物聯(lián)網(wǎng)是通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的拓展應用和網(wǎng)絡延伸，它利用感知技術(shù)與智能裝置對物理世界進行感知識別，通過網(wǎng)絡傳輸互聯(lián)，進行計算、處理和知識挖掘，實現(xiàn)人與物、物與物信息交互和無縫鏈接，達到對物理世界實時控制、精確管理和科學決策目的。從體系架構(gòu)來看，物聯(lián)網(wǎng)可以分為感知層、網(wǎng)絡層和應用層，構(gòu)成一個龐大的產(chǎn)業(yè)鏈體系。感知層主要包括傳感器、芯片等終端元器件；網(wǎng)絡層主要是電信運營商、通信模塊制造商和設(shè)備集成商；應用層涵蓋范圍很廣，為物聯(lián)網(wǎng)的具體應用場景。受益于政策對于NB-IoT的大力推廣，以及運營商的補貼政策，以運營商主導的網(wǎng)絡層為劃分界限，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡接入側(cè)發(fā)展迅速，核心網(wǎng)側(cè)突破相對緩慢。
物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)分為感知層、網(wǎng)絡層和應用層
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一、物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場規(guī)模
物聯(lián)網(wǎng)滲透率不斷提升，產(chǎn)業(yè)處于加速發(fā)展階段。由于內(nèi)生動力和外生動力的不斷豐富，物聯(lián)網(wǎng)的應用場景預期會有大范圍的拓展，促使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和方案在各行業(yè)的滲透率的不斷提高。
智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)研及市場發(fā)展前景報告》數(shù)據(jù)顯示：2013年物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用滲透率為12%，2017年的滲透率已經(jīng)超過29%，并且預計2020年滲透率有望超過65%。從全球看，物聯(lián)網(wǎng)整體上處于加速發(fā)展階段，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)資源投入力度不斷加大?；A(chǔ)半導體巨頭紛紛推出適應物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)需求的專用芯片產(chǎn)品，為整體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展提供了巨大的推動力。
2013-2020年物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用滲透率
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全球物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)規(guī)模迅速擴大，2014-2020年復合年增長率高達20.7%。2014年行業(yè)整體收入為2.3萬億美元。而受技術(shù)和產(chǎn)業(yè)成熟度的驅(qū)動，當前物聯(lián)網(wǎng)具有“邊緣的智能化、連接的泛在化、服務的平臺化、數(shù)據(jù)的衍生”四個新特征，這些新特點使得物聯(lián)網(wǎng)整體解決方案在各個應用領(lǐng)域滲透率不斷提高，預計2020年行業(yè)規(guī)模有望達到7.1萬億美元，2014-2020年復合年增長率高達20.7%。同時，由于傳感器成本降低，傳輸技術(shù)升級，物聯(lián)網(wǎng)全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)成熟度提升，推動物聯(lián)網(wǎng)應用領(lǐng)域產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，傳感器連接數(shù)大幅度增加。預計全球物聯(lián)網(wǎng)終端連接數(shù)2020年達到281億個。
2014-2020年全球物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)（十億）
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我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷提升，預計到2020年達到2萬億元。近年來我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到監(jiān)管部門的高度重視，各種與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的政策密集出臺，對推動我國在物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、應用示范推廣、產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展和政策環(huán)境建設(shè)等方面取得了顯著成效。截止2018年6月中國物聯(lián)網(wǎng)總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達到1.2萬億元，已完成2020年末目標值1.5萬億元的80%。預計到2020年我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到2萬億元。
2015-2020年中國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模（億元）
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我國物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃的重點指標完成情況
序號 | 主要指標 | 十三五期末目標值 | 中期到達（截止2018年6月） | 完成占比 |
1 | 物聯(lián)網(wǎng)總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模（萬億） | 1.5 | 1.2 | 80.0% |
2 | 公眾網(wǎng)絡M2M連接數(shù)（億） | 17 | 5.4 | 31.8% |
3 | 特色產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)基地（個） | 10 | 5 | 50.0% |
4 | 產(chǎn)值超10億元的骨干企業(yè)（家） | 200 | 120 | 60.0% |
5 | 制定國家和行業(yè)標準（項） | 200 | 81 | 4050.0% |
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工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是支撐智能制造的一套使能技術(shù)體系，是物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域中的應用，能通過數(shù)據(jù)互通、資源共享讓產(chǎn)業(yè)智能化，在工業(yè)領(lǐng)域全面互聯(lián)的基礎(chǔ)上，提高制造業(yè)的運營效率。我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將保持快速增長趨勢，預計到2019年，規(guī)模將達到3920億，年復合增長率達28.2%。
全球工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模
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中國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)整體規(guī)劃和增長預測
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智能電網(wǎng)是在物理電網(wǎng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合先進的傳感測量、通訊、信息、計算機和控制等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)二者的有效整合，基于高度數(shù)字化的整合、收集體系形成新型電網(wǎng)，達到優(yōu)化電網(wǎng)的運行以及管理的目的，提高電網(wǎng)的可靠性、管理效率以及服務水平。據(jù)國家能源局2015年發(fā)布的《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動計劃（2015—2020年）》：配電自動化覆蓋率在2017年應達到50%，2020年達到90%。
國家電網(wǎng)三階段智能電網(wǎng)各環(huán)節(jié)及投資比例，用電配電占比較高
- | 第一階段2009-2010 | 第二階段2011-2015 | 第三階段2016-2020 | 合計 | ||||
項目 | 投資額（億元） | 比例（%） | 投資額（億元） | 比例（%） | 投資額（億元） | 比例（%） | 投資額（億元） | 比例（%） |
發(fā)電 | 6.4 | 1.9 | 28.1 | 1.6 | 25.5 | 1.5 | 59.9 | 1.6 |
輸電 | 22.4 | 6.6 | 91.2 | 5.2 | 125.2 | 7.2 | 238.8 | 6.2 |
變電 | 17.2 | 5 | 364.9 | 20.9 | 366 | 20.9 | 748.2 | 19.6 |
配電 | 56 | 16.4 | 380.4 | 21.7 | 455.7 | 26 | 892.1 | 23.2 |
用電 | 100.8 | 29.5 | 579 | 33.1 | 504.9 | 28.9 | 1184.7 | 30.7 |
調(diào)度 | 32.8 | 9.6 | 62 | 3.5 | 51.6 | 2.9 | 146.3 | 3.8 |
通信信息 | 105.6 | 31 | 244.4 | 14 | 221.2 | 12.6 | 571.2 | 14.9 |
合計 | 341.2 | 100 | 1750 | 100 | 1750.1 | 100 | 3841.2 | 100 |
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二、物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)未來發(fā)展方向
與傳統(tǒng)2G、3G、4G蜂窩通信模式相比，NB-IoT自身具備的低功耗、廣覆蓋、低成本、大容量等優(yōu)勢，使其可以廣泛應用于多種垂直行業(yè)，如遠程抄表、資產(chǎn)跟蹤、智能停車、智慧農(nóng)業(yè)等。同時由于NB-IoT構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡，只消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署于GSM網(wǎng)絡、UMTS網(wǎng)絡或LTE網(wǎng)絡，以降低部署成本、實現(xiàn)平滑升級。3GPP會議確立了NB-IoT與5G長期共存的地位，NB-IoT將在5G時代扮演重要的萬物互聯(lián)角色。
NB-IoT相較傳統(tǒng)2/3/4G蜂窩通信模式的優(yōu)點
特點 | 描述 |
廣覆蓋 | 將提供改進的室內(nèi)覆蓋，在同樣的頻段下，NB-IoT比現(xiàn)有的網(wǎng)絡增益20dB，相當于提升了100倍覆蓋區(qū)域的能力 |
大連接 | 一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設(shè)備成本、低設(shè)備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡架構(gòu) |
低成本 | 企業(yè)預期的單個接連模塊不超過5美元 |
低功耗 | 終端模塊的待機時間可長達10年 |
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NB-IoT芯片格局示意圖
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三大運營商支持發(fā)展，NB-IoT迅速發(fā)展。目前NB-IoT應用最為廣泛，該技術(shù)可直接部署于蜂窩網(wǎng)絡以降低部署成本。在工信部指導和運營商的支持下NB-IoT網(wǎng)絡建設(shè)蓬勃發(fā)展。目前我國三大運營商NB-IoT連接數(shù)占全球連接數(shù)總量的30%。截至2018年底三家運營商完成超百萬NB-IoT基站商用，中國已建成全球大的NB-IoT網(wǎng)絡。當前NB-IoT全球連接數(shù)已經(jīng)破億，全國有300多個城市具備快速接入物聯(lián)網(wǎng)的能力。預測2020年我國NB-IoT基站規(guī)模將達到150萬個，基于NB-IoT的M2M連接將超過6億。
三大運營商紛紛積極投入，布局NB-IoT網(wǎng)絡
運營商 | 布局情況 |
中國移動 | 已實現(xiàn)346個城市NB-IoT連續(xù)覆蓋，到2020年連接總量將超過17.5億；將提供10億元NB-IoT模組專項補貼等；宣布投資400億建設(shè)40萬座NB－IOT基站數(shù)，2017年底完成約15萬座，2018年底全部完成。 |
中國聯(lián)通 | 已實現(xiàn)300個城市的NB-IoT連接服務，為促進物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，專門成立100億產(chǎn)業(yè)基金推動；聯(lián)合阿里巴巴、騰訊、華為等30多家企業(yè)打造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，提供整體家居額方案 |
中國電信 | 已建成超過30萬個NB－IOT基站，全球第一；拿出3億元進行物聯(lián)網(wǎng)專項補貼激勵，重點支持NB-IoT與CAT1兩大類產(chǎn)品 |
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NB-IoT基礎(chǔ)建設(shè)完備，帶動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。隨著NB-IoT標準R16凍結(jié)，NB-IoT在繼承原有廣覆蓋、大連接、深覆蓋、低成本優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，進一步提升帶寬、移動性和時延，支撐NB-IoT的應用范圍和應用場景持續(xù)擴展。NB-IoT給物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)帶來了更適用的網(wǎng)絡解決方案，有望帶動帶動智能表記、智能家居、交通、物流、衛(wèi)生醫(yī)療等行業(yè)的物聯(lián)化發(fā)展。未來隨著NB-IoT等LPWAN技術(shù)進一步的優(yōu)化和深度覆蓋，其將為萬物互聯(lián)打下一個堅實的基礎(chǔ)，帶動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
智研咨詢 - 精品報告
2025-2031年中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場運營態(tài)勢及發(fā)展前景研判報告
《2025-2031年中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場運營態(tài)勢及發(fā)展前景研判報告》共九章，包含中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)重點企業(yè)經(jīng)營分析，中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)投資風險及策略分析，中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展趨勢及前景預測等內(nèi)容。
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