鸿蒙问世,物联网产业迎接黄金十年,4大场景14个长坡厚雪赛道介绍

2021年6月9日 来源:科工网-产业互联网创新服务平台  浏览 1101 次 评论(0)

一,下一代互联网

互联网的本质是连接主体和连接方式的变化,随着人口红利的逐渐消失,两次互联网迭代的载体PC和智能手机出货量已逐渐见顶,人与物、物与物的万物互联,利用多种连接方式实现信息的主动或被动传输,即物联网,将成为新一代网络变革的方向。

 

数字经济已成为各国推动经济复苏的关键举措,各国都将数字经济战略到高度。物联网技术可有效搜集各行各业的数据,是实现产业数字化的关键环节,是数字经济的重要支撑。2019年情况来看,德、英、美等领先数字经济占GDP比重已突破60%,中国距离领先仍有一定距离。

二,物联网架构

物联网(Internet of things),是指利用各类信息识别设备(二维码、RFID、传感器、GPS、激光扫描等),把物品通过有线或无线传输协议相连接,进行信息交互,以实现识别、定位、监控、控制和管理的一种网络。物联网的连接主体强调场景,即不同行业特定的物品。物联网架构一般可分为四层:感知层、传输层、平台层和应用层。

 

三,物联网发展的基础

1.5G技术发展,通信网络技术不断成熟。

物联网利用丰富的连接技术,以实现不同场景的连接需求。长远看,蜂窝通信技术(4G/5G等长距无线)的不断演进,将进一步推动物联网的应用和升级。5G通信协议标准专门针对海量机器类通信(mMTC)以及低时延、高可靠通信(uRLLC)场景进行设计。因此,5G技术有望推动万物互联进入全新阶段。

 

2.政策推动

2010年物联网被正式列为首批培育的七大战略性新兴产业之一。2020年,工信部进一步印发《关于深入推进移动物联网发展的通知》,持续推进物联网发展。

3.技术进步

1)传感器成本不断。

2)通信芯片成本不断。

3)设备处理器芯片成本不断。

 

4.产业巨头推广

物联网已经成为运营商ICT战略转型的关键业务类型。目前,运营商已经完成了初期的网络建设过程,基于物联网应用的业务收入快速增长中, 2020年三大运营商物联网业务收入合计实现约159亿元,同比增长16%,物联网业务已成为业务创新及转型的重要抓手。

四,市场前景

GSMA数据,2019年全球物联网连接数达到120亿,预计2025年达到246亿,年复合增速13%。据Strategy Analytics,2019年全球物联网产值达到6860亿美元,2024年有望突破1.1万亿美元,CAGR达到10.7%。属于增长快的硬件科技赛道之一。

 

根据每个人在衣食住行等各类场景所接触的需要联网的物体,人均可达5~10个,是个千亿级别的存量市场,并有望带来百亿级别的增量市场。

五,物联网产业链

感知层:主要指一些嵌入在终端里的底层元器件,包括各传感器、RFID、二维码等,广义来看,视频监控、图像识别等亦属于感知层,该层主要功能是实现数据搜集。

传输层:主要指通信网络以及帮助终端接入网络的通信模组,根据不同的场景,应用不同的网络,主要的功能是实现数据传输。

平台层:主要指云平台和*作系统,所有的终端入网后,数据需要汇总在一个云平台上,实现对终端状态数据的计算、存储。

应用层:主要指各类应用终端,以及包含应用软件的整体解决方案。用户根据平台层汇集处理完的数据,对终端进行远程监控、控制和管理,实现数据的应用。

 

从产业链价值分布看,应用层贡献的附加值,占到30-40%左右,底层的感知层元器件虽然种类众多,产业价值较低,占到10-15%左右;

从产业发展顺序看,感知层和传输层将会先发展,随着联网终端的越来越多,应用会应运而生,同时云平台会同步成长和成熟。

从产业受益的必然性看,底层元器件众多,除了基带芯片,大多需要根据应用场景选择,可选择性强;终端应用分布在不同的行业,其受益程度和细分领域的数字化程度有关,需具体场景具体分析;通信模组(含芯片)和云平台这两个产业链环节,是不同种类的终端入网,都需要配备的,因此会确定性受益产业的大发展。

六,细分赛道详解

1.感知层

1)传感器

传感器是数据搜集环节的基础和关键。传感器逐步走向智能化和集成化,MEMS即微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems)正逐渐取代传统传感器。据Yole数据,2019年MEMS器件市场规模约115亿美元,其中消费电子领域应用占60%;随着物联网等快速发展, 2025年市场空间可突破177亿美元。

目前,传感器的主要供应商还是海外巨头,排名前十的MEMS传感器公司,全为海外公司。国内公司如歌尔股份、瑞声科技等,正从个别传感器领域不断突破,进入细分领域前列,国产替代空间巨大。

 

相关公司:歌尔股份:国产MEMS器件龙头

2)MCU

MCU(微控制器),即芯片级的计算机,用以对不同的电子终端实现控制功能,是物联网系统的核心,下游应用广泛,主要包含汽车电子(33%)、工业控制及医疗(25%)、计算机(23%)、消费电子(11%)等领域,汽车电子为的应用领域。受益高端应用的发展,MCU市场规模稳定增长。据IC insights数据,目前32位及64位高端MCU已占市场份额的69%,预计2024年市场规模可达224亿美元,20-24年CAGR约6.41%。

总体来看,MCU市场集中度高,高端MCU芯片被国外厂商占据,我国企业也正在个别领域不断突破壮大中,主要有中颖电子、兆易创新、灵动微电子、华大半导体等。针对具体的应用场景,如智能家居、电力物联网、工业互联网等,开发适配的MCU,有望在固有竞争格局下弯道超车。

 

相关公司:中颖电子:国产MCU领先企业,专注工业级定制化产品

3)智能控制器

智能控制器是智能终端设备的大脑,在物联网应用中,智能控制器成为各类联网终端远程控制的基础,有望受益物联网的应用升级趋势。Frost&Sullivan预测,2021年中国智能控制器市场规模将突破2.7万亿元,2016-2021年CAGR约14.7%。从下游应用领域来看,智能控制器广泛应用于汽车电子、家用电器、电动工具、智能建筑、健康与护理等众多领域。

智能控制器市场较为分散,业内参与者主要包括海外大规模多元制造商(智能控制器仅为业务之一)、细分领域制造商以及各类中小厂商。国内龙头如拓邦股份、和而泰等,依靠工程师红利和智能制造能力,有望在细分领域内实现国产替代。

 

相关公司:拓邦股份:智能控制器解决方案领导者

2.传输层

1)通信芯片

这里主要指基带芯片,实现通信信号的调制,是无线通信网络的核心环节,技术壁垒。物联网连接数的增长直接推动基带芯片需求的增加,基带芯片属于必然受益环节。此外,物联网连接方式逐渐向NB-Iot/4g(cat.1)/5g等网络迁移, NB-Iot、5G等制式的芯片出货量迎来快速增长。

不同通信制式的芯片技术难度不同,其中,蜂窝>WiFi>蓝牙等。目前,在各个领域,都有国产公司不断突破,技术较为简单的领域已有细分全球龙头跑出,如WiFi芯片的乐鑫科技、博通集成,蓝牙领域的泰凌微电子,全球份额都已经较高。而技术壁垒的蜂窝领域,有赖于华为、中兴等企业的进一步突破。

 

相关公司:翱捷科技:国产蜂窝基带的新星

2)通信模组

通信模组与物联网连接数存在一一对应关系,在物联网连接技术升级和连接需求不断扩大的背景下,物联网无线通信模组正处于行业繁荣期。蜂窝通信模组过去几年的全球出货量以复合20%以上的速度快速增长,2019年底出货量达到了2.65亿;WiFi和蓝牙的全球模组出货量亦快速增长,2019年WiFi MCU大约出货在2亿颗,蓝牙为42亿颗。

 

通信模组是较为简单的产业链环节,中国厂商已经实现了突破和国产替代,逐步达到在全球占主导地位的水平。Counterpoint,20Q2国内厂商移远通信、日海智能、广和通出货量已位居前三,合计市场份额达到52%。

相关公司;移远通信:物联网模组全球龙头

3.平台层

物联网PaaS平台在产业链中处于核心枢纽的环节。其搭建在底层云计算资源之上,共同提供开放的云服务,允许各类应用在其上开发、部署和运营。同时,对所有接入物联网的终端设备和底层硬件进行连接管理和监控。由于各类应用部署在物联网云平台上,意味着用户侧数据也在平台上沉淀,因此其是物联网应用以及增值服务提供的基础,潜在价值巨大,是各个产业巨头的必争之地。据CIC统计,2019年物联网PaaS市场规模约为722亿美元,预计从2019年到2024年,整个物联网PaaS市场规模将以18.9%的复合年增长率快速扩大,达到1717亿美元。

 

物联网云平台需要拥有足够强大的软件实力和云计算服务能力以及适配的物联网生态,因此主要由各大互联网或云服务巨头提供,AWS IoT、阿里云IoT、小米IoT开发者平台等。总体来看,龙头厂商和领先第三方已经逐步建立生态圈层,平台连接数等已有快速增长,占据先发优势。

 

CIC数据,2019年物联网SaaS关键的四大领域(智慧酒店、智慧长短租公寓、智慧社区及智慧办公建筑)市场规模已达228亿美元。而据IDC数据显示,2019年物联网软件支出已达1292亿美元,预计到2024年将增长2370亿美元,复合年增长率为12.9%。因此,在细分领域针对具体应用提供上层的SaaS服务成为物联网云平台发展的另一重要路径选择。

 

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4.应用层

物联网的实质是对传统行业的改造赋能,因此根据对象的不同,可分为消费物联网和产业物联网,前者主要包括个人及家用物联网,后者则包括工业物联网、商业物联网、智慧城市以及智慧交通&车联网等。

 

1)个人物联网

个人物联网典型的个人智能设备包括:智能可穿戴设备、手机/PC/平板、移动医疗健康产品等,主要覆盖场景包括家庭场景、工作场景、校园场景、外出场景、运动场景、健康场景、消费场景及娱乐场景。个人智能设备,尤其是智能可穿戴设备在过去几年经历了相当快的增长,其中TWS、智能手表/手环等爆品热度持续不减,据Canalys,2020年TWS出货接近2.6亿台,可穿戴手表出货1.85亿台。

 

2)家用物联网

家用物联网的主体是智能家居,智能家居的品类正在不断扩张,目前主要包括智能音箱、智能家电、智能安防、智能影音娱乐、智能照明、智能中控、智能能源管理等。据Statista预计,2025年全球智能家居市场规模可超1750亿美元,其中智能家电占比(38%),市场规模约675亿美元。中国市场智能家居渗透仍有较大潜力,2020年渗透率仅为12.6%,处于早期采用阶段。随着渗透加速,预计未来五年复合增长率可达13%,2025年市场规模突破335亿美元。

 

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3)工业物联网

工业物联网的本质是支撑智能制造的使能工业生态体系。典型的垂直场景包括制造、能源与电力、油气、采矿、医疗、农业及运输等。融合带动是工业互联网发展的关键动力,近年来工业互联网对经济社会各领域的叠加、倍增作用逐步显现,2017-2020年融合带动部分占比从59.8%到79.2%。

 

4)商业互联网

商业物联网连接B端商户经营者和终消费者,由于交易结算、订单履约环节是与消费者消费行为直接关联、生成数据资产的核心环节,因此智能交易终端(智能金融POS、收音机、手持非金融设备等)是核心商用终端。包括智能金融POS、智能收银机和手持非金融设备在内的核心智能商用终端预计2020年合计市场规模约78亿元,受疫情影响,同比下降约4%。长期来看,随着智能商用终端渗透率提高,整体市场规模仍将持续增长。

2019年,中国商业物联网整体市场规模为1161亿元,占全球比例为17.7%,预计2020年因受到疫情影响,商户收入将出现*下降,进而导致其在硬软件支出上的回落。在疫情好转后商业物联网将恢复增长,到2023年中国整体市场规模将达到1438亿元。

 

5)智慧城市

智慧城市是运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术,促进城市规划、建设、管理和服务智慧化的新理念和新模式。我国智慧城市已进入爆发式增长期,2019年投资总规模约1.7万亿元,94%的省级城市、71%的地级市均已开展新型智慧城市顶层设计。据中国智慧城市工作委员会统计,2019年智慧城市市场规模约10.5万亿元,预计2022年将达到25万亿元。

 

a.智慧灯杆

随着和地方加快推进“多杆合一”试点,智能灯杆已吸引包括互联网、通信和安防等各类企业的加入,部署数量快速增长,据Ofweek预测,2021年智能灯杆建设规模可达44460根,前景广阔。

b.智能抄表

包括水、电、气表在内,根据IoT Analytics 预测数据,2018 年全球智能表计出货量为1.32亿台,20182024年CAGR达7%,预计2024年达到2.03亿台。

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6)车联网

车联网(Vehicle to Everything)是车与外界进行信息交换的一种通信方式,包括:车与车之间的直接通信(V2V);汽车与行人通信(V2P);汽车与道路基础设施通信(V2I);以及车辆通过移动网络与云端进行通信(V2N)。车联网可划分为车载通信、智慧道路、车路协同三个领域。

a.车载通信

T-Box,即Telematics-Box,又称TCU(车联网控制单元),-Box能够获取车辆核心数据,实现指令与信息的传递,以及车辆远程监控、远程控制、监测和报警、远程诊断等多种在线应用功能,可实现汽车与TSP 服务商的互联。

随着智能网联汽车渗透加速,T-BOX市场规模持续增长:据中汽协,2020年全球T-BOX市场规模约260亿元,2025年可突破700亿元。国内市场方面,2020年T-BOX前装装配率约46.7%,对应前装市场规模约36亿元,总体市场规模约60亿元;预计2023年配置率可达70%,对应市场规模约200亿元。

 

未来C-V2X通信单元也有望与T-BOX融合,组成功能升级的OBU。国内车载单元OBU 市场规模在2025 年有望达到60亿美元,2020-2025年CAGR约160%。

b.智慧道路

路侧基础设施即是在车联网架构中铺设于道路一侧的通信支持基础设施,经测算国内路侧单元RSU市场规模在2025 年有望接近600亿元,2020-2025年CAGR约140%。

c.车路协同

车辆高精度定位是实现智慧交通、自动驾驶的必要条件。车辆高定位关键技术包括GNSS定位、传感器与高精地图匹配定位、蜂窝网定位及同步系统。高精度定位通常与高精度地图结合使用,高精度地图产业有望快速发展。据盖世汽车研究院预测,2025年国内高精地图将近达到80亿元,2026年将会出现快速增长,突破100亿元。从竞争格局来看,中国高精度地图市场集中度较高,2019年前三名分别为百度、四维图新和高德,CR3达68.9%。

 

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上面的内容比较长,所以我用表格的形势重新整理了,大家觉得麻烦也可以直接看表格。

 

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