浅谈NB-IoT行业发展

  导 读

  NB-IoT作为物联网发展的先行者,是运营商拓展行业市场的重要抓手。

  什么是NB-IoT?

浅谈NB-IoT行业发展

图1:NB-IoT技术的应用场景

  NB-IoT是英文Narrowband Internet of Things(窄带物联网)的缩写,属于低功耗广域网(LPWAN ,Low Power Wide Area Network)的通信技术,NB-IoT通过优化网络协议、采用超窄带设计、半双工模式、重传机制和PSM节能模式等优化技术,使之具有广覆盖、低功耗、低成本、大连接的特点,广泛应用于低速率、无语音、电池供电、移动性要求不高的物联网场景,据GSMA预测,未来60%的物联网应用将集中于此类场景。

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图2:NB-IoT技术标准的演进

  在通信标准方面,华为主导了NB-IoT协议的制定工作,NB-IoT自身的技术特点更加符合物联网应用,未来也将向5G标准逐步演进。2016年6月,NB-IoT核心标准在3GPP R13中冻结,建立NB-IoT的基础标准,主要满足功耗、覆盖、连接的功能需求;NB-IoT标准在2017年R14的版本中增加定位、移动性、速率提升等特点;NB-IoT标准在2018年R15的版本中,增加了TDD和时延增强等功能,并且支持NB-IoT与NR带内共同部署;R16版本正在标准化过程中,将NB-IoT与5G核心网融合,确保在5G时代mMTC业务的实现。2019年7月,NB-IoT正式成为ITU 的5G mMTC候选技术方案之一,为NB-IoT标准在5G应用铺平道路。

  NB-IoT运营商建设

  随着NB-IoT技术的不断成熟,运营商积极加快NB-IoT网络建设步伐,目前国内三家运营商均已实现全国乡镇以上连续覆盖。2018年10月中国移动集团发起“NB突击行动”,大力拓展NB业务,截止2019年12月用户规模超3000万,2019年净增份额超57%,现有基站大部分具备软件开通能力,配合省侧业务持续扩大网络建设。(子午物联ziwuiot.com)工信部计划在2020年,把NB-IoT作为蜂窝通信网演进的重要方向,持续推进网络的建设及业务的发展。

  运营商在基础网络建设投入加大的同时,逐步完善物联网专业公司能力,从传统的管道收入逐步布局终端、云平台等业务。另外运营商凭借产业优势,建立了各自的物联网联盟生态圈,整合产业资源,提供丰富的物联网行业解决方案。

  2G物联网发展瓶颈

  移动中低速物联网业务面临2G退网,新增用户急需寻找替代业务承载。2G物联网终端生命周期长、替换代价高,发展越多,未来包袱越重。同时2G网络负荷高、承载效率低,部分热点区域容量已达上限。

  NB-IoT产业链情况

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图3:NB-IoT产业链构成

  NB-IoT产业链主要由芯片、模组、终端、运营商、云平台等环节组成,随着toB相关行业的应用升级,产业规模将不断扩大。

  芯片:

  NB-IoT主流芯片厂商多为国内厂商,主要有华为海思、联发科、紫光展锐、中兴微等。由于芯片产业化功能细分,芯片IP授权、芯片设计、协议栈开发等服务规模扩大,出现多家初创NB-IoT芯片厂商,其中移芯通信、芯翼信息、诺领科技的芯片产品已经上市推广。整体来讲,NB-IoT芯片向高集成度、低成本方向发展。

  模组:

  NB-IoT模组是目前产业链的重要环节,主要厂家有移远、中移物联、日海、广和通、有方科技、利尔达、骐俊等,NB-IoT模组向小尺寸、具备主控功能、低成本方向发展,目前模组价格已降至20元人民币以下,在市场竞争不断加大的情况下,主流芯片厂家将在2020年推出下一代产品,预计模组价格将下探到2G模组的水平,推动NB-IoT产业规模化发展。

  终端产品:

  目前NB-IoT终端产品主要应用在行业领域,比如水、电、燃气等行业的智能表计,智能门锁,定位终端等,未来随着NB-IoT网络升级和覆盖水平提高,NB-IoT终端产品将不断向C端市场扩展,满足更广泛更多样的用户需求。

  运营商:

  国内三家运营商非常重视NB-IoT网络建设投入,中国移动、中国电信在城市范围基站部署数量相当,并不断的加强网络服务质量。在用户比较关心的资费方面,三家运营商NB-IoT业务的标准资费大体相当,根据在网时长、项目规模都会给予一定折扣,短期内不会出现运营商的价格战,各家在定价策略上略有不同。

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图4:运营商NB-IoT资费

  云平台:

  物联网云平台比较知名有阿里云、华为云等,目前国内运营商也在大力布局云平台及应用,实现自有业务闭环,例如中国移动的OneNET、中国电信的天翼云、中国联通的与沃云,运营商在对某些垂直行业的整合及应用上具有一定优势。

  中国移动自主研发的OneNET平台是国内领先的IoT PaaS云平台,目前连接数超过1.38亿,用户数超过14.2万,服务企业数接近1万,承载应用数超过6万, API日调用数2亿次。平台推出NB-IoT物联网套件,提供“终端-平台-应用”整体解决方案,帮助企业快速实现NB-IoT能力升级。

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图5:运营商云平台

  NB-IoT行业应用分析

  2019年5月8日,工信部、国资委《关于开展深入推进宽带网络提速降费 支撑经济高质量发展2019专项行动的通知》(工信部联通信〔2019〕94号)的“重点任务”中明确表示:“面向物流等移动物联网应用需求,进一步升级NB-IoT(窄带物联网)网络能力,持续完善NB-IoT网络覆盖。建立移动物联网发展监测体系,促进各地NB-IoT应用和产业发展。组织NB-IoT优秀应用案例征集活动,推广典型应用。鼓励行业间、产业链各方加强合作,推动车联网、工业互联网等应用规模发展,支撑智能制造”。

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图6:移动NB-IoT行业应用构成

  目前NB-IoT应用主要集中在toB场景的垂直行业。表计、消防、智慧城市NB-IoT比较成熟,规模发展迅速,市场认可度高;共享行业、金融行业NB-IoT具有替代2G的能力,市场有发展潜力;智能家居行业以家庭为单位,市场空间大;车联网、智能穿戴等行业由于移动性、语音的要求,NB-IoT无法替代2G,需要eMTC、LTE-Cat1技术承载。

  2019年中国移动参与天津智慧水燃项目,智能水燃表总量达560万,天津移动联合中移物联网成立专项攻坚团队,面向客户提供“模组(M5310-A)+物联卡+平台(OneNET)”解决方案。(子午物联ziwuiot.com)此项目为目前全国行业内最大的NB-IoT智能表改造项目及NB-IoT单体项目,在行业和NB-IoT物联网应用领域内具备可复制性,项目示范意义重大。

  NB-IoT是行业市场的入口

  物联网业务拓展中,2G/4G的深度覆盖,使得行业客户对运营商的需求只有管道,然而在NB-IoT领域,运营商掌握着行业拓展的金钥匙。

  NB-IoT作为物联网发展的先行者,是运营商拓展行业市场的重要抓手。中国移动将加大NB-IoT业务的发展,通过构建NB-IoT精品网、定制解决方案、融合产业链上下游资源,以DICT带动价值提升,推动整个产业的进步。

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