物联网行业产业链分析

1、物联网行业产业链分析目录物联网产业链分析Analysis of IoT Industry Chain1.1 产业链1.2 终端1.4 云边协同1.5 应用端1.3 管端物联网的概念及内涵物联网（Internet of things , Iot ）是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别，通 过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现人与物、物与物信息交互和无缝对接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决 策目的。物联网的概念及产业架构物联网可以实现对物的感知识别控制、网络化互联和智能 处理有机统一，从而形成高智能决策物联网发展的产业架构主要分为

2、四层，分别是感知层、传 输层、平台层和应用层感知层传输层平台层应用层物联网产业链全景图谱（一）端广域局域通信芯片AI芯片控制芯片传感器识别技术语音 识别语音 识别语音 识别操作系统ARMMbed 华为LiteOS AliOS Things SylixOSFree RTOS Win 10 IoTGoogle Fuchsia RT Thread ZephyrTizen电源管理屏幕天线芯片感知技术操作系统其它管Wi-Fi/BLE/ZigbeeUWB短程通信通信方案运营广域通信中安云网eSIM工业级无线通用模组模组运营商设备商连接管理爱立信DCP沃达丰GDSP平台鸿雁星座神州国信非授权频无线连接授权频

3、谱无线连接卫星与量子卫星与量子物联网产业链全景图谱（二）安全AI与大数据互联网厂商平台通信厂商平台创业企业平台IT厂商平台工业厂商平台云PaaS平台云端通用能力用智能家居智能智能家电全屋智能智能门锁穿戴健康智能 出行智能工业车联网智慧物流智慧农业公共 事业智慧 照明智慧 停车系统集成智慧消防智慧安防智能家电智能门锁智能家居全屋智能智能 穿戴健康智能 出行消费性物联网政策驱动物联网生产性物联网边缘计算 硬件载体边缘计算 平台软件华为IEF阿里link Edge西门子Industrial Edge边边缘计算解决方案1.1物联网产业链随着云端数据处理能力开始下沉，更加贴近数据源头，使得边缘成为物联网

4、产业的重要关口；未来，将有超过75%的数据需要在网络 边缘侧分析、处理与储存。故物联网产业链从之前的“用云管端”发展为现在的“用云边管端”。物联网产业链图示用云边管端端：物联网终端，主要完成数据采集以及向 网络端发送的作用管：管道层，承担保障通信的作用边：边缘计算，将集中式架构分解成边缘位 置上的点云：云平台，主要进行数据的计算和储存用：“人与物”，即物联网的信息来源物联网产业链全景图谱（一）端广域局域通信芯片AI芯片控制芯片传感器识别技术语音 识别语音 识别语音 识别操作系统ARMMbed 华为LiteOS AliOS Things SylixOSFree RTOS Win 10 IoTGo

5、ogle Fuchsia RT Thread ZephyrTizen电源管理屏幕天线芯片感知技术操作系统其它管Wi-Fi/BLE/ZigbeeUWB短程通信通信方案运营广域通信中安云网eSIM工业级无线通用模组模组运营商设备商连接管理爱立信DCP沃达丰GDSP平台鸿雁星座神州国信非授权频无线连接授权频谱无线连接卫星与量子卫星与量子物联网产业链全景图谱（二）安全AI与大数据互联网厂商平台通信厂商平台创业企业平台IT厂商平台工业厂商平台云PaaS平台云端通用能力用智能家居智能智能家电全屋智能智能门锁穿戴健康智能 出行智能工业车联网智慧物流智慧农业公共 事业智慧 照明智慧 停车系统集成智慧消防智慧安

6、防智能家电智能门锁智能家居全屋智能智能 穿戴健康智能 出行消费性物联网政策驱动物联网生产性物联网边缘计算 硬件载体边缘计算 平台软件华为IEF阿里link Edge西门子Industrial Edge边边缘计算解决方案1.2物联网终端市场情况芯片目前，中国是全球最大的电子产品制造基地。近年来，中国已成为带动全球半导体市场增长的主要动力，多年来市场需求均保持快速 增长，以中国为核心的亚太地区在全球半导体市场中所占比重快速提升。根据中国半导体协会公布的数据来看，2018年中国集成电路行业 销售额为6532亿元，同比增长20.7%。2009-2018年中国集成电路产业市场销售额及增长情况（单位：亿元

7、，%）资料来源：中国半导体协会 整理1874.32561.72462.72467.62508.53015.43609.84335.55411.36532.036.7%-3.9%0.2%1.7%43.9%20.1%24.8%21.6%20.7%-0.100.10.20.30.4010002000300040005000600070000.520092010201720182011201220132014中国集成电路市场销售额（亿元）20152016同比增长（%）1.2物联网终端市场情况芯片芯片作为驱动传统终端升级为物联网终端的核心元器件之一，得到业界高度重视，从低复杂度到高性能计算控制芯片，从短

8、距离通信 到长距离通信芯片，各种类别芯片大量供应商参与的格局已经形成，传统芯片巨头也将物联网作为重要发力领域之一。2018年中国物联网芯片的发展特点物联网成为微控制芯片（MCU）持续增长的重要动力MCU作为电子类产品中不可或缺的计算控制单元，当前市场上以8位和32位为主，二者占据MCU出货量85%以 上智能卡对MCU的需求下滑后，物联网的需求激增成为MCU出货量持续增长的保障，恩智浦、瑞萨、微芯科技、 三星、意法半导体等MCU大厂也紧抓物联网方向，退出相应的产品短距离通信芯片在物联网芯片出货量中占比最高2018年全球91亿物联网连接中约80%为无线个域网、无线局域网连接，短距离芯片仍将是未来的

9、出货主力；其 中，BLE芯片出货量最大随着智能手机、平板、计算机和其他消费电子产品等短距离通信芯片传统应用领域增速趋缓，物联网智能终端 将成为短距离通信芯片的最大应用市场广域物联网通信芯片仍以传统蜂窝为主截至2018年，全球广域物联网通信芯片出货量最多的仍是传统蜂窝通信芯片，其中以2G和4G芯片为主，占比超 过70%据loT Analytics预测，2017-2023年，LPWAN的连接数将实现109%的年复合增长率1.2物联网终端市场情况芯片物联网芯片发展仍面临诸多问题，包括安全问题、开放性不够、功耗较高、集成度不高等。中国物联网芯片行业的发展痛点发展痛点物联网 芯片安全问题绝大多数物联网芯

10、片不具备抗网络攻击能力，使得物联网设备大都暴露在不安全状态开放性不够大部分通信芯片内部应用处理器没有统一的 操作系统，需要额外增加，成本高功耗较高物联网许多应用场景需要电池供电，如表计应用、消防烟感、智能停车等集成度不高产品中需要多颗芯片实现功能，如接入芯片和安全芯片、主控应用芯片和接入芯片都是 分立芯片1.2物联网终端市场情况传感器传感器是物联网终端市场的重要组成部分，从目前发展情况来看，传感器的发展呈现出两大特点：传感器成本持续走低，基本满足低 端规模应用需求；传感器底层技术创新缓慢，面向应用的创新特征呈现。中国传感器发展特点总结传感器成本持续走低，基本满足低端规模应用需求MEMS和低端应

11、用非MEMS传感器产品单价整体较低，已基本能够 满足大规模商用的需求；如家用燃气报警器价格在100元左右，其 中气体传感器成本在10元以内在高端特殊应用领域，由于技术原理、稳定性、安全性等要求较 高，成本相对昂贵；如化工厂中采用的非接触式光学原理的气体 传感器单价在几千在到几万元不等传感器底层技术创新缓慢，面向应用的创新特征呈现硬件集成方面：TDK将6轴IMU和高精度电容式气压传感器集成在 一起，从而适应无人机不同飞行阶段所面对多种拍摄需要终端安全方面：以虹膜识别技术和3D人脸识别技术为代表的新型 生物识别传感器，满足了智能终端多种类型的生物安全保障需要强化信号后端处理方面：楼氏电子推出整合M

12、EMS麦克风和DSP处 理器的超微型麦克风，产品能够通过内置于DSP中的多种算法实 现语音命令唤醒、空间录音及声学事件探测等应用功能资料来源：信通院 整理1.2物联网终端市场情况传感器华东地区：以上海为核心，包括江苏省的苏锡常以及杭州的杭甬 等地，受当地政府强劲的政策支持和集成电路产业链 完备的优势，聚集了丰富的半导体人才资源，美新半 导体、明皜传感器、深迪半导体、矽睿科技等MEMS产 品初创公司不断涌现MEMS传感器形成四大产业集聚区：华东地区MEMS企业数量最多，约占全国企业总数的60%，珠三角地区约占15.5%，环渤海及东北 地区约占16%，中西部地区约占8.5%。中国MEMS传感器竞争

13、格局环渤海地区：以研发设计为主，多数是基于各大高校研究所的研究机 构转变二来，技术来源和研发条件较好，但产线能力多 偏向于科研型，能够实现大规模量产的企业很少，市场 主要以高端小批量的MEMS传感器产品为主珠三角地区：以深圳为中心，主要以应用为主，市场嗅觉非常灵敏，资源整合能力很强，但关键部件的核 心技术能力不强中西部地区：以郑州、武汉、太原等为主，企业通常从传统 的传感器厂家转变二来，如歌尔、汉威等，产 学研紧密结合，产业发展势头良好资料来源：信通院 整理1.3物联网管道层市场情况网络发展现状从核心端来看，数据的回传后仍然采用传统数据网络的核心网构架，缺少面向物联网的专用性核心网技术的突破；

14、从接入端来看，网 络发展迅速，低功耗广域网络、5G、蜂窝车联网通信技术等都给物联网带来了新的功能和商用落地。如窄带物联网（ NB-IoT ）和增强机器 类通信（ eMTC ）正在加强构建蜂窝物联网（C-lot）的接入基础设施，截至2018年11月，全球已商用的移动物联网网络达到64张，均为各国主流运营商。截至2018年11月全球移动物联网网络商用情况资料来源：GSMA整理运营商地区网络运营商地区网络运营商地区网络运营商地区网络3中国香港NB-IoTT-Mobile波兰NB-IoT远传电信中国台湾NB-IoTVelcom白俄罗斯NB-IoTAIS泰国LTE-MT-Mobile斯洛文尼亚NB-Io

15、TKDDI日本LTE-MVerizon北美LTE-MAIS泰国NB-IoTT-Mobile荷兰NB-IoTKorea Telecom韩国NB-IoTSingTel新加坡LTE-M亚太电信中国台湾LTE-MT-Mobile北美NB-IoTKPN荷兰LTE-MSingTel新加坡NB-IoT亚太电信中国台湾NB-IoT大哥大台湾NB-IoTLGU+韩国NB-IoTVodafone西班牙NB-IoTAT&T北美LTE-MTelefonica西班牙NB-IoTMI Singapore新加坡NB-IoTVodafone奥地利NB-IoTAT&T墨西哥LTE-MTelia芬兰NB-IoTMobitel斯里

16、兰卡NB-IoTVodafone荷兰NB-IoT中国移动中国香港NB-IoTTelia挪威NB-IoTOrange比利时LTE-MVodafone德国NB-IoT中国移动中国大陆NB-IoTTelia丹麦NB-IoTOrange比利时NB-IoTVodafone爱尔兰NB-IoT中国电信中国大陆NB-IoTTelia瑞典NB-IoTTDC丹麦NB-IoTVodafone意大利NB-IoT中国联通中国大陆NB-IoTTelecom Italia意大利NB-IoTT-Mobile奥地利NB-IoTVodafone捷克NB-IoT中华电信中国台湾NB-IoTTIM Brazil巴西NB-IoTT-M

17、obile德国NB-IoTVodafone土耳其NB-IoTDialog Ataxia斯里兰卡LTE-MTelstra澳大利亚LTE-MT-Mobile克罗地亚NB-IoTVodafone南非NB-IoTDNA芬兰NB-IoTTelstra澳大利亚NB-IoTT-Mobile希腊NB-IoTVodafone希腊NB-IoTDialog Ataxia斯里兰卡NB-IoTTelenor挪威NB-IoTEtisalat阿联酋LTE-MTurkcell土耳其LTE-MElisa芬兰NB-IoTTrue Co.泰国NB-IoTEtisalat阿联酋NB-IoTTurkcell土耳其NB-IoT1.3物联

18、网管道层市场情况模组模组，是自动识别领域对一维条码扫描模组和二维条码扫描模组的简称。模组是进行二次开发的关键零件之一，具备完整独立的扫描 功能，可以嵌入到手机，电脑，打印机，流水线等各行各业的设备中。模组是物联网行业管道层的重要组成部分，其竞争情况和发展方向 如下所示。中国模组行业竞争情况及发展方向维度内容通信模组竞争加剧，价格下 降1.内因：模组研发生产的门槛不断降低，国内模组企业数量快速增长，NB-IOT通信模组厂商数量已经突破20家，市场竞争加 剧，拉动模组价格2.外因：运营商对模组的大额补贴使得模组价格进一步接近规模商用边界，根据物联网智库模组厂商市场调研数据显示，目 前NB-IOT模

19、组价格处于20-30元不等广域模组寡头市场结构明显广域通信模组，尤其是蜂窝物联网模组具有更为明显的规模化效应，在全球市场中形成了少数几家出货量较高的寡头厂商， 如芯讯通、Sierra Wireless、泰利特、金拓亚和U-blox产品结构差异带来较大的收 入结构差异，模组向高附加 值方向发展1.提供定制化解决方案，实现方案和产品的绑定，增加客户的回购率还可以增加盈利2.向云平台眼神，大型模组厂商均在提前布局云平台。如Sierra Wireless的AirVantage设备管理和应用开发云平台，Telitb布局DeviceWSIE远程设备管理和安全云存储平台，日海控股美国艾拉AEP云平台，高新兴

20、自主研发高云平台等资料来源：信通院 整理1.3物联网管道层市场情况管理平台物联网的连接管理平台按照功能可划分为：设备管理平台、连接管理平台、应用使能平台和业务分析平台。竞争格局分别如下：中国物联网管理平台竞争格局设备管理平台由通信模组、通信设 备提供商主导，形成 博世、DiGi、诺基亚、SierraWireless四大主 流DMP平台连接管理平台由电信设备商、运营 商主导，全球形成思 科Jasper、爱立信 DCP、沃达丰GSP三大 阵营应用使能平台竞争激烈，成为大中 小初创企业的竞争焦 点，如Thingworx、 Comulocity、Xively等业务分析平台暂未形成垄断性阵营，通用和IB

21、M正在做 探索性尝试资料来源：信通院 整理1.4物联网“边端和云端”云边协同赋能物联网边缘计算不仅可以帮助解决物联网应用场景对更高安全性、更低功耗、更短时延、更高可靠性、更低带宽的要求，还可以大限度的利 用数据，进一步的缩减数据处理的成本，在边缘计算的支持下，大量物联网场景的实时性和安全性得到保障。“云边端”协同实现的 纵向数据赋能是边缘计算在物联网的最大价值。据2019年7月，云计算开源产业联盟发布的最新报告，“云边协同”的九大应用场景总结如下：资料来源：云计算开源产业联盟 整理“云边协同”的九大应用场景12345CDN工业互联网能源行业智能家居智慧交通Content Delivery Ne

22、tworkIndustrial InternetEnergy IndustrySmart HomeIntelligent Transportation6Security安防监控7Agriculture农业8Medical Health Industry医疗健康9Cloud Game云游戏1.4边缘计算成为新一轮布局重点物联网生态之争愈演愈烈，边云双核心加快布局。云端数据处理能力开始下沉，更加贴近数据源头，使得边缘成为物联网产业的重要 关口。信通院数据显示，未来将有超过75%的数据需要在网络边缘侧分析、处理与储存，故边缘计算成为新一轮布局重点，多路巨头立足 优势纷纷进入，包括通信企业、工业企业和

23、互联网企业等。多路巨头布局边缘计算领域资料来源：信通院 整理通信企业聚焦网络侧边缘计算，盘活网络连接设备的剩余价值，开放接入侧网络能力如：思科发布Cisco829等面向智能制造的边缘侧专用网络设备工业企业发挥自身工业联接和工业云服务优势，着力于现场级设备具体业务能力的深耕如：通用电气通过Predix平台独特的边缘侧设备和技术为边缘计算提供数据总线服务，并与Predix平台实现配合互联网企业依托云计算优势，将公有云服务能力扩展到边缘侧如：微软发布Azure IoT Edge等边缘侧产品，并为Azure云服务增强流数据分析等能力如：亚马逊发布 AWS Greengrass等边缘侧软件，将AWS云服

24、务无缝扩展至设备1.5物联网应用三大主线智慧城市发展进入新阶段，基于物联网的城市立体化信息采集系 统正加快构建，智慧城市成为物联网应用集成创新的综合平台应用从应用端来看，物联网应用主要分为三大主线：消费性物联网、政策驱动（智慧城市等）物联网、生产性物联网；其中，政策驱动物 联网和生产性物联网合并可称为产业物联网。物联网应用三大主线消费性物联网面向需求侧的消费性物联网，即物联网与移动互联网相融合的移动物联网， 创新高度活跃，孕育出穿戴设备、智能硬件、智能家居、智能出行、健康 养老等规模化的消费类应用政策驱动（智慧城市等）物联网生产性物联网面向供给侧的生产性物联网，即物联网与工业、农业、能源等传

25、统行业深度融合形成行业物联网，成为行业转型升级所需的基础 设施和关键要素1.5消费性物联网智能音箱全球智能音箱市场呈现出爆发式增长态势，2018年全 年智能音箱的出货量高达8620万台，是2017全年3倍共享经济（单车、充电宝）共享单车市场发展由爆发到稳定，据信通院预测，预 计到2020年，共享单车企业将创造经济产值714亿元全屋智能2018年全球智能家居设备、系统和服务的消费支出总 额接近960亿美元，预计2023年将达到1550亿美元可穿戴设备根据IDC数据，2018年全球可穿戴设备出货量1.722亿 台，产品领域覆盖智能手表、智能手环、头戴设备、 可穿戴耳机、服装等智能门锁据全国制锁行业

26、信息中心的统计数据显示，2018年智 能门锁产销量超过1300万套，全行业产值突破百亿更多的可能性物联网在消费领域应用存在更多的可能性各大互联网企业积极探索构建的消费物联网应用生态以及消费类应用产品创新环境的不断优化，也在不断推动产业规模的不断壮大。消费性物联网主要应用领域1.5政策驱动型物联网以智慧城市为例吉林13辽宁7内蒙古5北京11天津613山东27海南114福建8新疆9西藏2青海3甘肃7山西 河北10宁夏5陕西6江苏 安徽 2015浙江上海1江西11河南11湖北11湖南16广东10云南6四川12重庆5贵州9广西710个以下11-14个15-19个20-30个新理念、新技术驱动智慧城市物

27、联网应用全面升温。从国家开始推进智慧城市建设以来，住建部发布三批智慧城市试点名单，截至目 前，住建部公布的智慧城市试点数量已经达到290个。而如果计算科技部、工信部、国家测绘地理信息局、发改委所确定的智慧城市相关试 点数量，目前我国智慧城市试点数量已经接近800个（其中部分城市有重叠）。住建部公布的290个智慧城市分布情况（单位：个）黑龙江91.5政策驱动型物联网以智慧城市为例未来，在“数字孪生城市”建设理念引领下，城市物联网应用正向更大规模、更多领域、更高集成的方向加快升级。但与此同时，城市 痛点需求和部署成本也是影响智慧城市物联网发展的重要因素。政策型物联网主要应用领域序号应用领域物联网应用情况1安防行业随着平安工程、雪亮工程等政策的实施，安防行业迎来快速增长，2017年中国安防市场规模超过6300亿，安防生产商 数量超过7000家。规模发展的安防行业为物联网提供了最佳应用环境，物联网在智慧安防中的渗透率不断提升，联 网智慧安防设备快速增长，其中“AI+安防”成为物联网在安防领域应用的典型特征。2公用事业公用事业借助低功耗广域网络实现智能化升级。城市供水、供电、供热等公用事业的智能化升级是近两年智慧城市站 最为典型的名生应用