物聯網：老概念，新爆發

物聯網將可能催生百倍於互聯網的價值，網路的價值與網路節點的平方成正比，我們可以大膽的推測，在物聯網時代，數千億的連接量會誕生出下一個巨無霸，再一次重新定義我們的生活。

文 | 唐澤俊

物聯網（IoT，Internet of Things）概念於1999年由麻省理工提出，但2016年卻被稱為物聯網的元年，在這17年中，技術的進步是物聯網從概念逐漸走向成熟的核心驅動力。當我們縱觀歷史，在話音時代，數十億的連接量催生出了類似於AT&T這樣百億美金級別的通訊巨頭；在PC互聯網時代，數百億的連接量催生出了類似於IBM、微軟這樣的千億級別的公司；在移動互聯網時代，數百億的連接量催生了如蘋果、Google、阿里巴巴這樣的互聯網企業，這印證了人類每一次連接方式的改變，都會誕生出一批偉大的公司，而偉大的公司會反過來更深刻地改變我們的生活，推動社會的進步。所以，我們可以大膽地推測，在物聯網時代，數千億的連接量會誕生出下一個巨無霸，再一次重新定義我們的生活。物聯網不是空中樓閣，它關心的是每一個人、每一件物品。因此，這個值得憧憬的未來，是百分百地為你而來。

在這份報告中，我們將主要探討這幾個問題

什麼是物聯網？

物聯網作為一個20年前提出的概念為何現在爆發？

物聯網行業的驅動力是什麼？

物聯網的產業鏈包含什麼？

由華為主導的NB-IoT協議解決物聯網中的什麼痛點？

物聯網在未來的生活中將會怎麼改變我們？

*本文為《36Kr-物聯網行業研究報告》的節選，完整版報告將於36氪官方網站上發布。

物聯網行業綜述

萬物相連，未來即將到來

廣義的物聯網概念最早於1999年由麻省理工學院提出。其定義是「通過射頻識別（RFID）、全球定位系統等信息感測設備，按約定的協議，把任何物品通過物聯網域名相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網路概念」。本篇報告中，我們將「物聯網（IoT，Internet of things）」定義為「在互聯網概念的基礎上，將其用戶端延伸和擴展到物與物，物與人，所有的物品與網路連接，並進行信息交換和通信」的一種網路概念。

本報告將物聯網分為四個層級，分別是：感知層、網路層、平台層和應用層。感知層是物聯網的底層，其功能主要是通過感測器採集物體上的各類信息。網路層的主要功能是通過各類通信協議，將感知層中採集的信息傳輸至平台層。在網路層中，較為知名的協議有eMTC，NB-IoT、SigFox和LoRa等。平台層則是以雲計算為核心，將感測器在物體上採集到的數據進行匯總和處理。在物聯網產業鏈中，平台層與感知層被視為物聯網的核心環節，而應用層是物聯網產業鏈的最頂層，是面向客戶的各類應用，例如智能家居、共享出行、智能電錶、水表、氣表和熱等各個實際使用場景。

在本篇報告中著重從MEMS感測器、通信協議、雲計算等技術來介紹行業的驅動力。

MEMS感測器，安裝於終端，實現不同維度的數據採集

感知層是物聯網的底層，可將其分為MCU、MEMS感測器、通信模塊三類。感知層功能的實現，是通過在物體上安裝不同種類的感測器（例如陀螺儀、壓力感測器、位移感測器等）實現對物體的狀態進行檢測，與此同時將採集到的信息通過通信模組進行回傳，實現物體的聯網。MEMS感測器相關技術的進步，使得更多維度的信息可以被感知並採集，從而使物聯網這一概念可以使用在更多的生活生產場景落地。因此我們認為，MEMS感測器技術的進步是物聯網爆發的主要驅動力之一。

近年來，隨著微機電技術（MEMS）的規模應用使感測器的單價快速下降，根據Yole Department數據顯示，MEMS和感測器市場規模將從2016年的380億美元增長至2021年的660億美元，複合年增長率（CAGR）為12% 。

通信協議，物聯網設備實現信息交換的傳輸通道

在LPWAN技術出現以前，物聯網網路難以平衡廣覆蓋和低功耗／低成本這對矛盾統一體。以目前物聯網最常見的GPRS（2G）為例，技術存在功耗較高，每個扇區的連接量較低以及網路覆蓋面積有限等缺陷，從而無法滿足物聯網在不同使用場景下的需求。

為了改進GPRS無法滿足物聯網連接需求的現狀，業界提出了如LoRa、SigFox等工作於未授權頻段的低功耗廣域物聯網（LPWAN）通信協議。與此同時，作為行業標準制定機構3GPP也提出了基於LTE發展而來的eMTC協議、基於GSM發展而來的EC-GSM協議和NB-IoT協議。相較於3G／4G蜂窩網路，LPWAN具有成本低、能源消耗少、覆蓋廣等優勢。

雲平台，以雲計算為核心，結合需求為企業提供定製化服務

雲計算的成熟是驅動物聯網發展的一大重要因素，將數據的儲存和運算放在雲端，使物聯網終端解放，從而專註感測和控制功能。雲計算的服務方式可被分為三層，分別是：IaaS（基礎設施即服務）、PaaS(平台即服務)和SaaS(軟體即服務)。

IaaS層包含的是伺服器、虛擬機、磁碟櫃等一系列基礎設施。是由雲端公司將IT環境搭建好之後，對外出租一系列硬體基礎設施。

PaaS層是基於基礎設施層（IaaS），包含了操作系統、資料庫、中間件和運行庫的一層。PaaS是將IT環境作為服務打包出租，方通過SDK的開發，使設備可以與雲服務商的雲平台進行連接。實現數據的傳輸、轉發和儲存等功能。基於PaaS層的架構，可以封裝出不同使用場景下定製化的SaaS服務。除定製化的SaaS服務之外，PaaS層介面的開放，可以集成更多第三方數據以及接入第三方體系，從而實現不同的智能設備廠商，可以通過相同的PaaS平台進行智能設備的管理和控制。

物聯網產業布局

物聯網上下游產業鏈分析

MEMS巨頭廠商地位穩固，全方位布局物聯網感知層

MEMS技術是感測器產業的核心，將不斷提升的運算能力以及感測器與MEMS技術融合，會帶來更多新的使用場景。我們梳理了2016年MEMS全球前30的廠商，並對行業龍頭博世進行了分析。

與西方國家比較，我國在MEMS行業中的水平還比較靠後。在該領域排名前30的廠商主要分布在美國、德國和日本。2016年，排名前30的公司中，增長速度超過20%有三家，分別是博通（28.57%）、QORVO（23.08%）和ULIS（23.81%）。

網路層，各大通信運營商的又一競爭平台

我國三大電信運營商中，中國移動計劃2017年在北京、上海、天津、重慶等18個重點城市建設約5.8萬個物聯網基站，形成NB-IoT／eMTC覆蓋能力。中國聯通計劃在北京、上海、廣東、江蘇等12個省市開展NB-IoT／eMTC網路升級建設，涉及建設／改造約2.8萬個基站。據新聞顯示，在2017年5月17日，中國電信已全面建成基於800MHz的NB-IoT網路。

? LPWAN產業鏈中主要包含了底層晶元，通信模組，運營商和終端、通信模組、終端設備和運營商。目前主要的晶元供應商為華為海思、中興和高通。其中，華為海思、中興微電子和聯發科主要研發NB-IoT相關晶元。鑒於對市場未來不確定性的考慮，高通採取多模多頻方式，通過軟體升級，可同時支持NB-IoT和eMTC雙模式。我們認為，因為兩種不同的協議有著很強的互補性，高通的雙模物聯網晶元會在未來更有優勢。

平台層，承上啟下實現數據匯總、處理，提供PaaS服務

平台層作為數據流的集中、處理和疏散中心，也是物聯網核心價值之一。它向下實現對終端的管理，向上為應用開發與系統集成提供PaaS服務，PaaS服務是雲計算的其中一環，能夠彙集海量數據，為物聯網設備和垂直應用提供橫向的平台服務，是實現物聯網有效管理的基礎。

按照邏輯關係和功能，可以將物聯網分為設備管理平台、連接管理平台、應用支持平台和業務分析平台等四個平台。

為傳統行業賦能，形成「物聯網+」的新業態、新模式。

物聯網作為一個大趨勢，並不是獨立存在的一種新行業，而是與不同領域的傳統行業深度結合，由物聯網給傳統行業賦能，形成「物聯網+」的新業態、新模式。

例如當下風口，共享單車，是傳統的自行車行業中，結合了物聯網概念與技術，形成一種新的使用場景。又比如智慧家庭，是將原來的家居行業與物聯網相結合，使燈、電器設備等傢具智能化，使其在使用場景中具有更人性化的交互模式等一些列改變來提高人的生活質量。因此，結合傳統行業我們可以將物聯網應用分為消費物聯網應用、產業物聯網應用兩個大類。

物聯網使用場景解析

共享單車，以其龐大的規模、廣泛的市場刺激物聯網商用爆發

共享單車是物聯網+自行車行業所產生出的一種全新業態模式。也是目前為止，物聯網領域中較為典型、規模較大的一個應用場景。其本質是通過在傳統的自行車上加裝智能鎖。用戶通過智能鎖來使用自行車，企業通過智能鎖牢來完成對車輛的監控、管理和費用計算。另外，智能鎖可以記錄下用戶的騎行軌跡、騎行時間等一系列數據，協助企業對自行車部署、調度等一系列運營方式進行優化。

目前我國市場上有多家共享單車服務提供商，其中最主要的是ofo小黃車和摩拜單車。據公開數據顯示，截止2017年5月，ofo小黃車已覆蓋150座城市；摩拜單車已覆蓋130座。除了以上的運營行為外，共享單車企業也希望利用物聯網技術，實現自身的升級，隨著多種LPWAN通訊協議的落地，ofo小黃車於2017年2月開展與中國電信、華為的合作，三方將共同研發基於NB-IoT協議的共享單車解決方案並於六月首次商用。摩拜於2017年5月與中國移動、高通展開合作，啟動eMTC、NB-IoT和GSM多模外場測試。

我們認為，共享單車以其龐大的車輛和用戶規模加快了物聯網商用的進程，而物聯 網為企業帶來的大數據，也促進了共享單車行業精細化智能化運營以及更多層面的 自我升級。在本報告中，我們以市場佔有率排名第一的 ofo 小黃車做為案例進行 分析。

物聯網技術日漸成熟，智能家居或將得到快速發展

智能家居是物聯網應用層中to c的應用場景。該概念包含的範圍較廣，所包含的技術較多。通常來說，家庭娛樂、家庭安防等一切圍繞家這一平台而搭建的生態系統均屬於智能家居這一範疇。

物聯網僅僅是解決了智能家居中設備聯網的問題，而智能家居與生活的密切程度決定了設備是否足夠智能、交互場景是否足夠簡單等因素會對該領域有很大影響。因此，大數據、人工智慧等技術的發展，才能最終決定也是智能家居能否快速發展的重要因素。

工業物聯網，萬億資本下的彎道超車，釋放IIoT領域價值

工業物聯網作為目前目前是物聯網項目最多的應用領域是物聯網領域的一個重要分支。物聯網、工業物聯網和工業4.0的區別入下圖。

物聯網行業展望

物聯網的千億連接量，將會催生出下一個巨無霸企業

物聯網是互聯網的外延，互聯網是通過個人電腦、移動終端等設備將人聯網，形成的一種全新的人與人的連接方式。而物聯網是通過感測器、通信模組和智能晶元使物體聯網。人類每一次連接方式的改變，都會催生出一批巨無霸型的企業，在數十億連接量的語音網時代，產生了AT&T這樣的百億美元規模的公司；在實現百億連接的PC／移動互聯網時代，產生了如IBM、微軟、Google、BAT這樣的千億美金級別企業；而物聯網實現的千億連接量一定會誕生出下一個巨無霸企業。

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