能物联网设备领域。 而在各类物联网应用场景中，智能家居是无线局域网通信技术的关键目标应 用场景，WiFi、蓝牙技术正加快在智能家居场景的渗透速度。智能家居是 Zigbee技术的核心应用场景，WiFi、蓝牙技术在智能家居场景加快渗透将使 Zigbee技术面临更大应用发展挑战，三类无线局域网通信技术间的应用竞争 将愈发激烈。 Zigbee行业发展风险WiFi和蓝牙技术竞争风险 消费级电子设备 智能家居 符合短距、高速 率传输应用需求 实现快速渗透 产业基础逐步 建立，但应用 需求趋于饱和 核心应用场景 逐渐转移 目标市场 竞争关系 愈发激烈19 2020 LeadLeo 中国Zigbee行业相关政策法规分析 中国政府发布的多部重要产业规划均对无线通信、无线局域网提出相关发展要求及指 引，有力推动Zigbee行业进一步发展 政策名称 颁布日期 颁布主体 主要内容及影响 粤港澳大湾区发展规划纲要 2019-02 中共中央 国务院 推动珠三角无线宽带城市群建设，实现免费高速无线局域网在大湾区热点区 域和重点交通线路全覆盖，实现城市固定互联网宽带全部光纤接入，建设超 高清互动数字家庭网络 关于促进移动互联网健康有序发展的意见 2017-01 中共中央 国务院 新投资和运营模式，扩大用户宽带接入网普及范围，加快民航客机、高速铁 路、城市交通等公共场所无线局域网建设和应用，带动引导商业性服务场所 实现无线局域网覆盖和免费开放 国家信息化发展战略纲要 2016-07 中共中央 国务院 统筹国家现代化建设需求，实现信息基础设施共建共享，推进区域和城乡协 调发展，协调频谱资源配置，科学规划无线电频谱，提升资源利用效率 中国制造2025 2015-05 国务院 加快制造业集聚区光纤网、移动通信网和无线局域网的部署和建设，实现信 息网络宽带升级，提高企业宽带接入能力 中国Zigbee行业相关政策法规 2016年7月，中共中央、国务院发布国家信息化发展战略纲要，提出要统筹国家现代化建设需求，实现信息基础设施共建共享，协调频谱资源配置，科学 规划无线电频谱，提升资源