简单还是复杂，物联网该如何发展

数百亿的物联网设备是采用简单廉价的采集设备还是功能复杂的采集设备，这在很久以前就是大家关注的话题。

关注物联网的人不难从各大研究报告中看到过物联网的连接量将会达到数百亿的级别甚至更高，从目前的发展速度看来似乎没有人会怀疑这个数字。很多人也沉浸在数百亿的大连接的美好愿景中，期待一种全新的智能生活，挖掘一个庞大的商业市场。但是，这也引出一个新的问题，就是这些庞大的物联网设备是需要简单化还是复杂化。

物联网越简单越好吗？

数百亿的物联网设备是采用简单廉价的采集设备还是功能复杂的采集设备，这在很久以前就是大家关注的话题。

很多人曾设想，物联网所追求的万物互联需要将各式各样终端的环境数据进行采集即可，这种愿景最大的特点就是数据的种类多，涵盖范围广，但是功能比较简单与基础，因此，从这个角度出发物联网需要有大量的廉价传感设备去进行覆盖。

但是，物联网仅仅是如此的简单吗？

物联网最核心的价值点是数据，我们从数据这个维度进行分析，数据最大的价值有两点：一个是有效数据、另一个是能够相互连接的大数据。

有效数据才是物联网数据的真正价值点所在，而不同种类的数据能否互联互通对于后续的大数据服务是一个重要的前提条件。这些精细化的数据需要的是功能丰富、性能优越的传感设备，而不是简单的廉价设备所能够解决的。

多模集成越来越受欢迎

市场实践是验证理论的唯一标准，这两年走高性能路线的企业越来越多，就以物联网的关键终端——模组产品来说，应对物联网的市场，多模产品越来越多。

最近，一则新闻吸引了笔者的眼球。

村田制作所（Murata）近日宣布在其Type ABZ LoRaWAN模组上实现了Sigfox协议栈和LoRa协议栈的并存，通过这一特征，村田制作所将其Type ABZ模组扩展至在单一硬件平台上提供全球LoRa和Sigfox的能力。这一模组让用户可以根据位置、服务需求和成本来自由决定采用哪种网络技术。

这种双模模组产品正在打破物联网设备月简单越好的思路。当然，这种双模甚至多模的产品并不是第一次出现。就以这两年火的发紫的LPWAN技术来说，高通对于LPWAN产品的战略一直是走多模的路线，其LPWAN产品不仅集成了NB-IOT与eMTC这两种不同的LPWAN技术，也将目前成熟GPRS集成去，通过这种做加法的方式来将产品覆盖到更多的应用领域。

事实上，从目前的产业现状来看，多模模组的受欢迎程度更高于NB单模模组，据了解，移远通信、中兴物联、有方科技、美格智能、龙尚科技、骐俊物联等众多国内主流模组厂商均发布了自己的多模模组产品。

不止高通，其他的LPWAN芯片厂商也更倾向于做加法。锐迪科、Sequans、Intel、Altair等芯片厂商也都发布了LTE-M/NB-IoT多模甚至三模芯片。

这些芯片与模组厂商的做法就是对多模方向最大的肯定。

为什么物联网产品会越来越追求复杂化

产品应该追求简单化还是复杂化，都是由市场所决定的，目前的单模产品不够吃香或许是企业将物联网的需求想的过于简单，单模产品只能满足比较单一的需求，事实上，在复杂的物联网应用环境中这些还远远不够。

我们可以简单的分析单模与多模的优劣势。

单模简单化：成本低、功能单一、数量大、但是每个单一的节点意义不大，比如说要监测森林防火不可能在每棵树上安装节点，要监测土壤的温湿度也不可能每个平米就会安装一个监测装备。对于用户而言，虽然每个节点的成本不高，但是加起来也会增加硬件成本，还有运营成本。

多模复杂化：单价成本肯定会偏高，但是对功能与性能有保障，比如说功能集成化、通讯方式多样化，每个节点所带来的收益也高。尤其是适用于产品用户分布的区域跨度大，会面临不同的国家不同的地区网路覆盖不一样，标准也不一样的应用场景。

不只是通讯模块，标准化的互通互联也是一个问题，协议标准的多样化势必会造成信息孤岛的问题。

就比如我们现在每个人所使用的手机，就是集成了各式各样的协议标准，所以我们每个人使用起来会觉得很方便，而其他的智能产品也可以借鉴。很多人也在探索解决智能设备互联互通这个问题，但是收效甚微，因此智能手机的这种大集成模式便值得借鉴。

当然，这么做的问题也很明显，那就是成本太高，但是，如果采用通讯云端化，通讯协议的选择进行云端也是一种不错的思路。

物联网应用场景的多样化也需要多模的场景，比如说定位功能的实现就需要LPWAN+蓝牙、物流行业需要LPWAN+RFID等等。

诚然，LPWAN是一项新技术，它的出现让我们觉得很多应用场景有了新的突破，但是绝不会因为LPWAN的出现而忽视了其他种类的通信技术，未来碎片化的物联网应用场景肯定是需要LPWAN+各种其他的通信技术相互结合的，因此，未来多模化的产品会越来越多。

LPWAN更多的是管道与渠道，需要结合具体的应用场景去进行进一步的开发。目前的蜂窝网络也开始走这个趋势，比如说高通的NB-IOT/eMTC/GPRS多模产品，以及现在共享单车应用广泛的2G+GNSS。当然，其实这块对于非运营商的网络机会更大，因为非运营商的网络组网的形式本来就灵活多变，对于具体的应用场景能够给出更为个性化的方案，因此，多模复杂化将是越来越流行的趋势。

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行业主要上市公司：大富科技(300134)、梦网集团(002123)、共进股份(603118)、胜宏科技(300476)、润和软件(300339)、立昂技术(300603)等

本文核心数据：物联网产业规模、竞争格局、发展前景预测等

产业概况

1、定义

所谓“物联网”(Internet of
Things，IOT)，又称传感网，指的是将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网连接起来并形成一个可以实现智能化识别和可管理的网络。

2、产业链剖析：共有四大层面

所谓产业链，是以生产相同或相近产品的企业集合所在产业为单位形成的价值链，是承担着不同的价值创造职能的相互联系的产业围绕核心产业，通过对信息流、物流、资金流的控制，在采购原材料、制成中间产品以及最终产品、通过销售网络把产品送到消费者手中的过程中形成的由供应商、制造商、分销商、零售商、最终用户构成的一个功能链结构模式。

从产业链条来看，物联网的产业链条由上而下可以分为感知层、传输层、平台层和应用层四个层级。

自2018年中美贸易摩擦以来，美国加大了对中国高新技术出口的限制，不断扩大实体清单，影响了中国一些科技主导型企业的发展，这从侧面警示了中国在全球供应链中地位的脆弱性。物联网通过传感器把物理世界与数字世界联系起来，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。其中传感器作为数据采集的源头，已经成为各种应用能力所需的数据来源所在。目前中国国内也涌现出了一些传感器芯片重点生产企业，如：高德红外、西人马、士兰微、敏芯微电子、博通、全志科技、大唐微电子、复旦微电子等。

行业发展历程：处于市场验证期

物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等
信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与因特网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网发展历史悠久，可分为三个阶段：

行业政策背景：政策大力推进

根据最新发布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，在“十四五”期间，明确新基建，还要让5G用户普及率提高到56%。并且5次提到关于物联网的规划发展，除了划定数字经济的7大重点产业外，其余4次提到的场合均体现出对物联网发展重点的表述。

十四五规划中划定了7大数字经济重点产业，包括云计算、大数据、物联网、工业互联网、区块链、人工智能、虚拟现实和增强现实，这7大产业也将承担起数字经济核心产业增加值占GDP超过10%目标的重任。

产业发展现状

1、中国物联网连接数快速增长

全球物联网仍保持高速增长。物联网领域仍具备巨大的发展空间，根据GSMA发布的《The mobile economy
2020(2020年移动经济)》报告显示，2019年全球物联网总连接数达到120亿，预计到2025年，全球物联网总连接数规模将达到246亿，年复合增长率高达13%。我国物联网连接数全球占比高达30%，2019年我国的物联网连接数363亿。而根据2021年9月世界物联网大会上的数据，2020年末，我国物联网的数量已经达到453亿个，预计2025年能够超过80亿个。

2、应用层与平台层价值最高

从产业链价值分布看，应用层和平台层贡献最大的附加值，分别占到35%左右，传输连接层虽然重要，但产值规模较小;底层的感知层元器件由于种类众多，产业价值也较大，占到20%左右。

3、物联网应用者使用情况调研

微软发布的第三版《IoT Singal(物联网信号)》报告显示，2021年物联网的应用持续保持增长。91%的受访组织是物联网应用者。

物联网项目可分为四个阶段：学习、试验/概念验证、购买和使用。2021年，29%的物联网项目处于学习阶段;处于试验/概念验证阶段的项目比例仍保持不变，2020年和2021年均为25%;处于购买阶段的项目比例增加了1%，从2020年的21%增加到2021年的22%;处于使用阶段的项目在2020年和2021年保持稳定，均为25%。

4、中国物联网市场规模突破25万亿

目前，物联网已较为成熟地运用于安防监控、智能交通、智能电网、智能物流等。近几年来，在各地政府的大力推广扶持下，物联网产业逐步壮大。再加之近几年厂商对物联网这一概念的普及，民众对物联网的认知程度不断提高，使得我国物联网市场规模整体呈快速上升的趋势。2019年我国物联网市场规模约在176万亿元左右，2020年根据赛迪公布的数据，我国物联网市场规模约达到214万亿元左右。初步统计，2021年市场规模为263万亿元。预计未来三年，中国物联网市场规模仍将保持18%以上的增长速度。中国物联网市场投资前景巨大，发展迅速，在各行各业的应用不断深化，将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国物联网行业细分市场需求与投资机会分析报告》。

挑战和机遇：物联网应用前景和发展展望 物联网的发展代表了整个社会信息化的发展方向。就通信产业来说，长期的发展目标是 实现人与人之间无缝的联系和沟通。这个目标发展到现在，已经基本实现了。那么今后向什么方向发展？2009 年开始，以“物联网”、“智慧地球”为代表的信息化概念在全球范围内出 现，为通信产业未来的发展指明了方向。 在全球金融危机后期的大背景下，物联网的本质是行业信息化，各国政府大力推动物联网发展的动力在于寻找新的经济增长点和创造就业。 在这样的大背景下，在全球范围内，运营商 成为了物联网的重要推动者。 运营商将在物联网的发展中获得巨大的利益， 同时带领整个通 信产业，朝一个更深入的方向发展。 物联网规模化发展面临 3 大挑战 从整个物联网的发展情况来看，我们认为物联网仍然处在一个规模成长前夜的阶段。要实现规模化的发展，仍面临着一系列的瓶颈，需要解决一系列的问题。这些问题概括总结起来就是横向欠缺整合，纵向亟待深入。与之相对应的还有第三个问题，就是伴随物联网进一步的发展和规模化，将会对通信网络产生压力，并且产生一系列的新问题，需要对整个基础 网络针对物联网进行优化。 总结来说，物联网的规模化发展，面临的三大挑战是： 第一，需要实现物联网横向的整合，打造社会公共的物联网基础架构。并在标准化、规 范化的基础上，形成真正的物联网产业联盟。 第二，需要促进物联网在各个行业的纵深发展。应抓住新的关键技术、政府示范项目以 及新的商业模式等契机，实现重点行业的突破，并由点带面，促进整个物联网向各个行业的 纵深发展。 第三，基础网络优化。通信产业界形成共识，就是物联网的规模化发展，将对基础网络产生一系列优化的需求。比如为了满足庞大的物的数量，要对号码优化；为了满足物的低功 耗、低移动的影响，要对无线资源进行优化等。 挑战一：横向整合 从横向整合的角度来说，基于物联网这样一个从感知层到网络层，再到应用层的端到端 的架构， 应该建立公共的分层的物联网体系架构。 这样一种社会公共的物联网基础架构的优 化，有两个节点非常重要：一个是物联网业务支撑平台，或者说物联网中间件平台； 另外一 个是标准化、规范化的物联网网关产品。 物联网应以平台和模组为基础形成一个更加规范化、标准化的物联网基础架构，并以此架构为基础形成整个社会物联网的分工。 在这个过程中，标准化工作是非常重要的任务。 从国际范围来看，整个物联网的规范制订都处于相对滞后的局面。 物联网行业规范的制订是推动物联网的关键， 必须予以充分的重视。物联网规范的制订应以物联网业务支撑平台为核心，重点是在平台与终端的接口、平台与应用的接口的标准化。 在形成一个社会公共的物联网基础架构，以及相应规范制订的基础之上，形成真正价值链分工基础之上的产业联盟。 目前国内物联网的产业联盟存在的一个突出问题，就是布局分散，缺乏基于价值链的分工。虽然大多数厂商宣称提供端到端方案，但大部 分规模较小。 挑战二：纵向深入 纵向深入方面，应该抓住一系列的机会推动物联网在各个行业的深化。 首先应该抓住新技术带来的变革契机，物联网技术的发展，正在带来这样的发展契机。 物联网通过对传统产业的变革，在某种程度上，颠覆了传统服务产业链条。新技术变革为运 营商和设备制造商， 占领行业市场提供了良好的契机。这是一个利用新技术所带来的机遇，突破重点行业的范例。 第二，应该抓住政府示范项目的机会。在政府示范项目中，政府关注重点在于整个物联 网产业链的发展， 以及社会公共资源在物联网领域最优化的投入。 设备制造商和电信运营商 可以通过在政府示范项目充分的合作，形成合力，实现重点行业的突破。中兴通讯和上海电 信合作，在上海提供了车辆监控系统服务世博会，取得了良好的社会效应。此项目最近刚刚 获得了 CDG 颁发的物联网的业务创新大奖。 第三，需要在经营模式和商业模式方面实现创新。现在物联网的发展体现出严重的行业 不平衡。 国内发展比较快的几个行业， 都是有巨额投资的行业。 大多数没有钱的行业怎么办？ 未来物联网向更多行业纵深化发展， 需要由创新模式来带动。 挑战三：基础网络优化 基础网络的优化，是整个通信业界尚未解决的问题，也是大家非常关心的问题。 基础网络优化，前期普遍认为距离实际市场需求较远， 但是从今年下半年起， 在网络已经达到几百万甚至上千万物联网终端在线的情况下，这种需求已经出现了。比如加强网络终端感知能力的需求， 为了规避数据安全风险而进行数据分流的需求等。 这些都是现实的需求， 并且正在不断地细化。 从长远来看，我们认为物联网必须在横向整合、纵向深入以及基础网络优化三个重要问题上取得突破，才能取得规模化的发展。 物联网解决方案，经过前期的巨大努力，我国在物联网领域已经形成了金字塔形的层次结构：处在金字塔顶端的是物联网业务支撑平台产品； 处在第二层的是标准化、 规范化的物联网通信模块产品；第三层是关键行业应用方案；第四层是物联网的基础网络优化；第五层是技术人才的组织和支持。

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