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通信行业研究:5G+产业链上下游发力,物联网应用迎来春天.pdf
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通信行业研究: 5G+产业链上下游发力,物联网应用迎
来春天
1 5G+ 产业链上下游发力,物联网迎来高速发展
1.1 5G 时代,多种物联网场景得以实现
5G 面向三大典型应用场景,实现性能提升。 根据 ITU 国际电信联盟发布的
5G 愿景白皮书, 5G 定 义了三大典型应用场景,分别是针对原有 4G 宽带业
务进行升级的增强移动宽带( eMBB )业务、 面向对及时响应要求较高的场景
的超高可靠低时延( uRLLC )业务以及面向大量通信设备接入场景 的大规模
机器通信( mMTC )业务。 5G 在峰值速率、连接密度、端到端时延等指标方
面的表现均 远远优于目前广泛使用的 4G 网络,频谱效率提升 5-15 倍,能源
效率及成本效率均提升百倍以上。除了在传输速率、连接密度、时延、功耗等
指标层面实现对上一代移动通信技术的超越, 5G 时代 的变革更在于以超强的
性能指标为支撑,以具体的业务场景为导向,从而提供组合服务的能力。
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/85450147/bg2.jpg)
物联网连接场景复杂多样。 物联网终端场景呈现数量多、分布广、终端大小不
一、功能复杂多样的 特点。按照传输速率的不同,物联网的应用场景可分为
以智能抄表、智能路灯、智能停车等为代表 的超低速业务,以可穿戴设备、
POS 机、智慧物流等为代表的中低速业务,以及以自动驾驶、远 程医疗、视
频监控等为代表的高速业务。
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/85450147/bg3.jpg)
5G R16 标准实现广域网高中低速业务全覆盖。 面对物联网纷繁的应用场景,
目前采用的通信协议 类型也十分复杂。根据传输距离的不同,物联网的无线
网络传输场景可分为近场通信、局域网和广 域网,其中 5G 标准指广域网中
的技术标准。 2020 年 7 月,5G R16 标准冻结,针对中低速领域的 NB-IoT
标准被纳入其中、 Cat 1 加速取代 2G/3G ,至此实现了 5G 全速率业务标准
的制定。 NBIoT 、Cat1 等技术由于传输速率较低,被划分入低功率广域网络
(LPWAN ),可以较低功耗实现 远距离的无线信号传输,多应用于智能抄
表、智能路灯、智能穿戴设备等超低速 /中低速业务场景; 4G/5G 则属于高速
远距离传输方式,可应用于视频监控、远程医疗、自动驾驶等要求实时性的高
速业务场景。
1.2 上游物联网模组价格降低 &下游应用丰富化,物联网产业链 齐发力
物联网产业链大致可以分为四层:感知层、传输层、平台层和应用层。 物联网
本质是互联网的延伸, 在人与人之间通信的基础上,更加强调人与物、物与
物之间的交互。感知层是物联网的数据基础, 它通过传感器获取模拟信号,
然后转换成数字信号,最终由传输层转发到应用层。传输层主要负责 处理并
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/85450147/bg4.jpg)
传递感知层获取到的信号,分为有线传输和无线传输两大类,其中无线传输是
主要传输方式。平台层则是承上启下的一层,它不仅具有管理底层终端设备的
功能,还为上层应用的孵化提供了土 壤。
产业链成熟 &上游原材料成本降低,模组价格有大幅降低。 无线模组将芯片、
存储器等元器件集成, 并通过提供标准接口来实现终端的通信或定位功能,
是连接感知层和网络层的关键。按全球主要区 域分析,中国、北美和欧洲市
场是蜂窝通信模块需求最大的三个区域。根据 Techno Systems Research
统计数据,到 2022 年全球物联网蜂窝通信模块出货量将增长到 313.2 百万
片。在物联 网产业链日趋成熟 &芯片国产替代进程加快从而使模组企业成本降
低的双重因素作用下, 2G/3G/NB-IoT 等模组的价格已实现大幅降低。尤其
是 NB-IoT 模组,2017 年其价格还在 100 元左 右水平,2018 年底到 22 元
以下,2019 年价格已与 2G 持平,甚至更低。 5G 模组方面,除了产业链成
熟带来的价格下降,另外随着出货量的增加,上游芯片等原材料边际成本降
低,因此预计 5G 模组的价格也将有所降低。
产业链下游应用日趋丰富。 经过数年的发展,越来越多的物联网应用从蓝图变
为现实,比如共享经 济中的共享单车、共享充电宝,无线支付设备、无线网
关,智能家居、智慧城市、智慧能源,无人 机、机器人等工业物联网应用,
食品溯源、农田灌溉等农业应用,车辆跟踪、智能驾驶等车联网应 用。下游
应用的不断涌现极大程度上推动了物联网产业的繁荣。
1.3 巨头加大投入,推动物联网持续高景气
连接是万物互联之起点,应用与连接互相促进、物联网不断发展。 设备之间的
连接是万物互联之起 点,不同终端实现了互联互通,应用随之产生,丰富的
应用转而又为物联网吸引来更多用户、更多 的连接,两者不断相互促进,物
联网由此发展壮大。
根据 GSMA 相关报告显示,全球物联网的连接数将从 2019 年的 120 亿增长
至 2025 年的 246 亿, 实现近两倍的增长。十三五以来,我国物联网市场规
模也在稳步增长中。根据中国信通院《物联网白皮书( 2020 )》,2019 年我
国的物联网连接数 36.3 亿,其中移动物联网连接数占比较大,已从 2018 年
的 6.71 亿增长至 2019 年底的 10.3 亿。到 2025 年,中国物联网连接数预
计将达到 80.1 亿,年复合增长率 14.1% 。截至 2020 年,中国物联网产业链
规模突破 1.7 万亿元,十三五期间物 联网总体产业规模保持 20%的年均增长
率。
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