资源描述
物联网产品、方案,尽在 IoT 库 为您全面了解 5G NB-IoT 尽一份绵薄之力! 2 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 版权 免责声明 与 本报告是中国物联网产业应用联盟、深圳市物联网产业协会和深圳市物联传媒有限公司的调研 与研究成果。本报告内所有数据、观点、结论的版权均属深圳市物联传媒有限公司和中国物联网产 业应用联盟拥有,任何单位和个人,不得在未经授权和允许的情况下,进行全文或部分形式(包含 纸制、电子等)引用、复制和传播。不可断章取义或增删、曲解本报告内容。 中国物联网产业应用联盟、深圳市物联网产业协会和深圳市物联传媒有限公司拥有对本报告的 解释权。本报告所包含的信息仅供相关单位和公司参考,所有根据本报告做出的具体行为与决策, 以及其产生的后果,中国物联网产业应用联盟、深圳市物联网产业协会和深圳市物联传媒有限公司 概不负责。 4 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 目 录 Part 1 5G NB-IoT 基本介绍 5 A 5G NB-IoT 背景与市场概况 6 1. 5G NB-IoT 产业背景 6 2. 5G NB-IoT 技术背景 7 3. 5G NB-IoT 需求背景 8 B 5G NB-IoT 发展历程介绍 9 C 5G NB-IoT 技术最新进展与演进趋势介绍 9 D 5G NB-IoT 国内外最新发展情况对比 10 1. 5G NB-IoT 连接数 10 2. 5G NB-IoT 基站建设 11 3. 5G NB-IoT 网络覆盖 12 4. 5G NB-IoT 应用概况 12 5. 国内外 5G NB-IoT 发展不同步的原因分析 13 Part 2 5G NB-IoT 产业链分析 14 A 产业链概况 15 5G NB-IoT 产业链特点 16 B 中国 5G NB-IoT 产业链上下游分析 16 1. 产业链上游 16 2. 产业链中游 18 3. 产业链下游 20 C 5G NB-IoT 产业链特点分析 21 1. 产业链发展阶段 21 2. 产业链玩家分类及丰富度分析 21 D 中国 5G NB-IoT 产业优势分析 22 E 中国5G NB-IoT产业链挑战与发展趋势分析 23 1. 产业面临的问题与挑战 23 2. 产业链发展趋势 24 Part 3 5G NB-IoT 应用分析 25 A 5G NB-IoT 技术应用介绍 25 B 5G NB-IoT 承接 2G/3G 应用分析 26 1. 2G/3G 网络现状 26 2. 5G NB-IoT 承接 2G/3G 应用规律分析 27 C 5G NB-IoT 主要 To B 应用领域分析 28 1. 智能表计 28 2. 智慧停车 30 3. 智能烟感 32 4. 共享领域 34 5. 智能垃圾桶 35 D 5G NB-IoT 主要 To C 应用领域分析 36 1. 白色家电 36 2. 人员 / 宠物 / 资产定位管理 37 Part 4 5G NB-IoT 产业市场运营分析 38 A 中国 5G NB-IoT 行业市场情况分析 38 1. 2020 年 5G NB-IoT 芯片厂商出货量 38 2. 5G NB-IoT 模组出货情况介绍 39 3. 2025 年 5G NB-IoT 占比情况介绍 40 4. 5G NB-IoT 市场产业规模分析 40 B 5G NB-IoT 行业市场价格分析 41 Part 5 5G NB-IoT 产业链重点企业介绍 42 华为科技有限公司 42 上海移芯通信科技有限公司 42 芯翼信息科技 ( 上海 ) 有限公司 43 北京智联安科技有限公司 43 上海移远通信技术股份有限公司 43 深圳市广和通无线股份有限公司 44 美格智能技术股份有限公司 44 中移物联网有限公司 45 上海移柯通信技术股份有限公司 45 深圳市有方科技股份有限公司 45 深圳市西博泰科电子有限公司 46 福建上润精密仪器有限公司 46 5 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 PART 1 5G NB-IoT 基本介绍 NB-IoT 全称是 Narrow Band Internet of Things,是 3GPP R13 在成熟商用的 LTE 技术基础上提出的、更为精简的 物联网新型终端通信技术,是为实现大连接、广覆盖、低功耗等要求而设计的专门用于物联网的窄带无线蜂窝通信技术, 可在 NR in-band 部署,支持接入 5G 核心网。 2020 年 7 月,ITU 正式接纳 NB-IoT 成为 5G mMTC(大规模物联网通信)关键组成部分。因此,当前业内有部分 从业者更愿意称 NB-IoT 为 5G NB-IoT,实际上两个概念同指一种技术。 从技术能力看,5G NB-IoT 在以下几个方面有比较突出的表现,符合 5G mMTC 类业务需求。5G NB-IoT 的网络能 力如下: 由于 5G NB-IoT 技术与 LTE 技术有很多相似之处,因此 5G NB-IoT 网络的部署支持基于当前 LTE 制式的平滑演进。 虽不能完全复用现网 LTE 资源,但是通过增加额外的网元及网络接口改造即可实现业务开通。 5G NB-IoT 网络能力 特性 参数 上下行传输速率 上行:大于 160KBps,小于 250KBps(Multi-tone)/200KBps(Single-tone) 下行:大于 160KBps,小于 250KBps 容量 可实现单个基站小区支持 5 万个终端接入节点 覆盖 5G NB-IoT 比 GPRS 基站提升了 20dB 的增益,相当于提升来了 100 倍覆盖区域能力,可多穿透 1-2 堵墙 移动性 5G NB-IoT 支持终端设备在 30km/h 一定速率下的小区重选 节电模式 5G NB-IoT 引入 PSM 和 eDRX 节电模式,前者通过在睡眠状态时不接受寻呼信息来达到省电目的,后者则 通过设置更长的寻呼周期实现节电 信道复杂性 5G NB-IoT 精简了不必要的物理信道,下行只有三种物理信道和两种参考信号,上行只有两种物理信道和 一种参考信号。 6 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 5G NB-IoT 背景与市场概况 1. 5G NB-IoT 产业背景 A 近年来由于全球人口数量增速放缓,人口红利过去后,以手机为代表的传统的移动互联网设备将趋于饱和,增长开 始放缓。物联网的发展将带来新一轮联网设备的爆发,设备连接数量蕴含着海量的上升空间。 全球多家知名研究机构对物联网连接数的预测都非常乐观,下图根据各大机构对于设备数量的调研及预测数据整理 而成: 数据来源:Gatner、IDC、Juniper、Cisco、ABI、Machina、物联传媒 可见物联网接入总规模之巨大。此外,前瞻产业研究院也曾对中国的蜂窝物联网的连接总数做过预测,称预计 2021 年有望超过 15 亿。其中,中低速物联网有望占据蜂窝物联网总体连接规模的 90%,承载绝大部分蜂窝物联网业务 应用。 基于庞大的连接数量,可以带动更为庞大的市场产值转化,对于物联网市场产值规模的预测,各大研究机构同样都 持有非常乐观的态度。下图中,物联传媒统计了一些主流的研究机构对 2021 年全球物联网市场产值的预测数据。 数据来源:贝恩、Market、TMR、Markets 运营方面,全国性覆盖网络、可靠性稳定性高、企业节约人力抄表成本。 5G NB-IoT 在短短几年之内走过了其他通信技术走了十来年的路程,但在前进的路上仍然面临着一些问题和挑战: 10 11 13 15 18 21 24 28 32 0 5 10 15 20 25 30 35 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2012-2020智能水表渗透率(单位:%) 11 12 14 16 18 21 25 30 36 0 5 10 15 20 25 30 35 40 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2012-2020智能气表渗透率(单位:%) 30 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 5G NB-IoT 面临的问题及解决办法 NB-IoT 表计终端带来的价值有以下几点: 首先,改变了长期以来的传统抄表模式,无需安排人工抄表,从长远来看,这是一个降本增效的必要手段。 其次,由于智能表的数据准确率高、信息上报及时,更容易发现是否存在偷水漏水、哪个环节存在漏损等问题,也因 此在管损方面能提供更好的帮助,减小产销差。 然后,采用 NB-IoT 技术的水司及燃气公司能够及时方便的获取数据进行分析,以便加强管理、提升运营效率,提供附 加服务。 以上是从企业角度来看,5G NB-IoT 所能带来的经济价值。而对于家庭用户而言,也有着不可忽视的作用,比如用户 可以线上缴费、实时查询使用情况。 按照目前的情况来判断,未来3-5年,NB-IoT表计将以20-30%的增长率实现增长,并在未来形成以NB-IoT、 LoRa、有线三种方式同步增长,其他小无线同步发展的技术应用格局。 2. 智慧停车 国内绝大部 5G NB-IoT 智慧停车案例中,5G NB-IoT 的作用主要体现在车位检测器上,通过在每个泊位上安装一个 5G NB-IoT 的地磁来检测泊位的占用状态,每当泊位状态有更新时,可以通过 5G NB-IoT 网络实时上传到后台,并通过车位状 态指示灯表示。 问题 解决办法 网络覆盖不足 增加基站部署,在弱信号点增加皮基站、微基站进行补盲,经过前几年的网络铺设之后,未来 NB-IoT 基站将会实行按需部署的方式; NB-IoT 标准持续演进,性能提升,不断优化网络,提高基站部署密度、调整天线的角度和功率 等优化网络的措施。 终端密度达到一定程度之后 对网络端形成较大的压力 可从抄表机制的管理上着手,让有限的信号达到最高的效率与平台有比较大的关系,实现有效 传输; 随着 2G 退网和 NB-IoT 小区用户数的增长,运营商会增加小区载频。 不同数据掌握在各方手里, 数据难以实现融合 为使综合性数据(与其他系统数据的结合还能提供更加人性化的应用)的应用提供更加准确的 判断,需得到政府部门引导水司以及燃气公司在数据脱敏之后进行应用,这也是 NB-IoT 技术 落地表计行业体现社会价值的核心。 5G NB-IoT 产品仍不够硬 终端应用厂商加大研发投入 31 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 智慧停车作为 5G NB-IoT 重要的 To B 应用领域,5G NB-IoT 的作用主要有两点:一是可以根据车辆的进出时间生成计 费订单,作为缴费依据;二是通过平台将泊位占用信息发布出去,便于车主寻找空闲车位。这在一定程度上满足了停车场管 理方的诉求,包括减少人员管理投入(如无人值守)、提高车位利用率及减少停车场建设费用等。 以下将从智慧停车的发展现状、市场潜力、目前面临的挑战等多个方面进行分析。 市场潜力: 智慧停车市场规模不断得到扩张,早在 2018 就已经突破了 100 亿规模。随着城市停车难、停车贵等问题的凸显,智慧 停车将城市成为一个主要的发展需求。 我国智慧停车将保持高速发展态势,预计 2022 年我国智慧停车场系统规模达到 184 亿。 数据来源:前瞻产业研究院、物联传媒 发展现状: 近年来,在国家智慧城市与“互联网 +”政策的指引下,智慧停车行业得以快速发展,在一二线城市,智慧停车已经得 到一定程度的应用。同时,部分城市响应国家的智慧停车号召,也为了解决城市停车的实际问题,积极出台一系列针对智慧 停车行业的相关政策,紧锣密鼓地开展智慧停车项目推广,推进智慧停车项目建设。 同时在“停车难”矛盾日益突出的当下,智慧停车行业的商业价值与社会价值得以凸显。同时经过头部企业的推广和 市场教育,停车场经营者普遍对智慧停车解决方案有了更高的认知度和接受度;对于个人车主,对智慧停车带来的优越停车 体验评价极高。 从各个维度上看,智慧停车行业的市场需求量相比以往都有了质的提升。智慧停车已有再次崛起之势。 50 62 78 101 125 154 184 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021E 中国智慧停车市场规模(单位:亿元) 32 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 5G NB-IoT 智慧停车面临的问题: 5G NB-IoT 智慧停车面临问题分析 3. 智能烟感 近年来,火灾频发,造成很大的人员及财产损失。国家高度重视,陆续出台相关文件,明确相关要求,落实消防安全责任。 同时,人民消防意识逐渐提高,独立烟感得到一定程度的普及,在防火减灾方面起到一定的作用。但仍然无法杜绝火灾的发生, 每年火灾报警总是在几个万起起步,尤其是重特大火灾也偶有发生,以下统计了近几年重特大火灾发生的情况: 数据来源:公开资料 从 2019 年统计来看,2019 年全年共接报火灾 23.3 万起,亡 1335 人,伤 837 人,直接财产损失 36.12 亿元。相比以 往,火灾总量没有出现波动,总体保持稳中有降的态势,是近七年来火灾起数和伤亡人数最少的一年。全年发生较大火灾 73 起,重大火灾 1 起,未发生特别重大火灾,仅比新中国成立以来唯一全年未发生重特大火灾的 2016 年多 1 起,特别重 大火灾则连续四年实现了零发生。 问题 原因分析 5G NB-IoT 地磁比传统地磁 成本要高 5G NB-IoT 通信模组目前成本仍稍高于其他非蜂窝连接方案的模组价格; 5G NB-IoT 地磁的功耗也比 传统地磁要高一些 虽然 5G NB-IoT 功耗已经很低,但是相对于 Zigbee 等传统地磁通信技术来说,其功耗实际上 是更高了,因为: 5G NB-IoT 的发射功率要比传统地磁通信技术的发射功率更大; 实际应用中 5G NB-IoT 网络覆盖距离要比传统地磁通信技术远,也会导致 5G NB-IoT 终端的发 射功率更大; 5G NB-IoT 完成一次数据上报的时间要比传统地磁通信技术长。 7 2 6 5 4 0 6 5 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 近年来重特大火灾情况(单位:起) 33 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 消防行业普遍存在的痛点和问题: 火灾的发生仍是现实生活中最常见、最突出、危害最大的一种灾难,是直接关系到人民生命安全、财产安全的大问题。 传统消防行业在多方面存在以下痛点问题亟待解决,而传统消防行业在多方面存在以下痛点问题亟待解决: 1 故障报警处理不及时 2 火灾隐患场所不能监控到位 3 消防设备管理维护难 4 消防工作社会化难落实 5 火灾救援难度大 因此,在政府部门及运营商都在大力推进智慧烟感应用落地,受政策影响及人民消防意识的提高,智慧烟感的市场规模 将得到迅猛发展。 NB-IoT 在智慧烟感方案中的作用: NB-loT技术应用在智慧烟感方面,可以高安全、低成本地实现对智慧烟感的状态实时采集、远程实现复位、消音等功能, 将智慧烟感的状态信息进行及时分析和处理,从而实现更有针对性、科学性的动态管理,提升智慧烟感的管理效率和服务水 平。同时可以将火情状态第一时间推送至业主等相关人员。NB-loT 智慧烟感解决方案的优势有助于解决独立烟感产品存在 的普遍问题,具体如下 : 立体报警、多方推送:探测到火情后,通过探测器、平台、手机APP、短信、电话立体报警,并将报警、故障等信息 同时推送给各个消防安全责任主体。 实时监控、消除隐患:智慧烟感探测器实时在线,24 小时监控烟感状态,对报警、故障、欠电等隐患实时掌控。 超强续航、链式报警:NB-loT 智慧烟感采用低功耗通讯模块,保障电池正常持续供电在 5 年以上。 平台健全、方便管理:平台具有超强的 PaaS 能力,功能完备,API 接口开放,可与多方设备无缝对接。 智慧烟感发展趋势及展望 : 市场刚需: 在消防烟感领域,中国家庭户数4.6亿,其中城市家庭2.7亿户,全国烟感市场空间超24亿(含商铺、住宅、 出租屋、城中村等场景),同时根据国务院相关的通知,鼓励应用物联网等新技术,提高防火预测及信息获取等能力,初步 估算,未来 5 年全国的烟感器安装规模有望达到 7 亿。 多应用场景: 未来的智慧烟感正在向智慧家庭、智慧社区、智慧校园、智慧工地、智慧医院及智慧城市各类场景不断延伸, 因此基于统一的 IoT 平台实现跨行业的设备管理和联动是基础。 随着基于5G NB-IoT技术的不断更迭完善,不论智慧烟感的功能稳定性还是应用场景的多样性都会得到很大程度的提高。 34 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 4. 共享领域 对于 5G NB-IoT 在共享领域的应用,2017 年在共享单车方面高调开场后,2018 年又在共享电动车方面迎来了一次大 规模应用,此后,很难再见到更多的市场大动作。可以说,5G NB-IoT 在共享领域的应用显示给行业注入了一剂兴奋剂,而 后其发展明显没有按照预期的方向进行。下文将从 5G NB-IoT 在共享单车 / 电动自行车带来的思考、5G NB-IoT 在共享领域 的主要作用以及共享经济体系与 5G NB-IoT 的未来等方面进行分析。 5G NB-IoT 在共享单车 / 电动自行车带来的思考: 当 5G NB-IoT 在共享单车 / 电动自行车上的应用与最初的设想出现偏差时,使得 5G NB-IoT 技术在共享单车 / 电动自 行车上方面无法实现大规模商用,其原因具体如下: 5G NB-IoT 在共享领域的主要作用: 共享的核心问题,包括给共享产品 / 资产进行身份确认以及资产调度管理,那么共享的产品基本都或多或少的采用了 一些物联网技术。而 5G NB-IoT 在共享领域的主要作用正好与此对应: 问题 原因分析 成本问题 在共享单车的发展风生水起的那两年,5G NB-IoT 模组成本依然非常高,当时的市场公开价格 几乎是 2G 模组的 2 至 3 倍,居高不下的硬件成本牵制着 5G NB-IoT 智能锁在共享单车上应用。 技术优势难以施展 5G NB-IoT 的优势在于低功耗,为了这一目的,5G NB-IoT 技术减少重传次数、设计了 PSM 模 式、优化了 eDRX 模式。曾有无线专家指出,使用 5G NB-IoT 网络开锁至少需要 5s,万一遇到 5G NB-IoT 终端工作在 eDrx 模式下,那么用户开锁可能就要靠运气了, 几秒、十几秒、几十 秒 都有可能。而如果保持长连接,维持一个用不掉线的通信链路,那么 5G NB-IoT 就完全没 有必要了。也就是说,在当时 5G NB-IoT 方案并没有明显优势,在用户需要远程开锁或终端移 动性稍强的需求下,其低功耗的设计反而成了桎梏,本质上 5G NB-IoT 仍无法构成共享单车的 核心竞争优势来源。 产业链配套系统跟不上 共享单车属于典型的互联网 + 物联网行业。企业价值链主要包括共享单车的生产、市场营销、 客户服务、IT系统、物联网运营系统。共享单车火起来后,锁具的生产制造企业才紧急调整产能、 制造工业流程,共享单车运营企业也才开始建立自己的运营平台等,着实给产业链上的企业杀 了个措手不及。 35 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 虽然,过去 5G NB-IoT 在共享单车 / 共享电动车上的应用不成功,但这并不意味着 5G NB-IoT 在共享领域已经 被判 了死刑 。 根据调研,北京、上海等地仍在进行 5G NB-IoT 共享单车项目的小规模测试。此外,在各类共享应用中,共享单车以 及电动自行车并非唯二的应用场景,目前市场上已经衍生出不少的共享应用场景,如公寓 / 酒店、停车场、智慧物流、无 人零售、车辆租赁等,涉及的共享终端包括门锁、按摩椅、充电宝、空调、洗衣机、地磁、物流台车、娃娃机、售货机、 工程车租赁等。 共享经济体系与 5G NB-IoT 的未来等方面进行分析: 共享经济体系无疑是庞大的,未来也将会涌现出更多的共享应用,5G NB-IoT也必然能在这个市场趋势下分得一杯羹。 为了提升与更多的共享经济中的场景应用的适配度,5G NB-IoT 在多个方面得到了改善: 从成本角度来看:以 5G NB-IoT 模组为例,其价格已基本与 2G 模组的价格持平。至少目前看来,在成本方面已然不 会成为 5G NB-IoT 渗透更多领域的阻碍因素。 从标准的角度分析:正如前文 5G NB-IoT 标准演进部分所示,一次次的标准改善、技术改进,让越来越多的垂直行业 接受5G NB-IoT技术及其产业链能力,围绕原产品进行功能技术的叠加,尤其在2G退网的趋势之下,5G NB-IoT逐渐取 代原来 2G 的相关应用,未来将会有更大规模、更多类型的应用出现,当然也包括更多类型的共享应用。 5. 智能垃圾桶 垃圾分类大势所趋,智能垃圾桶构建智能环卫系统。2019 年我国垃圾分类工作已由点到面逐步启动,全国 46 个重点 城市垃圾分类工作取得积极进展,到 2025 年,全国地级及以上城市基本建成生活垃圾分类处理系统。 随着垃圾分类全国性开展,智能环卫系统的发展势在必行。一方面,基于“低功耗,广覆盖”以及 NB-IoT 的定位能力, 市政管理部门能合理安排环卫人员工作任务与清洁路径,使环卫效率大大提高;及时判断并定位区域内垃圾桶异常情况, 快速进行干预与处理;另一方面,还可自动垃圾识别让垃圾分类更高效,并实现有效监控。根据中国报告网数据显示,46 作用 具体表现 协助进行电子认证 所谓电子认证其实其表现形态即为智能锁。基于智能锁,可以解决用户身份认证,同时也可以 解决收费计时的问题。共享单车的发展过程中,其中的一个争论焦点是车锁,它不仅仅是新一 代物联网智能锁的技术应用,更是共享单车企业竞争过程中的关键胜负手。 资产定位追踪 生活中的资产定位追踪需求已经变得无处不在,而共享产品的另一个物联网的需求正是对终端 产品的定位管理。定位追踪可使用 GNSS 技术,引入 5G NB-IoT 的作用主要是为了利用云平台 实现管理。物联网的潜力在于对数据的挖掘和利用,这要求将大量设备采集的数据在线传输到 云端进行分析,并在数据基础上进行进一步管理或者提供服务。定位追踪应用也属于物联网范 畴,集中管理数据契合定位追踪应用特点。定位追踪数据从设备到服务器之间的无线传输可采 用 5G NB-IoT 完成。 36 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 个重点城市垃圾桶需求量为 3.70 亿个,337 个地级市垃圾桶需求量为 4.66 亿个。 数据来源:中国报告网,物联传媒 5G NB-IoT 主要 To C 应用领域分析 基于过去的情况来看,5G NB-IoT 率先在 B2B 和 B2G 创造价值和营收,随后又将其“触手”伸向 B2C 的应用。基于前 面几年在 B2B 与 B2G 领域的历练,现在 5G NB-IoT 也正式开启了其 B2C 急行军模式,有望在智能家居、大健康等领域率先 起量,To C 市场或将是 5G NB-IoT 行业发展更上一层楼的引爆点。 1. 白色家电 中国是全球最大的白色家电生产地,经过 30 多年来累积的技术成果及中国本土市场持续增长的需求,中国白色家电逐 渐发展出自己的品牌。智能化将是白色家电产业最为重要的发展方向之一。 行业需求与痛点: 第一,白电厂商希望能够采集白色家电在仓储物流环节中的位置数据,用于防止未经授权的跨区域电器运营,从而导致 利润上的损失。 第二,白电厂商希望采集电器运行状态的数据,为售后维修服务收集设备故障数据,并帮助改进未来电器设备的设计。 第三,由于 Wi-Fi 要耗费人力和时间进行手动连接,而且在联网稳定性、家电功耗、信息安全、覆盖范围等方面并未实 现相对完善的解决方案。因此亟需一种稳定可靠、经济实惠的无线联网方式。 5G NB-IoT 与白色家电的结合点: 通过在白色家电内置 5G NB-IoT 模组,支持 5G NB-IoT 无线连接的电器可以实现自动联网,通过运营商网络将数据上 传至后端管理平台。从而为白色家电的整个生命周期,从制造、物流、仓储、零售到应用提供稳定、低功耗的无线网络连接, 助厂商有效地管理出厂电器、改进制造工艺、降低维保人力成本,进而能满足智能家居的全屋信号覆盖、多设备互联、简单 易用、安全、稳定的需求。 35656 44906 1317 1649 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 50000 46个重点城市全面推行337个地级市全面推行 中国智慧垃圾桶需求数量(单位:只) 新增8L垃圾桶需求新增240L垃圾桶需求 D 37 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 5G NB-IoT 解决方案优势: 化繁为简,轻松接入:每台安装 5G NB-IoT 无线通信模组的家电,在售出时只需经用户授权开通,就可以直接经电信 运营商网络接入家电厂家管理云平台。同时避免由于家用路由器接入数量限制而导致无法接入的问题,有效地降低人力安装 成本,节省时间。 深度覆盖,长久在线:5G NB-IoT 具备更高覆盖能力,对比 2G/4G/Wi-Fi 增加 20dB 覆盖,可提供更佳的室内覆盖。可 解决家电安装分散、安装位置条件复杂等网络覆盖问题,更易实现接入并保持长久在线。 超低功耗,环保节能:5G NB-IoT 正常功耗低于Wi-Fi,可支持设备的待机模式(DRX 模式)、省电待机(eDRX模式)、 节电模式(PSM 模式),智能家电可依据自身功耗需求选择和转换在线模式以满足智能家电未来越来越严苛的节能、环保要求。 2. 人员 / 宠物 / 资产定位管理 定位追踪应用的市场潜力巨大,其应用场景非常丰富。就消费级定位追踪而言,其应用终端可以是电瓶车、自行车、老 人儿童定位手表、宠物定位器、行李箱等,每一种终端都对应着不小的市场规模。 定位追踪行业现状: 此前的追踪器在广域通信技术领域绝大部分是基于GSM,UMTS或LTE,上述网络和芯片多是为手机应用所定制,这 也带来一些衍生问题: 功耗较高,与智能追踪需求相悖 ; GSM 相对滞后,或影响产品体验 ; GSM/WCDMA 面临退网,造成延续短缺 ; LTE 成本较高 ; 5G NB-IoT 在定位追踪上的作用: 一般定位追踪可使用 GNSS 技术,引入 5G NB-IoT 的作用主要是为了利用云平台实现管理。物联网的潜力在于对数据 的挖掘和利用,这要求将大量设备采集的数据在线传输到云端进行分析,并在数据基础上进行进一步管理或者提供服务。定 位追踪应用也属于物联网范畴,集中管理数据契合定位追踪应用特点。 38 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 中国 5G NB-IoT 行业市场情况分析 由于 5G NB-IoT 受到政策的支持,在许多大规模项目中得到的应用,发展越来越好。这一点从行业出货量也可窥见 一斑。 若分析 5G NB-IoT 行业的出货量,一般可以从芯片出货量以及模组出货量两个层面去分析,因此本章节将从 2020 年 5G NB-IoT 芯片厂商出货量、5G NB-IoT 模组出货量、占比情况等方面进行分析。 1. 2020 年 5G NB-IoT 芯片厂商出货量 本次调研中,我们对中国市场的 5G NB-IoT 芯片的出货量进行了调研与评估,结果如下: 数据来源:物联传媒 数据说明 1、在调研中,我们评估 2020 年芯片市场的出货量约 7000 万片左右,其中华为占 50% 以上的市场份额,而紫光展 锐与 MKT 紧追其后。 2、其他的厂家中,国产芯片企业有移芯通信、芯翼信息、智联安等都有一定的出货,此外,高通在国内也有少量的 出货,高通的芯片在海外市场有一定的量。 PART 4 5G NB-IoT 产业市场运营分析 A 4000 800 1000 1200 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 华为海思联发科紫光展锐其他 2020年5G NB -IoT芯片厂商出货量(单位:万片) 39 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 2. 5G NB-IoT 模组出货情况介绍 由于渠道商可能提前压货,再加上模组更加靠近应用端,因此分析 5G NB-IoT 模组的出货量,能更直观的反应 5G NB- IoT 行业应用的情况。 本次调研中,我们 2017-2023 年 5G NB-IoT 模组的出货量情况进行了评估,结果如下: 来源:物联传媒 数据说明: 1.2017-2019 年, 5G NB-IoT 模组出货量有一个高速增长期,每年有几倍的增长。 2.2020 年上半年,由于受到疫情影响,虽然下半年 5G NB-IoT 建设基本恢复,但增长率仍受到了一定影响。 3.2020 年工信部发布关于深入推进移动物联网全面发展的通知,明确提出,未来将按需新增建设 NB-IoT 基站。 此举也将对 5G NB-IoT 出货量增长产生一定的影响,再加上,目前 5G NB-IoT 最大的应用在抄表领域,随着抄表市场的渗 透率的提升,5G NB-IoT的总体增长速度会有所放缓,预计未来几年,5G NB-IoT的模组出货量将保持30%左右的增长速度, 并将在 2023 年,单年度的模组出货量将会超过 1 个亿的门槛。 从模组厂商 Top 5 出货量的角度看, 从 2017 年到 2020 年,Top 5 厂商的出货量占了总体出货量的比重很高,2017- 2020 年 5G NB-IoT 模组厂商 Top5 的出货量占比情况如下: 数据来源:物联传媒 200 1150 4200 5000 6500 8500 11000 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 2017 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2017-2023年5G NB -IoT模组出货量预测(单位:万片) 90 85 80 75 65 70 75 80 85 90 95 2017 2018 2019 2020 2017-2020年5G NB -IoT模组厂商Top5出货量占比(单位:%) 40 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 数据说明: 1.5G NB-IoT的模组厂商出货量并没有太稳定,某些模组厂家会因为少数的大项目出货量就会暴增,目前,出货量较 为稳定且量大的厂商的有移远通信与中移物联。 2. 随着更多的模组厂商有了实际项目应用,未来有出货量的模组企业的集中度还将进一步降低。 3. 2025 年 5G NB-IoT 占比情况介绍 截至 2020 年底,国内三大运营商的物联网连接数约为 12 亿个。由于 2G、3G 退网,并由 LTE-Cat.1 和 NB-IoT 承接, 因此2025年蜂窝物联网设备将主要为5G、4G、LTE-Cat.1和5G NB-IoT承载,其中5G NB-IoT的占比为45%,成长空间广阔。 来源:物联传媒 数据说明: 由于 2G/3G 现已进入退网阶段,因此即使到 2025 年仍未退干净,在此忽略不计。 4. 5G NB-IoT 市场产业规模分析 本次调研中,我们综合所了解的行业信息,对目前整个 5G NB-IoT 产业的应用产值进行了评估,整体如下 41 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 数据说明: 1本表评估的是国内市场 5G NB-IoT 的应用产值,并没有包括组网方面的投入产值。应用端评估的是以 NB-IoT 为核 心的产品终端硬件的价值以及以此衍生而出的数据流量、数据应用方面的价值,我们综合考虑了终端产品的价格变化以及数 据衍生价值比例的提升因素。 2. 2017-2019年应用产值呈倍数增长主要是连接应用的大量部署,而在20192021年增长相对平缓,主要是终端产 品降价所导致;2021-2023 年增速变快主要是价格降幅平滑,并且数据衍生价值的比例提升所致。 5G NB-IoT 行业市场价格分析 本次调研中,针对我国 5G NB-IoT 芯片、模组这两种产品形态的价格进行了调研,以下是梳理出来的主要信息: 5G NB-IoT 芯片、模组价格梳理 说明:终端应用、解决方案由于受行业的差异影响较大,在此不做梳理。 12.5 65.7 226.2 250 295.5 391 488.9 0 100 200 300 400 500 600 2017 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 中国5 G NB-IoT产业应用产值(单位:亿元) 中国5 G NB-IoT产业应用产值(单位:亿元) B 产业链环节 价格现状 未来趋势 原因分析 芯片 当前 5G NB-IoT 芯 片售在10元左右(部 分产品更便宜) 持续小幅度降低 产业成熟度进一步提高,新的竞争者入局, 随着新的应用领域的开发出货量得到增长等 都将进一步推动芯片价格的降低。 模组 5G NB-IoT 模组的售 价跨度比较大,售价 主要介于 15-25 元 / 片之间; 模组价格仍会持续往 小幅度下滑 1. 有一定的同质化现象; 2.随着技术的成熟,模组成本将进一步降低; 3. 规模化应用进一步促使模组价格降低。 42 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 PART 5 5G NB-IoT 产业链重点企业介绍 华为科技有限公司 在物联网领域,华为主要提供:开源物联网操作系统 Huawei LiteOS,IoT 通信模组和芯片,eLTE/NB-IoT/5G 无线接 入网络,企业物联网关及智慧家庭网关,IoT 联接管理平台,以及 IoT 网络集成服务。作为 NB-IoT 标准制定参与者和强力 推动者,华为是业界唯一一家提供从芯片、网络设备到物联网云平台的 NB-IoT 端到端解决方案供应商。 自 2016 年 9 月开始,华为已经推出第三款 NB-IoT 芯片:Boudica 120、Boudica 150 以及 Boudica 200,前两者 出货量分别超2000万,而后者支持3GPP R14/R15协议,具有更高的集成度、安全性和开放性,典型场景下功耗可降低 40% 以上,Boudica 200 的应用将进一步提升 NB-IoT 终端的连接性能。 基于华为 OceanConnect 物联网云平台,华为的智慧城市、车联网、智慧园区等行业全栈云服务具备亿级连接、百万 级并发能力,适配包含NB-IoT、5G在内的多网络、多协议、多行业接口,目前已聚合了50+行业、3000+合作伙伴的产 业生态。 上海移芯通信科技有限公司 移芯通信成立于 2017 年 2 月,致力于蜂窝物联网芯片的研发和销售。 公司创始人及开发团队大部分来自于知名手机芯片厂商,团队完整,阵容强大。团队所开发的手机芯片已累计出货超 过 1 亿片,在蜂窝终端芯片上积累了丰富的实战经验,从算法,协议栈,射频到基带 SOC 以及系统软硬件和方案,从低功 耗设计经验到射频模拟开发能力具有完整而强大的研发能力。 移芯通信于 2019 年 6 月顺利量产 NB-IoT SOC 芯片 EC616,凭借“低成本、低功耗、高性能、高可靠、宽电压”等特 点,获得运营商和众多头部通信模组企业认可,实现大批量出货,通过和移远、利尔达、有方、美格、移柯等模组客户合作, EC616 稳定运行在国内各区域和各行业。同时,公司即将推出极具竞争力的 4G Cat.1bis 芯片 EC618,进一步拓宽公司产品 线。移芯通信将持续聚焦蜂窝物联网领域,不断研发有竞争力的通信芯片,帮助合作伙伴创造价值。 43 物联网产品、方案,尽在 IoT 库 芯翼信息科技 ( 上海 ) 有限公司 芯翼信息科技成立于 2017 年 3 月,是一家专注于物联网通讯芯片(NB-IoT)研发的高新技术企业。公司具有完备且 国际顶尖的芯片研发实力和能力。创始人及核心团队来自于美国博通、高通、英特尔、迈凌等全球知名芯片和通信公司, 毕业于 UCLA、TAMU、UT Dallas、UMN、北大、清华、浙大、东南等海内外知名
展开阅读全文