每一次通信技術(shù)獲得革命性的突破，讓人類的生活越來越數(shù)字化，網(wǎng)速的不斷提升、信息響應(yīng)的速度不斷加快，也讓萬物互聯(lián)由構(gòu)想變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)，物聯(lián)網(wǎng)正潤物細(xì)無聲的進(jìn)入到我們的生活。誠然，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已至，新的投資市場也已經(jīng)打開……
說起“物聯(lián)網(wǎng)”，這已經(jīng)不是新名詞，早在20世紀(jì)90年代就被提及，而正式提出是在2005年的突尼斯舉辦的信息社會(huì)世界峰會(huì)上，由國際電信聯(lián)盟在《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》這一報(bào)告中正式提出。
根據(jù)查詢的資料顯示，最早1995年比爾蓋茨在《未來之路》一書中提及過Internet of Things的概念，當(dāng)時(shí)受限于無線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感設(shè)備的發(fā)展，沒有引起世人的重視。目前通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到5G，隨著5G的逐漸普及商用，5G的高網(wǎng)速、低延時(shí)、高可靠性的優(yōu)勢給物聯(lián)網(wǎng)掃清了網(wǎng)絡(luò)上的障礙。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈分為傳感層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層、以及應(yīng)用層四大環(huán)節(jié)，其中傳感層以芯片模組和終端設(shè)備為主，網(wǎng)絡(luò)層和平臺(tái)層主要由運(yùn)營商主導(dǎo)的通信和平臺(tái)服務(wù)支撐，應(yīng)用層面主要是由互聯(lián)網(wǎng)廠商主導(dǎo)的數(shù)據(jù)分析和相關(guān)應(yīng)用，以及由傳統(tǒng)廠商主導(dǎo)的垂直行業(yè)應(yīng)用服務(wù)。
“物聯(lián)天下，傳感先行”已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的共識(shí)，從上圖中可以看出整個(gè)傳感層由芯片模組和終端設(shè)備構(gòu)成，處于最基層的傳感器先開始工作，在對檢測對象進(jìn)行信息識(shí)別和讀取后，需要通過網(wǎng)絡(luò)將這些信息傳輸出去，在信息從采集端傳遞到網(wǎng)絡(luò)端這中間環(huán)節(jié)，則需要物聯(lián)網(wǎng)專用的通信模組來實(shí)現(xiàn)這一聯(lián)網(wǎng)的功能，也是重要的核心部件。
物聯(lián)網(wǎng)通信模組指的是用在物聯(lián)網(wǎng)終端中，將基帶芯片、射頻功放及存儲(chǔ)器等部件封裝在一塊線路板上，實(shí)現(xiàn)完整通信功能的單元，通信模組包括蜂窩類通信模組（2/3/4/5G/NB-IoT等）和非蜂窩類通信模組（WiFi/藍(lán)牙/LoRa等）。
從物聯(lián)網(wǎng)通信模組產(chǎn)業(yè)鏈來看，其上游的行業(yè)為基帶芯片、射頻芯片、電容以及電阻等原材料生產(chǎn)商，下游的行業(yè)為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備制造商或物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成商。在這里面物聯(lián)網(wǎng)通信模組的核心是芯片，其技術(shù)含量要求高，雖然物聯(lián)網(wǎng)通信模組的技術(shù)壁壘不如芯片高，但因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)通信模組具有一定的技術(shù)門檻和客戶門檻，并兼具標(biāo)準(zhǔn)化和定制化的特點(diǎn)，決定了上游芯片廠商涉足太深的話不經(jīng)濟(jì)，而其下游客戶自行研發(fā)的話有一定的難度。
先簡單了解一下物聯(lián)網(wǎng)通信模組在工藝要求、定制化特點(diǎn)以及功能等方面的要求：通信模組需對多種芯片、器件進(jìn)行再設(shè)計(jì)與集成，需要了解無線通信、射頻處理技術(shù)等，需要考慮多種通信協(xié)議/制式、體積、干擾、功耗、特殊工藝等，例如工業(yè)級(jí)的耐低溫/高溫、抗震動(dòng)等要求；通信模組具有定制化特點(diǎn)，需要滿足不同客戶、不同應(yīng)用場景的特定需求，例如車載前裝類模組需要滿足汽車行業(yè)的特殊規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)（如ACE/SAE等）；客戶已不滿足于通信模組僅承擔(dān)聯(lián)網(wǎng)功能，還需融合感知、前端數(shù)據(jù)處理能力、AI人工智能等復(fù)合功能，甚至要集成電銷機(jī)器人系統(tǒng)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)、WiFi和藍(lán)牙功能及GNSS于一體。這些特點(diǎn)決定了物聯(lián)網(wǎng)通信模組供應(yīng)商的經(jīng)濟(jì)價(jià)值所在。
目前，存量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備使用2G通信模組為主，為了追求更高的速率，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備正由2G通信模組向5G通信模組發(fā)展，5G通信模組的商用在即。根據(jù)Strategy Analytics的預(yù)計(jì)，4G物聯(lián)網(wǎng)模組銷量將在兩年內(nèi)達(dá)到頂峰物聯(lián)網(wǎng)，5G模組銷量將會(huì)在2019年開始起步、并在2024年超過4G模組銷量，整個(gè)通信模組呈現(xiàn)出2G放緩、3G穩(wěn)定、4G激增、5G啟動(dòng)的趨勢，2G模組退網(wǎng)將只是時(shí)間問題。
在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景下，無線模組的市場比例高達(dá)84.5%，以蜂窩（2G/3G/4G/5G）模組和LPWA（NB-IOT、eMTC、Lora）模組為代表的物聯(lián)網(wǎng)通信模組成為市場上的主流需求。而在LPWA中，NB-IoT是目前窄帶方面的主流，其基于授權(quán)頻段的低功耗廣域網(wǎng)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，有覆蓋廣、連接多、速率低、成本低、功耗低、架構(gòu)優(yōu)等特點(diǎn)，最適合在室內(nèi)三表、地下管網(wǎng)、交通路網(wǎng)等地方應(yīng)用，而這些正是智慧城市的重要場景；eMTC用于語音場景中，具有剛性需求；Lora則是用于NB-IoT、eMTC兩者之間的補(bǔ)充。
在2017年工信部發(fā)布的《關(guān)于全面推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)發(fā)展的通知》中，規(guī)劃2020NB-IoT基站將達(dá)150萬個(gè)，NB-IoT連接數(shù)將達(dá)6億。而截至2018年底，我國NB-IoT基站約100萬，連接數(shù)約5000萬物聯(lián)網(wǎng)，距離工信部目標(biāo)仍有差距。
隨著5G商用后，車聯(lián)網(wǎng)將是典型的應(yīng)用場景之一，智能控制、車載娛樂、輔助駕駛、自動(dòng)駕駛等都需要通信模組來實(shí)現(xiàn)。未來的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景還會(huì)不斷地增加，而每增加一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)就需要增加0.6個(gè)通信模組的需求量，物聯(lián)網(wǎng)通信模組作為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的核心部件，將受益于物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的放量，具有較大的市場潛力和投資價(jià)值。
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文：韓濤
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