據GSMA Intelligence數據統計,2025年全球物聯網市場收入將超過1.1萬億美元,以中國為主體的亞太地區,將以3860億美元成為全球最大的物聯網市場。在商用部署方面,中國已經成為全球最領先的窄帶物聯網(Narrow Band Internet of Things,NB-IOT)市場。
提及NB-IOT技術,一年一度的上海世界移動大會不得不提。自2016年首次亮相以來,NB-IOT在中國市場經歷了快速發展,在短短幾年間已經具備商用基礎。而就在27日開幕的MWC2018世界移動大會中,國內NB-IOT產業鏈已經具備相當規模,下游應用也不斷涌現。種種跡象表明,我國NB-IOT即將迎來大爆發!
NB-IoT 標準化工作完成
對于NB-IOT而言,2016年可謂是非常關鍵的一年。
2016年的上海世界移動大會,以“移我所想”為主題,除了展示智能手機和VR帶來的移動生活體驗之外,5G和物聯網代表了未來的趨勢方向。其中,NB-IOT更是在標準確定之后首次公開展示,成為本次展會一大亮點。

在本次展會中,作為NB-IoT標準發起者之一,華為表現的最為積極,集中展示了LiteOS和NB-IoT芯片使能的智能化終端方案、平滑演進到NB-IoT的eNodeB基站、可支持Core in a Box或NFV切片靈活部署的IoT Packet Core、基于云化架構并具有大數據能力的IoT平臺等一系列解決方案。另外,聯發科也展示了集成的NB-IOT解決方案。
更為重要的是,在經過兩年多標準演進及產業推廣之后,2016年6月16日在韓國釜山召開的3GPP RAN全會上,NB-IOT作為3GPP R13一項重要課題,其對應的3GPP協議相關內容獲得了RAN全會批準。早在標準確定之前,NB-IOT在業界就獲得了空前關注,3GPP中各家公司共計貢獻了3205項技術提案,獲得通過的提案總共有447項。其中,華為貢獻提案1008項,184項獲得通過,占全部447項已通過提案的41%,成為NB-IOT領域最主要推動者。
自此,全球運營商在物聯網部署方面有了標準化協議參考,這一點從2016年上海世界移動大會上國內運營商對于NB-IOT方案的熱情中就可見一斑。另外,在全球范圍內中國移動 、中國聯通 、Etisalat、LG Uplus、意大利電信、Telefonica、沃達豐、GSMA、GTI 、華為、愛立信 、諾基亞、高通 和英特爾都對NB-IOT展現出了極大熱情,并著手進行相關測試、驗證及部署準備工作。
標準化工作的完成,也意味著NB-IOT上下游產業鏈將進一步完善,相關應用也將規模化出現,為下一步商用打下基礎。
國內運營商大規模部署
如果說2016年的上海世界移動大會上NB-IOT還是小試牛刀的話,那么2017年可謂是全面開花。在本次展會中,物聯網力壓群雄成為當之無愧的“花魁”,從底層芯片模組到物聯網網絡、到云平臺、再到終端設備,各種物聯網產品及方案集中展示,預示著物聯網時代的到來。
芯片方面,除了華為之外,高通展示了一款支持千兆傳輸的芯片和一款同時支持NB-IoT和eMTC的模組,可在兩種網絡中自由切換。意法半導體和ARM等芯片廠商也展示了以其芯片為依托的物聯網場景解決方案。運營商方面,中國移動、中國電信、中國聯通也分別展示了NB-IOT專用模組方案,以及智慧停車、智能抄表等應用。

其實,早在2016年6月NB-IOT標準確定之后,國內三大運營商就開始迅速跟進大規模部署,其中最積極的當屬中國電信,同時也是商用進程最快的。2017年1月,中國電信全球可測試、可建設、可商用的全套NB-IOT企業標準發布。之后,中國電信在部署測試及生態構建方面積極推進。其中,與深圳水務集團合作的項目,更是成為了NB-IOT邁入試商用階段的一個里程碑事件。除此之外,中國聯通和中國移動在NB-IOT部署方面也是非常積極。
另一方面,工信部在下發的《關于全面推進移動物聯網(NB-IoT)建設發展的通知》中明確指出,到2017年末,我國NB-IoT基站規模要達到40萬個,實現NB-IoT網絡對直轄市、省會城市等主要城市的覆蓋,NB-IoT的連接總數要超過2000萬;到2020年,我國NB-IoT基站規模要達到150萬個,實現對于全國的普遍覆蓋以及深度覆蓋,NB-IoT的連接總數要超過6億。從政府層面給予NB-IOT大力扶持。為此,2017年也被認為是NB-IOT的商用元年。
在此背景下,物聯網成為了創業團隊和資本眼中的“香餑餑”。據統計,截至2017年,我國新三板掛牌物聯網企業數量已經達到267家,無錫、重慶、杭州和福州已經成為物聯網領先城市,全國物聯網相關企業數量更是接近5000家。
然而實際的情況卻是,我國NB-IOT并沒有實現規模化商用,甚至有人開始質疑將2017年作為商用元年是否過于激進。究其原因,物聯網產業發展需要芯片、模組、終端、網絡、平臺和應用等多個環節共同努力。從2017年國內部署情況來看,運營商投入顯然更加激進,產業鏈其他環節稍顯滯后,還存在標準互通等問題。除此之外,芯片和模組的性能和成本問題也是NB-IOT商用的一大障礙。一方面芯片端真正重視NB-IOT的企業還比較少,另一方面NB-IOT和eMTC雙模支持也增加了模組成本。現在離NB-IOT芯片1美元,模組5美元還有一定距離。雖然說運營商先后推出了10多億針對性補貼計劃,但是相對于海量的芯片和模組需要而言,無異于杯水車薪,并不能根本性解決NB-IOT商用難題。
由此可見,更具性價比的芯片和模組,已經成為NB-IOT大規模商用需要面臨的首要挑戰!
NB-IoT 商用蓄勢待發
時間來到27日開幕的2018年上海世界移動大會,雖然說5G和人工智能繼續大熱,但是NB-IOT依舊毫不遜色。除了進一步拓展應用領域之外,本次展會中芯片和模組必然成為行業重點關注的方向。畢竟芯片和模組上市腳步,直接影響著產業化進程速度。
目前在NB-IOT芯片方面,主要的廠商包括高通、華為、英特爾、中興微、聯發科和展銳。其中高通和華為布局更早,在性能表現方面高通更勝一籌,當然成本也更高。英特爾雖然很早就提出了NB-IOT芯片計劃,但是實際投入的也不多,其芯片產品商用的時間也是一拖再拖,最終很有可能流產。除此之外,中興微、聯發科和展銳芯片也將在2018年迎來商用重要時間節點,為NB-IOT大規模商用打下了產能基礎。

除了產能補充之外,正處于臨門一腳的NB-IOT還需要進一步降低成本。在上文中已經提到,運營商補貼只能起到示范帶動作用。想要最終降低成本,還需要從芯片及模組方面著手。一方面通過大規模量產降低成本,另一方面還需要進一步提升芯片設計能力,在性能提升的同時大幅度降低功耗,只有這樣才能真正滿足NB-IOT商用部署需求。
在本次展會中,我們也關注到一家國內初創企業,上海移芯通信科技有限公司(以下簡稱“移芯通信”)。這家于2017年2月成立的創業企業,在本次展會中首次推出了一款超低功耗NB-IoT芯片EC616,號稱是“功耗表現顛覆了行業對于NB-IOT的認知!”
現場測試圖片(一)
現場測試圖片(二)
現場測試圖片(三)
在交流過程中,我們也了解到,這家成立才一年多的公司其實是通信行業的“老炮兒”。公司創始人及開發團隊大部分來自于知名手機芯片廠商Marvell,在蜂窩終端芯片上積累了豐富的實戰經驗,從算法、協議棧、射頻到基帶SOC以及系統軟硬件和方案,從低功耗設計經驗到射頻模擬開發能力具有完整而強大的研發能力。
對于此次推出了NB-IoT芯片EC616,移芯通信總裁熊海峰也表示:“為了滿足NB-IOT商用部署,我們在‘性價比’方面重點做了很多工作。雖然說相當于簡化后的LTE芯片,但是NB-IOT芯片也需要全新的設計理念,才能滿足3GPP指標同時降低成本。為此,移芯通信在芯片設計方面,對架構本身、功能模塊簡化、內核、工藝以及外圍模組和器件選擇等都進行了系統化改進。正是在這樣的理念下,移芯通信推出了這款超低功耗NB-IoT芯片EC616。目前,該產品已經獲得運營商及大型互聯網公司的青睞,我們也希望為行業提供更具性價比的產品和解決方案,共同推動中國物聯網產業的騰飛。”
關于行業關注的成本問題,熊海峰也表達了自己的看法:“NB-IOT大規模商用需求是不盡相同的,需要芯片廠商摒棄之前的思路,從物聯網的角度設計更加符合應用需求的芯片產品。從芯片功能定義,內核選擇及外圍電路和器件選取方面入手,進一步提升NB-IOT芯片產品‘性價比’,從而推進‘萬物互聯”時代的到來!”
除了移芯通信之外,包括ARM、金雅拓公司、捷德、IDEMIA、LORA Alliance、高通、三星LSI、索尼、意法半導體等,也集中展示了物聯網領域最新的產品和方案。在應用方面,本次展會聚焦工業物聯網、物流、智慧農業、消防安全、智慧城市以及智能家居等多個垂直行業,展示產品包含消防的物聯網感知、智能貨運跟蹤、智慧燈桿、智能化消防定位系統、會思考的潔凈空氣、智能井蓋監控器、智能車隊管理系統、NB-IoT寵物追蹤器和可穿戴設備等。
編者語:
從2016年到現在,短短的兩年多時間里,國內NB-IOT產業經歷了爆發式成長,目前產業鏈各環節已經初具規模。更值得慶幸的是,更多像移芯通信這樣的上游芯片企業正在著手降低成本,掃清NB-IOT商用的最大障礙。相信通過2018年不斷積蓄力量之后,我國NB-IOT將在2019年迎來真正的大爆發!