移動物聯網駛入快車道

2020年5月工信部發布的《關于深入推進移動物聯網全面發展的通知》,明確了構建NB- IoT、LTE- Cat1(以下簡稱“Cat1”)和5G“三駕馬車”協同發展的移動物聯網綜合生態體系。其中,NB-IoT滿足大部分低速率場景需求,Cat1滿足中等速率物聯需求和話音需求,5G滿足高速率、低時延聯網需求。在物聯網新型基礎設施中,移動物聯網高速發展,產業規模持續擴大,應用范圍不斷拓展,有力推進了我國新基建、網絡強國和數字中國戰略的落地實施。
全球:蓬勃發展
全球移動物聯網的網絡建設保持了快速增長態勢。GSMA數據顯示,移動物聯網中NB-IoT和eMTC(LTE-M)的全球商用網絡數量從2018年年底的66張激增到2020年7月的139張。其中,NB-IoT商用網絡為97張(2018年年底為53張),eMTC(LTE-M)商用網絡達42張(2018年年底為13張),由60多家運營商部署在北美、歐洲和亞太等國家和地區。全球多國掀起5G建設熱潮,截至2020年年初,發展5G用戶近6000萬戶。
移動物聯網技術與其他網絡技術加速融合創新。5G空天地一體化網絡成為未來的重要發展趨勢,NB-IoT與衛星網絡的融合拓展了覆蓋范圍,通過衛星能夠提供無處不在的NB-IoT網絡。5G與衛星、無人機等多樣化技術快速融合,為海洋、航空、應急、偏遠地區提供無線網絡的無縫覆蓋。
伴隨芯片、模組、軟件、運營商、云服務和解決方案提供商等各環節發力,移動物聯網產業生態走向繁榮。海思、高通、英特爾和銳迪科等芯片企業均發布了NB-IoT芯片,搭載這些芯片的NB-IoT模組達到上百個型號;高通、翱捷科技、聯發科和思寬等企業角逐Cat1芯片市場,多家模組廠商已發布數十款Cat1模組;海思、高通、聯發科和三星率先推出5G芯片,主流廠商加快5G模組研制。目前,NB-IoT已在智能抄表、智能家居和智慧農業等十多個行業實現規模化應用。其中,公共事業領域應用占據主導地位。5G終端產品已達到數百款,主要應用在超高清流媒體(云VR/AR)、無線寬帶、無人機和安防監控等大帶寬需求領域。
中國:夯實基礎
在中國,得益于政策的強力支持,移動物聯網不斷向前發展。早在2017年,工信部不僅陸續印發了《關于全面推進移動物聯網(NB- IoT)建設發展的通知》《關于NB-IoT系統頻率使用要求的公告》等文件,而且還向三大運營商頒發了物聯網專用號段。與此同時,國家戰略層面對5G的關注度不斷提高。中央政治局會議、國務院常務會議、中央政治局常務會等會議和相關文件多次強調“加快5G商用步伐”,5G成為新基建的重要組成部分。為推動5G技術發展和系統應用,工信部接連發布《關于第五代移動通信系統使用3300-3600MHz和4800-5000MHz頻段相關事宜的通知》《關于推動5G加快發展的通知》,在5G頻段、網絡建設及應用、5G新經濟形態等方面提供指導。
就網絡來看,我國移動物聯網基站數已經達到一定規模,連接數增長迅速。截至2019年年底,我國NB-IoT基站超過70萬個,已建成全球最大的NB-IoT網絡。工信部發布的《2019年通信業統計公報》顯示,我國蜂窩物聯網連接數高速發展,從2018年的6.71億增長到2019年年底的10.3億。截至2019年年底,我國4G基站總數已達到544萬,為Cat1規模化部署實施提供了良好的接入基礎;我國5G基站數超過13萬,用戶規模以每月新增百萬的速度擴張,覆蓋范圍與用戶數量同步快速增長。IHS Markit于2019年年底發布的蜂窩物聯網模組報告表明,截至2019年6月底,我國三大運營商的蜂窩物聯網連接數合計占全球的65.2%。
就生態來看,我國具備較為完整的移動物聯網產業鏈。我國移動物聯網終端產品已涵蓋智能表/計、智能門鎖、智能停車和數字對講等多個行業;擁有超過15家NB-IoT芯片廠商、20家NBIoT通信模組廠商,NB-IoT模組價格滿足規模商用需求。值得注意的是,國內Cat1芯片和模組企業熱情高漲,紫光展銳和翱捷科技發布的Cat1芯片成為市場主流芯片,移遠通信、廣和通、中移物聯網、日海、高新興等幾乎所有國內模組廠商均已推出Cat1模組,促使模組價格迅速下降到45元~60元區間。海思和聯發科于全球首批推出5G芯片,移遠通信和日海成為全球出貨量最大的蜂窩物聯網模組供應商。與此同時,運營商、設備商、模組廠商等積極布局或開展移動物聯網云平臺建設,形成端網云業務閉環。
就應用來看,移動物聯網規模化應用不斷涌現。目前,NBIoT已在水表、燃氣表、消防煙感和電動自行車防盜4個行業實現千萬級規模連接,智能井蓋、智能門鎖、追蹤定位和智慧路燈等近10余個行業實現百萬級連接。伴隨2020年7月NB-IoT正式納入5G標準,成為海量機器類通信場景核心技術,規模化示范應用帶來的影響將不斷擴大。Cat1側重中速率和語音、移動功能,已被應用于移動支付POS機和對講機等終端,重點應用市場包括金融支付、新零售、共享經濟等行業。5G在大帶寬消費物聯網和移動互聯網方面已有部分應用,隨著5G商用進程的加快,未來還將應用到工業互聯網、車聯網、遠程醫療等更廣泛的領域。
未來:仍需過三關
雖然我國移動物聯網目前已具備一定發展基礎,然而作為新基建的重要組成部分,仍需解決覆蓋、應用和產業三大問題。
第一,網絡覆蓋仍需深化。與2G/3G/4G網絡相比,NBIoT網絡覆蓋范圍和覆蓋質量還有待提升,對覆蓋質量要求較高的場景支持不足,應進一步推進網規網優,按需持續加強特定應用場景的深度覆蓋;加快5G與Cat1規模化網絡基礎設施部署,推進成熟商用,滿足中高速率應用需求。
第二,應用范圍仍需拓展。調查數據顯示,目前城市內60%的物聯網連接仍由低速率移動物聯網技術支持,NB-IoT規模化應用領域仍然較少,主要集中在低價值的公共事業等領域,亟須拓展新的應用領域,探索成熟的商業模式;城市內30%的物聯網連接由中速率移動物聯網技術支持,Cat1應盡快探索、推進、擴展“殺手級”規模應用;城市內剩余10%的物聯網連接由高速率移動物聯網技術即5G支持,隨著網絡建設步伐加快,5G應進一步推進消費物聯網規模化應用,拓展更多行業物聯網應用。
第三,供需協同仍需加強。一方面,當前移動物聯網產業發展仍以供給方為主,行業供需對接有待加強;另一方面,移動物聯網產業協同不足,小生態圈盛行導致聯合供給能力較弱,應加強各環節企業的跨領域合作并形成產業合力。
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