經過過去幾年的發(fā)展,5G NB-IoT產業(yè)在國內的已經領先于國際2-3年,頭部行業(yè)應用已經進入成熟階段,新的應用領域不斷被拓展,相關產品也越來越豐富。在未來,5G NB-IoT的市場認知度也將變得越來越高,2-3年內仍然能夠保持快速發(fā)展,隨后進入發(fā)展的穩(wěn)定期。
雖然市面上也有不少5G NB-IoT相關的報告,但我們仍希望能給讀者提供更多的角度、更詳盡的說明以及更全面的梳理內容。因此為了方便更多人對5G NB-IoT產業(yè)有全面而清晰的了解,我們對10多家的國內5G NB-IoT一線代表企業(yè)進行了深度的調研,覆蓋了全產業(yè)鏈環(huán)節(jié),完成了這份中國5G NB-IoT市場產業(yè)調研報告,報告主要針對國內5G NB-IoT產業(yè)進行了全面的梳理,展示了一個清晰的5G NB-IoT產業(yè)鏈、典型的應用及最新的市場等情況。
PART 1 5G NB-IoT基本介紹
5G NB-IoT背景與市場概況
5G NB-IoT產業(yè)背景
全球多家知名研究機構對物聯網連接數的預測都非常樂觀,下圖根據各大機構對于設備數量的調研及預測數據整理而成:
基于龐大的連接數量,可以帶動更為龐大的市場產值轉化,對于物聯網市場產值規(guī)模的預測,各大研究機構同樣都持有非常樂觀的態(tài)度。下圖中,物聯傳媒統(tǒng)計了一些主流的研究機構對2021年全球物聯網市場產值的預測數據。
5G NB-IoT技術背景
隨著物聯網的快速發(fā)展,這些通信技術無法有效承載海量的中低速物聯網連接的問題也越來越明顯,且這些技術在覆蓋能力、安全保障等方面也存在一定的缺陷。一系列針對傳輸速率、覆蓋、容量等進行了專門優(yōu)化的低功耗廣域網通信技術便應運而生。其中,5G NB-IoT以低功耗、大連接、低成本等性能優(yōu)勢,從而帶動智慧城市、資產追蹤、共享經濟、智能家居等領域的物聯網應用快速落地。
5G NB-IoT需求背景
2G/3G應用需新技術承接:一直以來,2G因其盈利低、維護成本高、功耗及頻譜利用率上的劣勢等多方面原因,退網需求已經十分強烈。三大運營商陸續(xù)進行退網行動,工信部正式發(fā)文,明確提出要引導新增物聯網終端不再使用2G/3G網絡。
NB-IoT終端價格更低:經過多年的發(fā)展,5G NB-IoT模組的價格已趨于甚至低于2G模組成本。
覆蓋范圍及功耗:從理論數值來看,2G/3G/4G/5G基站覆蓋范圍及功耗都不如LoRa、Sigfox技術,因此運營商推出一種在覆蓋范圍及功耗方面能與這些非授權技術相提并論的技術顯得至關重要。
5G NB-IoT技術最新進展與演進趨勢介紹
5G NB-IoT的標準最初的R13版本開始,持續(xù)不斷地在演進中,截至目前,3GPP已經開啟了R17版本的演進。
5G NB-IoT國內外最新發(fā)展情況對比
5G NB-IoT連接數
早在2020年10月,全球5G NB-IoT連接數就已經達到了1.4億,僅中國這一市場也早就突破了1億的量。
5G NB-IoT基站建設
截至2020年底,我國已建成5G NB-IoT基站超過90多萬個,這構成了5G NB-IoT廣覆蓋和基礎設施的主體。
5G NB-IoT網絡覆蓋
根據GSMA統(tǒng)計,截止2020年9月,全球部署的5G NB-IoT網絡累計達到97個,其中有30張網絡同時支持5G NB-IoT和eMTC,已應用至40多個行業(yè)的50多種業(yè)務。
就我國而言,已經實現全國主要城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上區(qū)域連續(xù)覆蓋,為各類應用的發(fā)展奠定良好的網絡基礎,帶動5G NB-IoT相關產業(yè)發(fā)展不斷加速。
5G NB-IoT應用概況
我國芯片模組、行業(yè)應用等方面都已經趨于成熟,5G NB-IoT氣表、水表等先發(fā)應用不斷加速,雙雙突破了2000萬的應用量;5G NB-IoT煙感、電動車等應用迅速起量,目前也分別接近1000萬規(guī)模。此外,越來越多的行業(yè)加入5G NB-IoT陣營,呈現出共享白電、智慧路燈、智慧停車、智慧農業(yè)、智能門鎖、智能跟蹤等一大批百萬級的應用。目前正由點及面,向全國范圍內拓展。
PART 2 5G NB-IoT產業(yè)鏈分析
中國5G NB-IoT產業(yè)鏈上下游分析
5G NB-IoT產業(yè)的繁榮,離不開生態(tài)鏈所有企業(yè)的支持,5G NB-IoT生態(tài)圈日益壯大,在GSMA注冊的Mobile IoT創(chuàng)新伙伴成員單位超2500家,生態(tài)伙伴活躍在全球各地,包含了各行各業(yè),呈現出一派百家爭鳴、群芳競艷的景象。
5G NB-IoT芯片廠商
以下是國內市場上主流5G NB-IoT芯片廠商相關芯片量產情況:
5G NB-IoT基站供應商
以下針對目前市場上認知度較高的5G NB-IoT模組進行梳理:
此外,報告還從5G NB-IoT基站供應商、網絡運營商、終應用廠商、解決方案集成商以及5G NB-IoT用戶進行了分析。
5G NB-IoT產業(yè)鏈特點分析
自2014年發(fā)展開始,5G NB-IoT在我國的發(fā)展經歷了多個發(fā)展階段:萌芽期、試驗期、發(fā)展期、成熟期。
中國5G NB-IoT產業(yè)鏈挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢分析
產業(yè)外部的問題與挑戰(zhàn):
LTE-Cat.1
LTE-Cat.1將會成為5G NB-IoT最主要的競爭對手,主要原因有:
1、二者都是蜂窩網絡連接技術,在網絡質量與覆蓋方面相差無幾,并且由于二者都是中低速連接技術,終端成本也比較接近,會形成業(yè)務的重疊度。
2、LTE-Cat.1相較于5G NB-IoT而言,在移動性,傳輸速度,語音通話等方面能力更強,具有更多的適用場景,在2G退網的時代背景之下,需要有新的技術進行填補,目前2G應用主要有POS機、兒童手表、共享設備等,而這些場景更適合采用LTE-Cat.1。
3、當然NB-IoT也有自己的獨特優(yōu)勢,就是低功耗與性價比,在數據量小,傳輸頻次不高、移動性要求不高的場景中,NB-IoT的性價比是最高的。
其他的長距離傳輸技術
主要是LoRa技術,LoRa技術作為比NB-IoT更早商用的技術,在低功耗廣域網市場早就積累了一大批企業(yè)與應用。
不過LoRa因為其“私網”的性質,天然的與蜂窩網絡有區(qū)別,通過數年的摸索之后,目前LoRa技術在國內主要用在公網覆蓋差或者對數據有私密性要求的企業(yè)級場景使用,并且正在往室內家居應用方向拓展。
而ZETA、Chirp-IoT等國產的長距離傳輸技術目前也在市場有較多的應用,其市場定位與LoRa類似,雖然從技術特點上來說,他們與5G NB-IoT相似度比較高,但是因為網絡運營的差異性,在市場上也能形成一定的互補關系。
產業(yè)內部的問題與挑戰(zhàn):
芯片方面:如何提高5G NB-IoT芯片與實際應用的適配度并不容易;此外,5G NB-IoT芯片企業(yè)目前市場上的玩家也越來越多,競爭程度也將會日益激烈。
模組方面:5G NB-IoT模組企業(yè)非常的多,我們從公開的的途徑上都能找到上百家模組廠商,但事實上,有規(guī)模應用與出貨量的模組企業(yè)并不多,并且,模組產品同質化與價格競爭的問題早就是業(yè)界共識,尤其是小模組廠商,在后續(xù)的產品迭代與運營方面的支撐并沒有可靠的保障,這就存在對應用發(fā)展有負面效果的風險。
網絡方面:一方面,雖然三大運營商在全國范圍內已經建設了5G NB-IoT基站超過了90萬個,但是覆蓋率仍然遠遠不足,在基站建設采取按需建設后,網絡覆蓋率也將朝著更精準的方向發(fā)展;另一方面,即使運營商開啟高頻服務功能,每年5G NB-IoT資費可以提升到35-40元,但對于運營商的直接收入貢獻還非常有限,是一種高投入、低產出的業(yè)務。
應用方面:一是,應用過于碎片化,集中度不高,難以形成大規(guī)模應用,且每個細分領域都需要先投入資金、精力、時間來驗證其可行性,同時投入與產出在前期無法保證,很大程度上影響了企業(yè)投入某個領域的積極性;二是,目前很多小范圍使用的案例仍然不夠成熟,不足以發(fā)展成為一個明確的應用領域,產品端已經進入狀態(tài),而應用端目前還在摸索過程中。
PART 3 5G NB-IoT應用分析
從應用場景來看,我國5G NB-IoT應用領域分布如下:
從應用內量級來看,截至2020年底,我國5G NB-IoT應用領域量級分布情況如下:
5G NB-IoT承接2G/3G應用分析:
PART 4 5G NB-IoT產業(yè)市場運營分析
2020年5G NB-IoT芯片廠商出貨量
本次調研中,我們對中國市場的5G NB-IoT芯片的出貨量進行了調研與評估,結果如下:
數據說明:
1、在調研中,我們評估2020年芯片市場的出貨量約7000萬片左右,其中華為占50%以上的市場份額,而紫光展銳與MKT緊追其后。
2、其他的廠家中,國產芯片企業(yè)有移芯通信、芯翼信息、智聯安等都有一定的出貨,此外,高通在國內也有少量的出貨,高通的芯片在海外市場有一定的量。
5G NB-IoT模組出貨情況介紹
本次調研中,我們2017-2023年5G NB-IoT模組的出貨量情況進行了評估,結果如下:
數據說明:
1.2017-2019年,5G NB-IoT模組出貨量有一個高速增長期,每年有幾倍的增長。
2.2020年上半年,由于受到疫情影響,雖然下半年5G NB-IoT建設基本恢復,但增長率仍受到了一定影響。
3.2020年工信部發(fā)布《關于深入推進移動物聯網全面發(fā)展的通知》,明確提出,未來將按需新增建設NB-IoT基站。此舉也將對5G NB-IoT出貨量增長產生一定的影響,再加上,目前5G NB-IoT最大的應用在抄表領域,隨著抄表市場的滲透率的提升,5G NB-IoT的總體增長速度會有所放緩,預計未來幾年,5G NB-IoT的模組出貨量將保持30%左右的增長速度,并將在2023年,單年度的模組出貨量將會超過1個億的門檻。
從模組廠商Top 5出貨量的角度看,從2017年到2020年,Top 5廠商的出貨量占了總體出貨量的比重很高,2017-2020年5G NB-IoT模組廠商Top5的出貨量占比情況如下:
2025年5G NB-IoT占比情況介紹
截至2020年底,國內三大運營商的物聯網連接數約為12億個。由于2G、3G退網,并由LTE-Cat.1和NB-IoT承接,因此2025年蜂窩物聯網設備將主要為5G、4G、LTE-Cat.1和5G NB-IoT承載,其中5G NB-IoT的占比為35%,成長空間廣闊。
數據說明:
由于2G/3G現已進入退網階段,因此即使到2025年仍未退干凈,在此忽略不計。
5G NB-IoT市場產業(yè)規(guī)模分析
本次調研中,我們綜合所了解的行業(yè)信息,對目前整個5G NB-IoT產業(yè)的應用產值進行了評估,整體如下:
數據說明:
1.本表評估的是國內市場5G NB-IoT的應用產值,并沒有包括組網方面的投入產值。應用端評估的是以NB-IoT為核心的產品終端硬件的價值以及以此衍生而出的數據流量、數據應用方面的價值,我們綜合考慮了終端產品的價格變化以及數據衍生價值比例的提升因素。
2.2017-2019年應用產值呈倍數增長主要是連接應用的大量部署,而在2019—2021年增長相對平緩,主要是終端產品降價所導致;2021-2023年增速變快主要是價格降幅平滑,并且數據衍生價值的比例提升所致。
5G NB-IoT行業(yè)市場價格分析
針對我國5G NB-IoT芯片、模組這兩種產品形態(tài)的價格進行了調研,以下是梳理出來的主要信息:
5G NB-IoT芯片、模組價格梳理
數據說明:
終端應用、解決方案由于受行業(yè)的差異影響較大,在此不做梳理