物联网的发展趋势

物联网的发展前景很不错，具体如下：
1更安全的保护措施。在新技术出现之初，它的技术力量几乎都集中在创新上，导致监管水平低下，这就使业界的兴奋、激进和政策、监管的滞后常常形成鲜明的对比。由于物联网设备和基础设施的价格下降，企业在物联网设备上的应用也越来越普遍，这种创新和应用一旦普及，各种新技术的风险也突显出来。
2更普遍使用智能消费品设备。IoT所覆盖的行业人群广泛，从智慧交通、智能物流、医疗、农业、能源等行业应用，到私人智能家居、个人、智能汽车等应用，无论是降低成本，还是提高中国居民的生活质量，都将是中国居民生活质量的巨大提升。

物联网市场调研情况、物联网行业前景及现状怎么样物联网市场得益于外部动力和内生动力的不断丰富，物联网应用场景迎来大范围拓展，智慧政务、智慧产业、智慧家庭、个人信息化等方面产生大量创新性应用方案，物联网技术和方案在各行业渗透率不断加速。

物联网市场调研情况、物联网行业前景及现状怎么样物联网市场得益于外部动力和内生动力的不断丰富，物联网应用场景迎来大范围拓展，智慧政务、智慧产业、智慧家庭、个人信息化等方面产生大量创新性应用方案，物联网技术和方案在各行业渗透率不断加速。物联网的来临使得“万物”都产生了上网的需求，但物联网产业链条十分冗长，从行业客户发展的必要情况来看，他们的优势集中在自己所深耕的垂直行业中。

2022物联网行业报告及市场浅析

目前物联网通信能力已经在过去2G、3G、4G的基础上得到拓展，诞生了更加符合物联网连接需求的NB-IoT、Cat1等技术。

近年来，物联网技术得以不断积累与升级，产业链也逐渐完善和成熟，加之受基础设施建设、基础性行业转型和消费升级等周期性因素的驱动，处于不同发展水平的领域和行业交替式地不断推进物联网的发展，带动了全球物联网行业整体呈现爆发式增长态势。

物联网是建立在互联网基础上的网络发展的一个新阶段。它可以通过各种有线或无线网络与互联网融合，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。

物联网 行业产值、增长率分析

目前全球物联网产值大约15万亿美元左右，其年均增长率接近23%，预计2021年以后物联网增速有望达到30%，到2025年，全球物联网产值将达到30万亿美元的体量。

中国是物联网应用实践和创新开发最多的国家，中国占到了全球物联网产值的1/4左右;其中一个主要原因在于，中国已完成5G基站超70万个，预计2021年年产值超27万亿人民币。 此外物联网产生3440亿美元的额外收入，同时还会降低1770亿美元的经营成本。

物联网的关键核心优势是实现万物互联，因此车联是物联网发展重点，以车联网为例，2025年5G联网车辆将超过6千万，100%新车都将连接网络，车联网市场空间无可估量。

物联网 市场规模

中国是物联网应用实践和创新开发最多的国家，中国占到了全球物联网产值的1/4左右;其中一个主要原因在于，中国已完成5G基站超70万个，预计2021年年产值超27万亿人民币。此外，2020年物联网产生3440亿美元的额外收入，同时还会降低1770亿美元的经营成本。物联网和智能设备已经在提高全球主要工厂的性能指标，并将生产率水平提高40-60%。

预计“十四五”期间，我国物联网产业仍然保持高速增长， 物联网 年均复合增长率约达23%-26%。2021年作为“十四五”的开启之年，将迎来发展新时期。

全球物联网市场规模约达136万亿美元，物联网产业力量不断丰富。当前，全球物物联网核心技术持续发展，标准体系加快构建，产业体系处于建立和完善过程中。未来几年，全球物联网市场规模将出现快速增长。

《2022-2027年中国物联网行业市场深度调研及投资策略预测报告》由中研普华研究院撰写，物联网报告对我国行业的供需状况、物联网发展现状、子行业发展变化等进行了分析，重点分析了物联网行业的发展现状、如何面对物联网行业的发展挑战、物联网行业的发展建议、物联网行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。物联网报告还综合了行业的整体发展动态，对物联网行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。

2006至2020年，物联网应用从闭环、碎片化走向开放、规模化，智慧城市、工业物联网、车联网等率先突破。中国物联网行业规模不断提升，行业规模保持高速增长，江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。

截至到2019年，我国物联网市场规模已发展到15万亿元。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。

近年来，我国政府出台各类政策大力发展物联网行业，不少地方政府也出台物联网专项规划、行动方案和发展意见，从土地使用、基础设施配套、税收优惠、核心技术和应用领域等多个方面为物联网产业的发展提供政策支持。在工业自动控制、环境保护、医疗卫生、公共安全等领域开展了一系列应用试点和示范，并取得了初步进展。

目前我国物联网行业规模已达万亿元。中国物联网行业规模超预期增长，网络建设和应用推广成效突出。在网络强国、新基建等国家战略的推动下，中国加快推动IPv6、NB-IoT、5G等网络建设，消费物联网和产业物联网逐步开始规模化应用，5G、车联网等领域发展取得突破。

政策推动我国物联网高速发展

自2013年《物联网发展专项行动计划》印发以来，国家鼓励应用物联网技术来促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变，对于提高国民经济和社会生活信息化水平，提升社会管理和公共服务水平，带动相关学科发展和技术创新能力增强，推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。

以数字化、网络化、智能化为本质特征的第四次工业革命正在兴起。物联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，通过对人、机、物的全面互联，构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型生产制造和服务体系，是数字化转型的实现途径，是实现新旧动能转换的关键力量。

我国物联网行业呈高速增长状态 未来将有更广阔的空间

自2013年以来我国物联网行业规模保持高速增长，增速一直维持在15%以上，江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。中国通信工业协会的数据表明，随着物联网信息处理和应用服务等产业的发展，中国物联网行业规模已经从2013年的4896亿元增长至2019年的15万亿元。

虽然我国物联网发展显著，但我国物联网行业仍处于成长期的早中期阶段。目前中国物联网及相关企业超过3万家，其中中小企业占比超过85%，创新活力突出，对产业发展推动作用巨大。

物联网作为中国新一代信息技术自主创新突破的重点方向，蕴含着巨大的创新空间，在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以及综合集成、应用等领域，创新活动日趋活跃，创新要素不断积聚。

物联网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。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。

在政策、经济、社会、技术等因素的驱动下，2020年GSMA移动经济发展报告预测，2019-2025年复合增长率为9%左右，2020年中国物联网行业规模目标16亿元，按照目前物联网行业的发展态势，十三五规划的目标有望超预期完成;预计到2025年，中国物联网行业规模将超过27万亿元。

未来物联网行业将向着多元方向发展

标准化是物联网发展面临的最大挑战之一，它是希望在早期主导市场的行业领导者之间的一场斗争。目前我国物联网行业百家争鸣，还未有一个统一的标准出现。因此在未来可能通过不断竞争将会出现限数量的供应商主导市场，类似于现在使用的Windows、Mac和Linux *** 作系统。

合规化同样是当下物联网面临的问题之一，特别是数据隐私问题。目前数据隐私已成为网络社会的一个关键词，各种用户数据泄露或被滥用的事件频发，特别是Facebook的丑闻引发了全球担忧。

因此在未来，我国各种立法和监管机构将提出更加严格的用户数据保护规定，，用户的敏感数据可能会随着时间的推移而受到更严格的监管。

安全化是指预防物联网软件遭受网络黑客攻击，在未来，以安全为重点的物联网设施将受到更多的关注，特别是某些特定的基础行业，如医疗健康、安全安防、金融等领域。

多重技术推动物联网技术创新

从技术创新趋势来看，物联网行业发展的内生动力正在不断增强。连接技术不断突破，NB-Iot、eMTC、Lora等低功耗广域网全球商用化进程不断加速;物联网平台迅速增长，服务支撑能力迅速提升;

区块链、边缘计算、人工智能等新技术题材不断注入物联网，为物联网带来新的创新活力。受技术和产业成熟度的综合驱动，物联网呈现“边缘的智能化、连接的泛在化、服务的平台化、数据的延伸化”等特点。

—— 以上数据来源于前瞻产业研究院《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》

——预见2023：《2023年中国物联网产业全景图谱》(附市场规模、竞争格局和发展前景等)

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。

早期的物联网是指依托射频识别技术的物流网络，随着技术和应用的发展，物联网的内涵已经发生了较大的变化。现阶段，物联网是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的各种信息传感设备，通过网络设施实现信息传输、协同和处理，从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间信息交换需求的互联。物联网依托多种信息获取技术，包括传感器、射频识别(RFID)、二维码、多媒体采集技术等。物联网的几个关键环节可以归纳为“感知、传输、处理”。

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。

产业竞争格局

1、区域竞争：北京物联网相关项目最多

工信部共公开2批《物联网关键技术与平台创新类、集成创新与融合应用类项目公示名单》，结合2批的项目名单分析，目前中国物联网关键技术与平台创新类、集成创新与融合应用类项目主要集中在北京、浙江、广东和山东。

2、企业竞争：各个行业的企业在相关领域有所布局，以龙头企业间的竞争为主

物联网技术的应用是传统行业转型升级的根本，传统行业转型升级的方向以“数字化”和“智慧化”为主。根据物联网的应用领域来看，企业在各自行业的“数字化”和“智慧化”有所布局。

互联网周刊发布了2021物联网企业100强，榜单显示华为排名第一、海尔智家、海康威视位居第二和第三，小米集团、中兴通讯、大华股份、阿里云、联通数科物联网、科大讯飞、神州控股进入前十，依次排名第4-10名。

产业发展前景：物联网将继续保持高速增长

1、发展前景：市场规模不断扩大，产业物联网占比逐渐上升

物联网是中国新一代信息技术自主创新突破的重点方向，蕴含着巨大的创新空间，在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以及综合集成、应用等领域，创新活动日趋活跃，创新要素不断积聚。物联网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。中国以加快转变经济发展方式为主线，更加注重经济质量和人民生活水平的提高，采用包括物联网在内的新一代信息技术改造升级传统产业，提升传统产业的发展质量和效益，提高社会管理、公共服务和家居生活智能化水平。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。综合多方面的情况分析，前瞻认为未来6年中国物联网的发展将保持高速增长，到2027年市场规模超过7万亿元。

根据信通院于2020年12月发布的《2020中国物联网白皮书》，2019年中国物联网连接数中产业物联网和消费者市场各占一半，预计到2025年，物联网连接数的大部分增长来自于产业市场，产业物联网的连接数将占到总体的61%。由此来看，未来产业物联网的市场发展潜力大于消费物联网。

2、发展趋势：重点城市带动周边城市发展，分工协作格局将进一步显现

国内物联网产业已初步形成环渤海、长三角、珠三角，以及中西部地区等四大区域集聚发展的总体产业空间格局。其中，长三角地区产业规模位列四大区域的首位。未来中国物联网产业空间演变将呈现出三大趋势：

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》。

人物档案>>

姚建铨

中国科学院院士，激光与光电子科学家，天津大学精仪学院教授，主持筹建“物理电子学”博士点，获国家发明二等奖1项，国家教委 科技 进步二等奖3项，军队 科技 进步一等奖1项，天津 科技 进步二等奖1项，中科院特等奖、国际尤里卡发明金奖、国家级有突出贡献中青年专家、全国优秀 科技 工作者等称号，享受国务院特殊津贴。

国务院发改委“十二五”战略型新兴产业中物联网产业起草组副组长、中国电子学会物联网专家委员会副主任，中国通信工业协会物联网专家顾问组副主任，教育部物联网专业教育指导小组顾问等。

中科院院士姚建铨可以说是重庆的老朋友了。尽管已80岁高龄，他一直活跃在研发一线，近年来多次来渝参加各种论坛讲座，为推动重庆高质量发展献言献策。

物联网是智慧城市重要标志

姚建铨表示，人类 社会 已经进入一个新的 历史 时期，即电子信息技术时代。

“从互联网到物联网到云计算、大数据、虚拟现实系统、区块链、人工智能，这是稳步发展的过程。”姚建铨说，最近几年中国在信息领域发展速度很快，也逐步进入到从无序到有序的阶段。其中，物联网的发展与智慧城市建设关系紧密。

姚建铨直言，物联网和智慧城市之间是一种相辅相成的关系。“物联网是智慧城市的重要标志，智慧城市是物联网未来发展的热点应用场景。”

姚建铨说，物联网可以让城市联接，从人与人的联接拓展到人与物的联接以及物与物的联接，智慧城市需要物联网技术进行支撑。

在姚建铨看来，未来城市物联网将是智慧城市的基础平台，通过对城市物联网获得的感知数据进行融合分析，可以为万物互联、人机交互、天地一体的城市网络空间注入新的智慧。

对于物联网和互联网之间的关系，姚建铨则认为，物联网现阶段不会取代互联网，目前一段时间内将会有三种网络——互联网、物联网、移动通信网共存并互相补充，使得人类 社会 更加智能化。

发展物联网必须抓核心技术

谈到物联网的发展前景，姚建铨表示非常看好，“物联网虽然起源是在国外，但在国内发展非常迅速。”

姚建铨认为，这正是中国弯道超车的机遇所在：“中国的企业能够紧跟国际发展潮流，同时根据自己的体量不断发展。”

姚建铨还以华为研发5G为例，直言中国对5G具备发言权的同时还应研发与推动6G，事实上全球关于6G的布局竞争正在悄然上演。

近几年，全球物联网产业稳步前进，欧美等发达国家在该领域也进行了布局。

“这对我们既是挑战也是机遇，激励我们思考怎样稳步前进。”

姚建铨认为，要发展物联网就必须抓核心技术，研究商业模式问题，实现“政、产、学、研、商”的真正跨界融合。

“推动物联网稳步发展，政府要发挥作用，做好政策制定。”姚建铨建议，政府要结合该产业在国际上的发展情况，以及城市自身优势确定发展方向，充分发挥政府的搭台作用，部署一些物联网特色的产业园区，通过市场化运作的方式引进优质项目。

“政府确定发展方向，专家结合具体情况提出可行建议，企业也要努力创新发展。”姚建铨还表示，产业发展归根到底要走市场化道路，除了政府做好引领和服务作用，企业也要跟紧发展潮流。

重庆需打造自己的标志性项目

姚建铨曾多次来渝，对重庆的发展非常看好。目前，他已和重庆邮电大学建立了合作关系，在工业自动化领域联合申报 科技 项目，展开深入研究。

“重庆是我国的工业化大城市，基础很好，装备制造业、电子 科技 技术等个各方面都很强。”

谈及重庆的未来发展，姚建铨表示，重庆一直在推动以智能制造为主体的产业升级和以智慧城市为基础的应用示范，“中国现在不光有长三角、珠三角和京津地区，中部和西部也在崛起，作为西部的中心城市之一，重庆的机会很好。”

姚建铨建议，重庆应该加强顶层设计，制订更清晰、详细的方案，来突出自身的特色和优势。

“提到互联网，大家会想到乌镇，说起物联网会想到无锡，贵阳有大数据，天津有人工智能，郑州也有传感器，重庆也应该打造自己的标志性项目，这样对于做研究、搞产业，方向会更清晰。”

姚建铨还建议，随着新兴产业与技术的快速兴起，重庆既要重视软科学，也要在发展信息科学技术的同时发展装备制造业，真正实现两条腿走路。

随着经济和 社会 的发展，城市公共照明已经成为城市现代化水平的重要标志之一，城市照明设施规模日益增大，用电量节节攀升， 社会 各方对城市公共照明的要求和希望越来越高。而目前国内城市照明的监控和管理方式相对简单、粗放，服务质量和节能水平有待提高，难以满足现代化城市照明的需要，主要表现在以下几个方面：

监控管理方式相对粗放。传统“三遥”系统只能实现回路级别的采集和控制，对单灯运行情况无法实时、准确监控，不能实现智能化监控和精细化管理；部分城市仍停留在“时控”时代，缺少基本的信息化管理手段。

运行维护效率低、成本高。现有的照明设施故障发现机制主要采用人工巡查模式，工作量巨大，需要投入大量的人力物力，并且还可能留有盲区，运维效率低、成本高，难以实现主动服务、保障服务质量。

照明能耗偏大。缺少灵活有效的节能控制手段，过度照明和照明不足的矛盾难以调和，无法实现按需照明，从而在保障照明质量的前提下有效降低照明能耗设施安全难以保障。缺少实时监管措施，设施被盗时有发生，给照明管理部门造成直接的经济损失，严重影响城市照明的正常运行，同时带来安全隐患。

1 设计与实现

本系统由3大部分组成：NB-IoT通信模块、云端控制系统、手机端APP。

图1

11 NB-IoT通信模块

基于高通MDM9206平台高性能、低功耗的CAT-M1/CAT-NB1/GSM三模无线通信模块，支持全球各主流定位系统GNSS，不仅支持当前运营商的主流物联网频段，对未来可能会部署的频段也最大可能性的支持 ，其尺寸仅 为 225mm265mm27mm，能最大限度地满足终端设备对小尺寸模块产品的需求，

通过该模块实现路灯信息传输、调光、降功率、按需开关灯等管理方式，减少过度照明节约电能，真正实现节能、环保、安全、舒适的照明，减少对大气的污染，建设资源节约型、环境友好型 社会 。

12 云端控制中心

是根据路灯管控开发的一款远程 *** 作与监控管理平台，方便了管理人员的管理与维护。通过灯联网集中监控管理平台可以远程控制每一个回路的开、关状态，也可以实时监测每个设备的当前信息，并根据采集到的参数的情况，实时判断线路情况，给用户直观的解析。系统同时还具备短消息报警和声音报警的功能。

13 手机端APP

一种基于智能手机APP应用的城市路灯控制方法，包括将智能手机APP应用与路灯管理系统相关联，形成APP调节城市路灯的架构，构建智能手机 APP 节点，每个 APP 节点代表一个APP 注册用户；当用户登录 APP 应用时，APP 应用将包含用户地理位置、行进方式的 APP 应用信息传送到路灯管理系统；路灯管理系统根据APP应用信息，查询用户所属路段的路灯实时状态，并对路灯进行调节控制。采用NB-IoT物联网概念，通过手机 APP 应用按照用户实际需求开启路灯、调节路灯亮度，合理分配路灯照明资源，降低了路灯能耗、节约了路灯使用成本。

2 测试与分析

硬件调试：分为电源电路、通信链路、LED驱动电路调试。

21 电源电路

图2 电源电路

图 2 中，EUP3420 是一款恒定频率，采用电流模脉宽调制（PWM）架构的降压型变换器。芯片集成了主开关和同步整流开关，可以获得更高的效率。本系统采取5V适配器输入，转化给NB-IoT无线通讯模块VBAT网络33V供电。

C1000：适配器的输入端，用万用表或者示波器测试该点电压是否为5V。

L1000：开关电源 buck 电感输出端，用万用表或者示波器测试该点电压是否为33V，通过调整R1000和R1007阻值调整VBAT输出的大小。

22 通信链路

NB-IoT模块上电后sim卡状态测试。

图3 NB-IoT模块Sim卡状态查询

23 LED驱动电路

图4 LED驱动电路

上图中，三极管驱动电路由Q11、R128、D30、J26（焊接LED模组）组成，NB-IoT通信模块通过GPIO口控制三极管的基集，使三极管Q11工作在开关状态，实现对LED的开断。

3 软件测试

安卓手机端可以控制指定路灯的亮与灭以及全开全灭。

图5 手机控制端界面

PC端实现对各个端口的控制。

图6 云端控制端界面

4 控制系统特性

41 管道NB-IoT设计

一是广覆盖：NB-IoT 覆盖能力强，在同样的频段下，NB-IoT 比现有的网络增益 20dB，覆盖面积扩大 100 倍。它不仅可以满足广覆盖需求，对于厂区、地下车库、井盖这类对深度覆盖有要求的应用同样适用。因此不只是道路照明，在室内、工业照明领域的应用前景也十分广阔。

二是强链接：在同一基站的情况下，NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。这将意味着，基于 NB-IoT 通信技术的照明控制系统，将能够管控更多的终端设备，满足未来智慧城市中大量设备联网需求。

三是低功耗：低功耗特性是智慧照明应用一项重要指标，NB-IoT聚焦小数据量、小速率应用，因此NB-IoT设备功耗可以做到非常小，终端模块的待机时间可长达10年，特别适用于智能家居的应用。

四是低成本：低速率、低功耗、低带宽同样给 NB-IoT 芯片以及模块带来低成本优势。单个接连模块预期价格不超过 5美元，最终低至 1 美元，这对降低智慧照明应用的成本起到关键性作用。

42 云端智能管理

采用单灯控制技术，构建路灯物联网，精准控制每一盏路灯，在保证照明需求的前提下，根据季节、路段、天气、特殊场合等条件设定路灯运行方案，真正实现“按需照明”，深化节能减排。因本项目范围内 LED 路灯电源不具备调光接口，单灯节能方式采用开关灯控制方式。

通过单灯“在线巡测”，及时发现路灯故障并在地图上进行精准定位，转变“人工巡检、热线报修”的传统运维方式，实现定向运维、主动服务，减轻劳动强度，提高路灯运维效率，降低运维成本。

43 客户端APP

智慧公共照明管理平台具有全面和优化的路灯智能控制功能，为路灯管理人员提供更高效的管理和维护手段，主要体现为：实时监控：可以对任意一盏、一路或任意自定义组的路灯进行开关灯、调光。同时支持多终端，支持基于 Android *** 作系统的移动终端远程控制，可采用平板电脑、手机等终端下发开关灯、调光等控制命令等。

5 应用前景分析

对于 NB-IoT 产业的发展，中国移动、中国联通、中国电信三大运营商皆就NB-IOT发布了各自的发展计划。工信部也发文要求加快 NB-IoT 在国内落地，到今年年底建成基站规模 40万个，到 2020 年建成基站规模 150 万个。中国 NB-IoT 产业加速布局，将是全球 NB-IoT 产业领跑者。目前在上海、广州、江

门、鹰潭、长沙落地了NB-IoT智慧路灯项目，实现了到处开花、处处结果。

6 结束语

城市智慧照明是智慧能源的开端，以 NB-IoT 新一代通信技术为支撑，实现整个城市一张网，对城市道路每盏灯实现全面的感知、智能的控制、广泛的交互和深度的融合，在满足市民正常照明需求的前提下，通过智能调光、降功率、按需开关灯等管理方式，减少过度照明，电能节约率可达30% 60%，真正实现节能减排，减少对大气的污染，建设资源节约型、环境友好型 社会 。同时通过对城市照明设施实现精细化管理，通过对城市道路每个灯具的运行状态进行准确分析和故障报警，并根据故障等级启动相应的处置流程，将被动巡检改为定点维护，反应更加敏捷处置效率更高，将使城市的灯光管理水平与现代化的大都市相适应，提高亮灯率，减少各种故障，合理照明，美化照明，安全照明，营造出现代城市科学和艺术完美结合的照明效果，树立和提升城市的品牌形象。

2017-2018年度中国最具影响力智慧城市
北京、深圳
获奖理由：北京和深圳，一个是中国的首都，历史文化悠长久远，数字经济高度发达；一个是中国改革开放的模范之城，短短三十多年就从一个小渔村蜕变为全球科技、金融、贸易中心。一个是千年名城，固然底蕴丰富、基础雄厚，却免不了因首都功能承担着党中央、国务院引领全国发展的时代使命需统筹全局、负重前行；一个是白手起家却因改革先锋的重任在肩必须时刻保持艰苦创业、积极进取的开拓精神与只能成功不许失败的坚定决心一往无前！北京和深圳的数字经济、智慧产业近年来始终处于全国乃至全球领先地位，分别孕育出了包括百度、京东、联想、华为、腾讯等一大批世界超一流的高科技企业，是中国乃至全世界人民心向往之的必选之城！两大城市智慧城市建设殊途同归、成果斐然，可以说创造了人类城市建设进程中的两大奇迹！北京和深圳今日之荣光以无可争议的数据和事实充分说明在完全不同的物质基础条件下，在形态迥异的历史发展时期，只要始终坚持中国***的领导，始终坚持全心全意为人民服务，中国特色社会主义事业在改造、建设和发展超大型城市的进程中能够发挥出超乎想象的巨大力量，无论条件如何基础怎样短短三十多年中国就能创造出人类历史以来最伟大的智慧城市建设成就！这必将成为全国乃至全世界的典范，综上评估组一致推荐北京和深圳当选2017-2018年度中国最具影响力智慧城市！
2017-2018年度中国最具创新力智慧城市
杭州、重庆
获奖理由：杭州是浙江省省会，拥有着上有天堂，下有苏杭的美称。杭州还是我国市值最高在全球排名前三的阿里巴巴集团总部所在地，杭州可以说正是在阿里巴巴引领和带动下，各类无人零售店，无人超市，无人餐厅，无现金看病，银联闪付过闸等新业态新生活新消费无处不在，也标注了杭州就是一座在全球都遥遥领先、名符其实的“移动支付之城”。杭州2017年1月成立数据资源管理局并专门设立大数据管理服务中心、近期又发布城市数据大脑规划，预计2022年基本完成，一系列大胆举措标志着杭州这一座文化旅游名城正以其超前创新意识和勇于变革精神，为数字杭州智慧城市的全面建设和发展赋予全新的动能。重庆素有山城之名，地理环境和客观条件并不优越，但近年来重庆市在智慧城市建设的各个领域却在持续发力。截止2017年底，重庆市工业机器人企业突破120家，工业机器人产值达798亿元，同比增长33%。预计到2020年，重庆将形成完善的机器人研发、检测、制造体系，成为国内重要的、具有全球影响力的机器人产业基地，全市机器人产业销售收入将达到1000亿元，机器人产业将成为重庆新的支柱产业。伴随着城市大数据联合创新中心、全国首批5G试验网陆续在重庆落地运行，重庆将成为西南地区我国数字经济和智慧产业重要的创新基地。2018年8月23日-25日首届中国国际智能产业博览会即将在重庆隆重召开，这一标志性的盛会将向全世界充分展示重庆智能创新的发展全貌。综上，评估组一致推荐杭州和重庆当选2017-2018年度中国最具创新力智慧城市！
第二系列　2018-2019年度中国最具投资价值智慧城市
2018-2019年度中国最具发展潜力智慧城市
2018-2019年度中国最具投资价值智慧城市
成都、武汉
获奖点评：
成都是天府之国的中心蓉城，今天也成为中国数字经济的引领示范之城；成都先后成为全国八大通信枢纽之一和国家“八纵八横”光纤骨干网节点，并成为国家首批“宽带中国”示范城市。今年，全市城域网升级改造全面完成，在全国率先建成覆盖全市的千兆网络，成为名副其实的首个千兆省会城市，提前三年完成“宽带中国”2020年战略目标。随着微信支付智慧医疗解决方案的落地，成都人可通过微信实现医院挂号预约，医保支付等便捷体验，在挂号、支付等环节无需排队等待。数据显示，微信支付智慧医疗解决方案每天为成都人节省等待时间共计18000小时，智慧医疗已经深入成都人的生活。
武汉不仅坐拥两江三镇，经济发达，而且还拥有高等院校82所，高校数量全国第二，因此武汉是华中地区的名符其实的新经济新科技文化交流中心。武汉在建设智慧城市上也有着得天独厚的资源，全球16个智慧城市国际标准均出自武汉，其中4个标准被16个联合国机构共同组建的“合作共建可持续智慧城市全球举措”（U4SSC）所采用，成为迪拜、新加坡等40多个试点城市评估标准。武汉智慧城市建设在近几年也取得了突飞猛进，该市充分挖掘大数据潜力，打造智慧城管、智慧医疗、智慧养老、智慧教育、智慧小区等71个应用系统其中2017年5月正式上线的武汉交管智慧监管平台，利用交通“大数据”为缓解交通拥堵、处理突发事件提供了有效手段。总体来说，成都和武汉智慧城市系统工程建设正在让这两座城市变得越来越聪明，越来越有价值！评估组推荐成都和武汉当选2018-2019年度中国最具投资价值智慧城市！
2018-2019年度中国最具发展潜力智慧城市
福州、西安、贵阳、长沙
获奖点评：福州、西安、贵阳、长沙在2016年国家启动新型智慧城市建设工作以来焕发出了全新的活力和前所未有的发展潜力。福州是新型智慧城市的福州样本，今天也成为中国数字经济的引领示范之城；西安千年古都，成为丝路经济带上首个移动支付智慧城市；贵阳是中国大数据之城，依托大数据推动智慧城市发展的典范；长沙作为少有的文化影视娱乐的全国聚集中心，智慧城市建设也为长沙的下一步腾飞插上了翅膀。无论是福州2018年4月21—25日首届数字中国建设峰会，聚集了全国绝大部分数字经济领军企业，还是西安2017年8月20日首届世界西商大会唱响的“‘一带一路’：新西安 新经济 新活力”城市发展主题；无论是贵阳2018年5月26日至29日举办的“数化万物 智在融合”数博会，几乎涵盖了全球主流互联网企业云集贵阳，还是长沙2018年4月2日至3日盛大召开的“智能互联、于斯为盛”互联网岳麓峰会，彻底点燃了国内外知名互联网企业将“第二总部”落户长沙这一座革命创新之城的春的萌动激情。如果说改革开放40年造就了北上广深等世界级超一流城市，那数字经济新时代将是推动包括福州、西安、贵阳、长沙等四大内地数字名城强势崛起的下一波新浪潮，评估组推荐以上四大城市为2018-2019年度中国最具发展潜力智慧城市！
第三系列　2017-2018年度中国最具旅游特色智慧城市
2017-2018年度中国最具魅力宜居智慧城市
2017-2018年度中国最具旅游特色智慧城市
苏州、丽江、南京、三亚、洛阳、秦皇岛
获奖点评：以上入选的“2017-2018年度中国最具旅游特色智慧城市”，在本年度评估中积极搭建智慧旅游平台，从苏州打造“智慧+生态”的旅游模式，手机一扫，电子支付，无需排队；到丽江成为中国首个全部出租车线上化城市；从南京通过互联网+的信息化浪潮，推动智慧旅游发展；到三亚以大数据为指示平台的虚拟旅游互动以及推动旅游业多元化产业体系；从洛阳依托丰富的千年古都旅游文化资源，不断加快推进产业发展；到秦皇岛‘一网三平台一中心’的建设。以上城市充分体现了智慧旅游创新发展的新特色，因此经专家组推荐为2017-2018年度中国最具旅游特色智慧城市。
2017-2018年度中国最具魅力宜居智慧城市
广州、青岛、昆明、大连
获奖点评：广州作为广东省省会，有着千年商都的称号，它以开放包容、海纳百川的胸襟，实施开放型发展战略。广州拥有着国际交通枢纽的交通区位，处于全国前列的互联网经济以及发展迅速的金融产业，依托大数据，云平台，物联网等科技的创新打造自己的供应链，实现资源、生产、服务以及消费的连接，创下连续27年中国经济第三城的“交椅”。青岛是山东省副省级市、计划单列市，被誉为“东方瑞士”、“世界啤酒之城”、“世界帆船之都”；同时青岛是我国首批沿海开放城市、国家历史文化名城、全国文明城市、国家卫生城市、国家园林城市，国家森林城市，也是中国最具幸福感城市。在科技创新方面，首次海域可燃冰试采成功、复兴号奔驰在祖国大地上，都有着“青岛元素”和“青岛制造”的光辉，2018年6月9日-10日上海合作组织成员国元首理事会第十八次会议在青岛隆重召开。昆明是我国云南省的省会城市，以其北亚热带舒适的气候和地理位置著称，四季如春，有着“春城”的美誉，也是成为我国西南地区重要的旅游、商贸中心城市。昆明的智慧交通，智慧旅游，智慧政务等等智慧城市系统的不断融合，使其成为昆明未来城市发展的主要驱动力。大连是我国北方重要港口，有“东北之窗”“ 北方明珠 ”“浪漫之都”之称 ，大连的智慧健康养老和在线教育为主的智慧校园等一系列的智能化服务平台，为满足人民群众关心的教育、养老、旅游等方面的切实需求提供了宜居生活的好环境好设施。综合上述内容，推荐广州、青岛、昆明、大连为2017-2018年度中国最具魅力宜居智慧城市。
第四系列　2017-2018年度转型升级优秀智慧城市
2017-2018年度信息惠民优秀智慧城市
2017-2018年度转型升级优秀智慧城市
郑州、邯郸、太原、兰州、沈阳、运城、乌海、大庆
鹰潭、东莞、梧州、咸阳、敦煌、新余、阜阳
获奖点评：为全面推进经济转型升级和供给侧结构调整，积极响应和落实中央针对经济新常态提出的新思想、新论断、新举措，上述城市都在原有经济和产业基础上，通过一系列强劲有力的改革措施，依托数字经济和绿色发展推动各自智慧城市的建设。他们分别通过智慧医疗、智慧交通、智慧公安、智慧旅游等智慧产业项目的建设，推动了自身智慧城市发展，走在全国前列。评估组推荐上述城市一同当选为2017-2018年度转型升级优秀智慧城市。
2017-2018年度信息惠民优秀智慧城市
宁波、无锡、南宁、宜昌、齐齐哈尔、辽源、石家庄、哈尔滨
南平、湘潭、威海、莆田、宝鸡、绵阳、保山、黄山、济源
获奖点评：为加快推进“互联网+政务服务”，推动群众办事的“一号”“一窗”“一网”以及最多跑一次实事工程，让“群众少跑腿，信息多跑路”的便捷服务流程，进一步提高电子政务水平。上述城市结合自身的发展基础，积极贯彻党中央、国务院的部署和要求，深入探索政务服务创新举措，提升政务服务效能，推动了部门间政务服务相互衔接，协同联动，打破信息孤岛等问题。同时上述城市还通过一系列简政放权、放管结合、优化服务改革的新举措新政策，为推动智慧城市建设，以信息化手段切实提高人民群众生活幸福感、获得感、参与感探索出新的思路和方法，评估组推荐上述城市一同当选2017-2018年度信息惠民优秀智慧城市。

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