中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)政策及產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展趨勢

中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)政策及產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展趨勢

5G時代相較于以往，最大的變革即服務對象由人延伸至物。國際電信聯(lián)盟在設計5G愿景時，就將萬物互聯(lián)作為5G技術的重要使命在推進，其背后的邏輯在于，基于“人的連接”的數(shù)量及價值量在4G時代已被挖掘得較為充分，而基于“物的連接”的產(chǎn)業(yè)價值還有巨大的挖掘潛力，是運營商以及數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)后續(xù)發(fā)展的重點開拓方向。

物聯(lián)網(wǎng)是國家支持的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一，在國務院及工信部的全面政策支持下，運營商、設備商、互聯(lián)網(wǎng)巨頭等均在積極推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為運營商進行ICT轉(zhuǎn)型的重要業(yè)務創(chuàng)新方向；華為從標準-芯片-云平臺-操作系統(tǒng)等全產(chǎn)業(yè)鏈引領全球潮流；阿里等互聯(lián)網(wǎng)巨頭亦想借助物聯(lián)網(wǎng)打開新的業(yè)務增長點。在各方力量推動下行業(yè)發(fā)展動力十足。

目前，智能手機的滲透率已經(jīng)空前飽和，根據(jù)工信部的數(shù)據(jù)，中國每百人擁有移動電話的數(shù)量達到了112.2部，已經(jīng)超過了人手一部手機的范疇，后續(xù)將進入存量更新升級階段，基于人的連接數(shù)再難實現(xiàn)類似本世紀之初的快速增長；與此同時，移動互聯(lián)網(wǎng)單位流量資費的不斷下降，使得運營商來自于數(shù)據(jù)流量的收入并沒有像流量本身的快速增長而增長，目前三大運營商移動數(shù)據(jù)及互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務收入已進入幾乎零增長階段。無論是基于人的連接數(shù)還是連接價值，都已經(jīng)發(fā)展到了較為飽和的水平。

根據(jù)三大運營商披露的數(shù)據(jù)，2018年底，運營商物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)合計達到達到7.61億，同比增長136%。同時，移動提出要新增3億物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的目標，電信提出新增8千萬~1億的連接數(shù)，預計19年三大運營商物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將突破12億，同比增速達到57%。然而，10億量級的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)距離萬物互聯(lián)，才處于起步階段。

隨著連接數(shù)的快速增長，三大運營商相關物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務收入也快速增長，均保持在40%以上的高水平，成為其各個業(yè)務板塊中非常亮眼的部分。但是，即使是最大的中國移動，其目前物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務收入還不到百億，距離移動互聯(lián)網(wǎng)的千億級收入，還有很大的潛力可以挖掘。

而從網(wǎng)絡基礎設施對經(jīng)濟推動的溢出效應看，4G時代基于人的連接孕育出了即時通信、直播/短視頻、移動支付等新經(jīng)濟形態(tài)，而5G時代，基于物的連接，又將孕育出哪些新應用、新業(yè)態(tài)？這將是所有移動物聯(lián)網(wǎng)時代最大的命題。

物聯(lián)網(wǎng)技術從廣義上來看，泛指一切可以傳輸物品信息的通信技術，主要包括4大類：現(xiàn)場總線、蜂窩無線通信（2G/3G/4G）、WiFi/藍牙、RFID技術。

但是不同的技術適用于不同的應用場景，各自有各自的優(yōu)缺點和局限性，因此并沒有大范圍全面的鋪開。但是隨著4G技術的不斷演進，尤其是到了2017年，專門支持物聯(lián)網(wǎng)的技術標準NB-IOT/EMTC的出現(xiàn)，讓蜂窩通信技術的優(yōu)勢不斷凸顯（覆蓋范圍廣、能耗低、移動性強、安全性高），逐漸成為最主流、最有前景的物聯(lián)網(wǎng)技術。

全球蜂窩通信模組的出貨量過去幾年均以20%以上的速度快速增長，2018年的出貨量達到了1.91億顆。

2018年，充電寶、自動販賣機、手持PND等設備需求量開始放大?？傮w來看，目前的物聯(lián)網(wǎng)應用大致可以分為兩類：一、讀取靜態(tài)物品的狀態(tài)數(shù)據(jù)，二、讀取移動物品的位置數(shù)據(jù)。之所以說目前的應用大多較為輕量級，主要反映為：一、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量比較小，主要原因為物品本身的狀態(tài)信息比較少；二、停留在遠程讀數(shù)階段，還未實現(xiàn)遠程控制，主要原因為網(wǎng)絡時延高，難以實現(xiàn)遠程同步操作。

一、物聯(lián)網(wǎng)應用

1、高速率傳輸支持“萬屏互聯(lián)”

4G技術大幅提升圖像和視頻傳輸?shù)那逦群土鲿扯?，直接刺激了顯示屏的大范圍普及。以自動販賣機為例，傳統(tǒng)機械式販賣機只能進行簡單的物品選擇和投幣購買，不僅找零不方便，還很容易出現(xiàn)缺貨的情況，用戶體驗非常差，因為難以大規(guī)模普及；而現(xiàn)在最新的智能販賣機，配備有觸控屏以及安卓系統(tǒng)，可以和手機互聯(lián)，不管是在觸控屏還是在手機上操作選購以及支付，都非常方便，且物品缺貨時，也能通知后臺及時進行補充，用戶體驗大幅提升，因而得到了大規(guī)模推廣。

未來越來越多需要聯(lián)網(wǎng)的機器設備，都會配備有觸控屏，方便進行人機交互。5G技術對于這種高速率、高并發(fā)應用的支持，將全面推動“萬屏互聯(lián)”場景的落地。

2、邊緣計算推動物端智能

邊緣計算（EdgeComputing）是5G網(wǎng)絡區(qū)別于3G、4G標準很重要的差別，其將云計算平臺從核心網(wǎng)網(wǎng)元遷移到無線接入網(wǎng)靠近終端的邊緣，配套移動接入網(wǎng)搭建貼近用戶和終端的處理平臺，提供IT或者云的能力，以減少業(yè)務的多級傳遞，降低核心網(wǎng)和傳輸?shù)呢摀?/p>

簡而言之，邊緣計算架構允許數(shù)據(jù)只在源數(shù)據(jù)設備和邊緣設備之間交換，不再全部上傳至云計算平臺，極大地釋放了物端信息交互的潛力，給了數(shù)據(jù)設備產(chǎn)生和傳輸大量數(shù)據(jù)的權利。從而一臺帶有安卓系統(tǒng)的設備，可以源源不斷地產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，而不用擔心信息過載的狀況?？梢灶A見的是，未來的物聯(lián)網(wǎng)時代，入網(wǎng)的設備將更加智能、數(shù)據(jù)應用將更加豐富，而不僅僅限于當前簡單的物品狀態(tài)、位置信息。

3、云計算、大數(shù)據(jù)技術支持海量物聯(lián)網(wǎng)應用

移動互聯(lián)網(wǎng)時代，產(chǎn)生的更多是生活部門的數(shù)據(jù)，基于人的衣食住行，現(xiàn)有的大數(shù)據(jù)模型已經(jīng)逐步完善，或者至少在完善中；而在移動物聯(lián)網(wǎng)時代，生產(chǎn)部門的數(shù)據(jù)也將加入到交互模型中，數(shù)據(jù)種類、數(shù)據(jù)量都將極大豐富，給大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)帶來了巨大挑戰(zhàn)。此外，數(shù)據(jù)安全一直是云計算的重點，物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，網(wǎng)絡的接入節(jié)點以指數(shù)方式增加，意味著網(wǎng)絡的風險暴露也大幅提升，數(shù)據(jù)加密將成為重要命題。這些問題都將在5G網(wǎng)絡協(xié)議不斷完善的R16、R17版本中得到解決，以更好支持海量物聯(lián)網(wǎng)應用的落地。

5、低時延網(wǎng)絡提升人機交互體驗

5G時代，低時延的網(wǎng)絡傳輸特性，將極大推動遠程控制類應用的興起，從而極大提升人機交互體驗，如無人駕駛、智能制造、遠程醫(yī)療、VR/AR等應用，勢必在5G時代得到大規(guī)模推廣。而遠程控制是物聯(lián)終極產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，也是產(chǎn)業(yè)落地最困難的一步。

在華為最新展示的無人挖掘機解決方案中，通過5G網(wǎng)絡，駕駛員可以坐在室內(nèi)，通過3塊顯示屏，對遠端的挖掘機進行控制，并且基本可以實現(xiàn)同步，駕駛員并不會感覺有延遲感和暈眩感。

遠程控制是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)閉環(huán)的關鍵，未來會越來越多得運用到各類聯(lián)網(wǎng)設備中，從而實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)應用的完整鏈條，讓物聯(lián)網(wǎng)技術真正實現(xiàn)提高生產(chǎn)管理效率、降本增收的功能。5G網(wǎng)絡的加持，讓物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)得到全面升級。

5G網(wǎng)絡將催生更為生動、更為智能、更為海量、更為完整的物聯(lián)網(wǎng)應用，極大地提高物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的附加值，推動產(chǎn)業(yè)進一步高速發(fā)展。

二、政策助力

早在2006年，國務院就提出要對傳感網(wǎng)進行戰(zhàn)略部署，2009年溫家寶總理在無錫發(fā)表“感知中國”講話后物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)更是受到全社會的極大關注，2010年物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家首批培育的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。2019年，在科創(chuàng)板鼓勵的創(chuàng)新企業(yè)類別中，物聯(lián)網(wǎng)也榜上有名。

為促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展，政策規(guī)劃了四個國家級物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展示范基地（無錫、重慶、杭州、福州）及省級重點發(fā)展城市，目前全國已形成四大物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，從產(chǎn)業(yè)規(guī)模看，排名依次為長三角、珠三角、環(huán)渤海與中西部地區(qū)。

1、網(wǎng)絡基礎設施方面

到2017年末，實現(xiàn)NB-IoT網(wǎng)絡覆蓋直轄市、省會城市等主要城市，基站規(guī)模達到40萬。到2020年，NB-IoT網(wǎng)絡實現(xiàn)全國覆蓋，面向室內(nèi)、交通路網(wǎng)、地下管道等應用場景實現(xiàn)深度覆蓋，基站規(guī)模達到150萬個。

2、連接數(shù)方面

2017年實現(xiàn)基于NB-IoT的M2M連接超過2000萬，2020年總連接數(shù)超過6億。

在政策的強力推動下，截止目前，運營商已基本完成了覆蓋全國的NB-IOT網(wǎng)絡的搭建，均可支持規(guī)模商用。

3、華為

華為早在從14年就開始積極布局物聯(lián)網(wǎng)，并提出了自己的“1+2+1”的解決方案戰(zhàn)略。“1”指一個開源物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)HuaweiLiteOS，“2”指兩種連接方式，包括有線連接（家庭網(wǎng)關、工業(yè)網(wǎng)關）和無線連接（2G/3G/4G/NB-IoT），最后一個“1”指物聯(lián)網(wǎng)平臺——IoT聯(lián)接管理平臺。華為試圖打造完善的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系，并借此與各行各業(yè)進行融合。

在物聯(lián)網(wǎng)標準層面，華為提出了自己的物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議——NB-IOT，不斷演進其標準并推動其成為全球標準，終于在2016年6月將其凍結為3GPP全球標準，幫助華為站在了產(chǎn)業(yè)鏈的制高點。

在物聯(lián)網(wǎng)芯片層面，華為推出Boudica120、Boudica150芯片，并規(guī)模商用，在基帶芯片層面實現(xiàn)了完全自主。

在物聯(lián)網(wǎng)平臺層面，華為的OceanConnect物聯(lián)網(wǎng)平臺，已經(jīng)成為全球公認的排名第一的物聯(lián)網(wǎng)云平臺，其用超強的開發(fā)包容屬性，幫助產(chǎn)業(yè)鏈伙伴迅速搭建自己的物聯(lián)網(wǎng)應用，大大提高了產(chǎn)業(yè)化程度。

在操作系統(tǒng)層面，華為早已推出開源物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)操作系統(tǒng)HuaweiLiteOS。2019年8月，華為將操作系統(tǒng)再升級，推出鴻蒙OS，可支持手機、平板、電視、智能汽車、可穿戴設備等多終端設備。鴻蒙系統(tǒng)的推出，除了具有擺脫安卓系統(tǒng)、實現(xiàn)自主可控的重要戰(zhàn)略意義外，其基于微內(nèi)核的全場景分布式OS架構，可實現(xiàn)不同終端設備的互操作，真正打破了設備之間的聯(lián)通鴻溝，用戶可一鍵登錄，全場景終端同步操作，成為萬物互聯(lián)場景下的統(tǒng)一操作系統(tǒng)，對于物聯(lián)網(wǎng)的推動意義重大。

目前物聯(lián)網(wǎng)推進最大的障礙在于不同廠商設備之間數(shù)據(jù)接口協(xié)議的不開放，導致不同終端的數(shù)據(jù)無法相互識別、傳輸，不同廠商生產(chǎn)的設備，成為一個個信息孤島，這在工業(yè)端尤其明顯。以往云平臺廠商的做法是將不同品牌的設備數(shù)據(jù)匯集到云平臺上，再建立一道連接云，將這些數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化和連接；而若華為可以將其OS推廣為所有智能設備的統(tǒng)一底層操作系統(tǒng)，則基于這一系統(tǒng)的設備可以實現(xiàn)直接信息傳輸和互聯(lián)，將極大提高物聯(lián)網(wǎng)的價值。

當然，這需要業(yè)界的各個廠商緊緊圍繞在以華為為中心的生態(tài)里，而華為也在廣泛樹立自己的戰(zhàn)略合作伙伴，將核心能力不斷推廣。

借鑒以往華為在NB-IOT生態(tài)系統(tǒng)里建立的合作伙伴，應緊密跟蹤后續(xù)華為鴻蒙OS的第一批合作伙伴，尋找細分領域的投資機會。

4、阿里巴巴

2018年3月28日，阿里云總裁胡曉明宣布阿里巴巴將正式進軍IoT。胡曉明表示，IoT是阿里巴巴集團繼電商、金融、物流、云計算之后的一條新的主賽道。并提出5年要完成100億設備連接的目標。阿里的加入，一方面作為一方新勢力加入到各大巨頭的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)爭奪中，另一方面打破了傳統(tǒng)通信巨頭對物聯(lián)網(wǎng)領域的把控，隨著之后騰訊、京東、小米等也逐步加入這一戰(zhàn)局，生態(tài)之戰(zhàn)一觸即發(fā)。

1）競爭將推動各巨頭加速推動物聯(lián)網(wǎng)技術的落地。

原本按照工信部的要求，2017年實現(xiàn)基于NB-IOT的M2M連接要超過2000萬，2020年總連接數(shù)超過6億。而阿里提出5年之內(nèi)要實現(xiàn)100億的連接，遠遠超過業(yè)界的預期。運營商以及中興華為在此刺激下有望更積極地推動基礎設施建設以及應用落地。

2）物聯(lián)網(wǎng)的盈利模式變得更加撲朔迷離。

原本物聯(lián)網(wǎng)作為傳統(tǒng)通信巨頭推動的技術，意在完成對“人的連接”進行收費后，探索對“物的連接”進行收費，雖然具體的盈利模式未完全探索清晰，但有大致的方向，即收取平臺服務費或者平臺接入費，來代替流量費用。而互聯(lián)網(wǎng)巨頭加入后，“低價免費”一直是其爭奪市場份額的殺手锏，其提供的云平臺服務可能是免費的，而寄希望于后期的大數(shù)據(jù)等進行變現(xiàn)，這對傳統(tǒng)通信巨頭或形成不小的挑戰(zhàn)。當然，運營商作為基礎網(wǎng)絡的擁有者，還是可以推出虛擬運營等服務變現(xiàn)，從而與互聯(lián)網(wǎng)廠商進行對抗。當然在最終盈利模式都還不清晰之前，平臺吸引更多的用戶是各家最關注的，“連接數(shù)”將成為對抗的第一陣地。

三、產(chǎn)業(yè)鏈

感知層：該層主要指一些嵌入在終端里的底層元器件，包括各類芯片、MCU、傳感器等，主要的功能是實現(xiàn)物端智能，以及提取物品本身的信息。

傳輸層：該層主要指通信網(wǎng)絡以及幫助終端接入網(wǎng)絡的通信模組，根據(jù)不同的需求，應用不同的網(wǎng)絡。

平臺層：該層主要指云平臺和操作系統(tǒng)，所有的終端入網(wǎng)后，數(shù)據(jù)需要匯總在一個云平臺上，實現(xiàn)對終端狀態(tài)數(shù)據(jù)的計算、存儲。

應用層：該層主要指各類應用終端，以及包含應用軟件的整體解決方案。用戶根據(jù)平臺層匯集處理完的數(shù)據(jù)，對終端進行遠程監(jiān)控、控制和管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的應用。

從產(chǎn)業(yè)鏈價值分布看，應用層和平臺層貢獻最大的附加值，分別占到35%左右，連接層雖然重要，但產(chǎn)值規(guī)模較小，底層的感知層元器件由于種類眾多，產(chǎn)業(yè)價值也較大，占到20%左右。

從產(chǎn)業(yè)發(fā)展順序看，感知層和連接層將會最先發(fā)展，隨著聯(lián)網(wǎng)終端的越來越多，應用會應運而生，同時云平臺會同步成長和成熟。

從產(chǎn)業(yè)受益的必然性看，底層元器件眾多，除了基帶芯片，大多需要根據(jù)應用場景選擇，可選擇性強；終端應用分布在不同的行業(yè)，其受益程度和細分領域的發(fā)展相關，也不是必然受益；只有通信模組和云平臺這兩個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，是不同種類的終端入網(wǎng)，都需要配備的，因此會確定性受益產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展。

1、物聯(lián)網(wǎng)模組

物聯(lián)網(wǎng)最簡單的層次是物品接入互聯(lián)網(wǎng)，從而可以了解物品的狀態(tài)數(shù)據(jù)，而每一個聯(lián)網(wǎng)的終端，都需要借助通信模組這一媒介傳輸數(shù)據(jù)，通信模組與連接數(shù)存在一一對應的必然關系，也是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的前提和必然受益環(huán)節(jié)。

以蜂窩通信模組為例，前文已經(jīng)提到，其過去幾年的出貨量以復合20%以上的速度快速增長，2018年底出貨量達到了1.9億，意味著基于蜂窩通信網(wǎng)絡的連接數(shù)新增了1.9億，對應的是大量行業(yè)終端接入了網(wǎng)絡。

除了出貨量的快速增長，行業(yè)還呈現(xiàn)出量價齊升的發(fā)展態(tài)勢，主要得益于蜂窩通信模組從簡單的2G/3G模組應用向4G/NB-IOT甚至后續(xù)的5G模組升級，單個模組的價格大幅提升。

通信模組這一產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，由于技術本身并無太大的附加值，核心競爭力為對應用理解進行的定制化開發(fā)。近年來，國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)需求逐步興起，對國產(chǎn)廠商的發(fā)展起到了很大的促進作用，與此同時，國產(chǎn)模組廠商依靠工程師紅利將市場成功拓展到海外，在老牌海外模組巨頭的優(yōu)勢領域攻城略地，逐步擴大全球市場份額。

2、物聯(lián)網(wǎng)平臺

物聯(lián)網(wǎng)PaaS平臺在產(chǎn)業(yè)鏈中處于核心樞紐的環(huán)節(jié)。其搭建在底層云計算資源之上，共同提供開放的云服務，允許各類應用在其上開發(fā)、部署和運營。同時，對所有接入物聯(lián)網(wǎng)的終端設備和底層硬件進行連接管理和監(jiān)控。從功能角度看，其包含了物聯(lián)網(wǎng)AEP（應用使能）、DMP（設備管理）甚至部分BAP（業(yè)務分析）的功能。由于各類應用部署在物聯(lián)網(wǎng)云平臺上，意味著用戶側數(shù)據(jù)也在平臺上沉淀，因此其是物聯(lián)網(wǎng)應用以及增值服務提供的基礎，潛在價值巨大，是各個產(chǎn)業(yè)巨頭的必爭之地。

物聯(lián)網(wǎng)云平臺廠商需要擁有足夠強大的軟件實力和云計算服務能力，因此主要由各大互聯(lián)網(wǎng)或電信設備巨頭提供。根據(jù)2018世界物聯(lián)網(wǎng)大會的評選結果，目前全球前十的物聯(lián)網(wǎng)云平臺服務商為。

除了提供最底層IaaS和PaaS能力的巨頭云平臺服務商，很多第三方軟件或設備供應商，尋求在細分領域針對具體應用提供上層的PaaS或SaaS服務，以分享物聯(lián)網(wǎng)平臺的大蛋糕，如Ayla、Telit、Sierra等。

一個優(yōu)質(zhì)的物聯(lián)網(wǎng)PaaS平臺需要具備易拓展性、全球化能力、開放生態(tài)以