物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)研究報(bào)告

物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)研究報(bào)告導(dǎo)語物聯(lián)網(wǎng)是通過感知設(shè)備，按照約定協(xié)議，連接物、人、系統(tǒng)和信息資源，實(shí)現(xiàn)對物理和虛擬世界的信息進(jìn)行處理并作出反應(yīng)的智能服務(wù)系統(tǒng)。一、物聯(lián)網(wǎng)：5G驅(qū)動(dòng)萬物智聯(lián)時(shí)代來臨1.1物聯(lián)網(wǎng)：全面感知、可靠傳遞和智能處理的連接系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)是通過感知設(shè)備，按照約定協(xié)議，連接物、人、系統(tǒng)和信息資源，實(shí)現(xiàn)對物理和虛擬世界的信息進(jìn)行處理并作出反應(yīng)的智能服務(wù)系統(tǒng)。全面感知、可靠傳遞和智能處理是物聯(lián)網(wǎng)的三大基本特征。在PC互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)之后，物聯(lián)網(wǎng)有望成為新一輪科技與產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展三階段：“連接—感知—智能”三階段。目前，物聯(lián)網(wǎng)部分核心技術(shù)仍在開發(fā)測試階段，離技術(shù)成熟應(yīng)用以及物物之間廣泛網(wǎng)絡(luò)連接的目標(biāo)還存在一定差距。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展仍處于連接數(shù)快速增長的第一階段，直接帶動(dòng)智能終端相關(guān)芯片、模組、控制器的需求規(guī)模放量；隨著物聯(lián)網(wǎng)連接逐漸完善、數(shù)據(jù)不斷積累，料物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、處理和應(yīng)用的價(jià)值將不斷凸顯。1.2移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)紅利見頂，5G驅(qū)動(dòng)萬物智聯(lián)時(shí)代來臨3G/4G網(wǎng)絡(luò)推動(dòng)下的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)紅利逐漸減退。過去二十年，互聯(lián)網(wǎng)以人聯(lián)網(wǎng)為核心。憑借固網(wǎng)寬帶，人們得以通過PC電腦接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)第一代人與網(wǎng)絡(luò)的連接；此后，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)不斷迭代進(jìn)步，3G/4G網(wǎng)絡(luò)使得人們通過便攜的手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備就接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)第二代人與網(wǎng)絡(luò)連接。但隨著時(shí)間推移，移動(dòng)用戶數(shù)量增長放緩，PC/智能手機(jī)等消費(fèi)電子終端出貨量增長乏力，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)紅利已開始漸漸衰退。未來十年，5G將推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)取代人聯(lián)網(wǎng)成為新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。二、感知控制層：傳感器感知價(jià)值，控制器萬億空間2.1傳感器：物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢：傳感器是把各種物理量、化學(xué)量、生物量轉(zhuǎn)化為可測量的電信號(hào)的裝臵與元件，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。MEMS技術(shù)和傳感器結(jié)合，是當(dāng)下傳感器主要發(fā)展趨勢：MEMS（Micro-ElectroMechanicalSystem）即微機(jī)電系統(tǒng)，是集微型傳感器、執(zhí)行器、機(jī)械結(jié)構(gòu)、電源能源、信號(hào)處理、控制電路、高性能電子集成器件、接口、通信等于一體的微米級(jí)器件或系統(tǒng)。MEMS具備體積小、功耗低、成本低、集成度高、智能化等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、醫(yī)療、車聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。常見的MEMS傳感器包括運(yùn)動(dòng)傳感器、壓力、麥克風(fēng)、環(huán)境、光傳感器等，其中運(yùn)動(dòng)傳感器可分為陀螺儀、加速度計(jì)、磁力計(jì)。2.2傳感器競爭格局：國產(chǎn)替代潛力十足國產(chǎn)化缺口巨大：由于我國傳感器起步較晚，核心技術(shù)成熟度尚不足，據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2017年我國中高端傳感器進(jìn)口比例達(dá)80%，至今敏感元件與傳感器仍大約60%依賴進(jìn)口，核心芯片更是80%以上依賴進(jìn)口。目前我國傳感器已形成完整產(chǎn)業(yè)體系，中低端傳感器基本能滿足市場需求，但在高端領(lǐng)域與世界領(lǐng)先水平仍存在一定差距。國產(chǎn)替代千億空間：以MEMS傳感器為例，我國消耗了全球四分之一的MEMS器件，但市場份額排名前十的公司均為海外公司。國內(nèi)公司正從個(gè)別傳感器領(lǐng)域不斷突破，進(jìn)入細(xì)分領(lǐng)域前列，未來幾年進(jìn)口依賴度將逐步下降。傳感器實(shí)現(xiàn)完全國產(chǎn)化，整體將釋放1000+億市場空間。三、傳輸網(wǎng)絡(luò)層：通信芯片奠基，通信模組連接，通信服務(wù)助力3.1通信芯片：概念及功能通信芯片主要指基帶芯片，作為蜂窩移動(dòng)通信模組的核心組成部分，是用來編碼即將發(fā)射的基帶信號(hào)，或?qū)邮盏降幕鶐盘?hào)進(jìn)行解碼的集成電路?；鶐酒梢詫?shí)現(xiàn)對傳輸信號(hào)的調(diào)制、編譯與加密，是一種用于無線電傳輸、數(shù)據(jù)收發(fā)及完成通信終端信息處理功能的數(shù)字芯片?；鶐酒饕譃?個(gè)子模塊，1）CPU處理器2）信道編碼器3）數(shù)字信號(hào)處理器4）調(diào)制解調(diào)器5）接口模塊。基帶芯片位于感知層，根據(jù)不同的場景，應(yīng)用于不同的網(wǎng)絡(luò)。目前主流的基帶芯片分為Soc和外掛基帶兩種形式。3.2通信芯片：分類以及應(yīng)用性能指標(biāo)基帶芯片分為廣域蜂窩芯片、局域WiFi芯片與藍(lán)牙芯片。由于5G基帶需要支持不同5G頻段，具有更高的數(shù)據(jù)吞吐量、低時(shí)延和更大的網(wǎng)絡(luò)容量，且要兼顧極高的下載和上傳速度，所以5G基帶/AP芯片設(shè)計(jì)難度較大。對于基帶通信芯片而言，芯片支持的通信制式與通信速率系重要功能，體現(xiàn)了一款芯片能支持的網(wǎng)絡(luò)制式和最大傳輸速率?；鶐ㄐ判酒捎玫奶幚砥餍吞?hào)體現(xiàn)了芯片采用的架構(gòu)及運(yùn)算能力，不同CPU架構(gòu)會(huì)對芯片的功耗、運(yùn)算方式、運(yùn)算能力產(chǎn)生影響，在滿足通信功能的情況下，越小的CPU頻率響應(yīng)的功耗越低。射頻芯片是否整合、芯片的晶粒大小、工藝制程的選擇將會(huì)影響芯片制造的成本、芯片的面積。工作電壓的高低可以體現(xiàn)芯片功耗的大小，支持的操作系統(tǒng)越多代表下游廠商在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)存在更多的選擇。上述參數(shù)可以綜合反應(yīng)芯片的類型、性能、成本、功耗等情況。四、平臺(tái)層：產(chǎn)業(yè)巨頭入局，靜待數(shù)據(jù)智能釋放4.1PaaS平臺(tái)：產(chǎn)業(yè)鏈核心，前景廣闊平臺(tái)層主要以PaaS平臺(tái)為主，PaaS平臺(tái)是產(chǎn)業(yè)鏈的核心，起到承上啟下的作用。向上服務(wù)應(yīng)用層，向下由網(wǎng)絡(luò)層與感知層相連。從功能上主要分為四類：AEP（應(yīng)用使能）、DMP（設(shè)備管理）、CMP（連接管理）、BAP（業(yè)務(wù)分析）。需求爆發(fā)式增長，玩家眾多，前景廣闊。從市場上看，參與者有通信廠商、互聯(lián)網(wǎng)廠商、物聯(lián)網(wǎng)廠商等。隨著發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)及應(yīng)用需求快速增長。據(jù)IoTanalysis數(shù)據(jù)顯示，2019年物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)為620家，IoT連接數(shù)達(dá)100億，2020年平臺(tái)市場規(guī)模達(dá)50億美元。4.2涂鴉智能：全球領(lǐng)先的IoT企業(yè)涂鴉智能成立于2014年，是全球領(lǐng)先的IoT企業(yè)，連接品牌、OEM廠商、開發(fā)者和連鎖零售商的智能化需求,提供一站式人工智能物聯(lián)網(wǎng)的PaaS級(jí)解決方案。并且涵蓋了硬件開發(fā)工具、全球云、智慧商業(yè)平臺(tái)開發(fā)三方面,提供從技術(shù)到營銷渠道的全面生態(tài)賦能,打造世界領(lǐng)先的IoT企業(yè)。截至2021年3月31日,涂鴉IoT開發(fā)平臺(tái)累計(jì)有超過32.4萬注冊開發(fā)者,日語音AI交互超1.22億次,每日設(shè)備請求次數(shù)840億次,PoweredbyTuya賦能超31萬設(shè)備SKUs,產(chǎn)品和服務(wù)覆蓋超過220個(gè)國家和地區(qū),輻射全球超10萬個(gè)線上和線下銷售渠道。涂鴉智能作為平臺(tái)提供商，主營IoTPaaS、智能設(shè)備分銷以及SaaS和其他服務(wù)。產(chǎn)品覆蓋前端信息&傳輸、中間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)&分析、及上層應(yīng)用全部環(huán)節(jié)。涂鴉智能提供一站式、開發(fā)者優(yōu)先的IoTPaaS平臺(tái)，具有廣泛的應(yīng)用。平臺(tái)底層基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建在AWS、微軟云、騰訊云等公有云平臺(tái)上，幫助客戶高效、零/低代碼、低成本地進(jìn)行設(shè)備智能化，具有包含了基于云端的連接能力、IoT基礎(chǔ)服務(wù)、邊緣端能力、應(yīng)用開發(fā)、設(shè)備優(yōu)化在內(nèi)的端到端的平臺(tái)能力，提供IoTPaaS、工業(yè)SaaS及以云為基礎(chǔ)的增值服務(wù)和產(chǎn)品。五、應(yīng)用層：多應(yīng)用場景刺激需求爆發(fā)5.1移動(dòng)互聯(lián)：滲透率亟待提升，多因素改善全互聯(lián)可期存量市場龐大、滲透率低。非手機(jī)消費(fèi)電子出貨量基數(shù)較大，整體增速有限但其網(wǎng)聯(lián)主要依靠有線寬帶、WiFi等而非蜂窩形式。高速蜂窩模組目前在非手機(jī)消費(fèi)電子中滲透率仍然較低，未來有望快速滲透。多因素利好。5G時(shí)代蜂窩物聯(lián)網(wǎng)將形成階梯覆蓋，傳輸速率達(dá)GB以上；三大運(yùn)營商超額完成提速降費(fèi)任務(wù)，流量單價(jià)累計(jì)下降超95%；終端價(jià)格總體穩(wěn)中有升，而4G蜂窩通信模組價(jià)格卻持續(xù)下降；2018年起英特爾、中國聯(lián)通、聯(lián)想、高通等巨頭積極布局全互聯(lián)；線上辦公/教育等對設(shè)備連接穩(wěn)定性的需求推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。5.2汽車網(wǎng)聯(lián)：滲透率快速上行，前裝化打開數(shù)百億空間傳統(tǒng)汽車存量市場巨大。全球傳統(tǒng)汽車銷量接近1億，其中中國市場份額占全球30%以上。中國近年來每年新增車輛2000-2500萬輛，而2018年汽車數(shù)據(jù)通信模塊DCM裝配量487萬塊，裝配率僅20.57%，滲透率有望快速提升，我們測算2019/2020年裝配率達(dá)到44%/60%。汽車升級(jí)換代周期縮短。全新車型開發(fā)周期已由原來的4年左右縮短為1-3年，改款車型由原來的6-24個(gè)月縮短至4-15個(gè)月。我們統(tǒng)計(jì)，2019年中國汽車品牌廠商共注冊了2881個(gè)新車型，汽車車型更新?lián)Q代速度加快以及新車上市后的持續(xù)升級(jí)改款需求，為汽車行業(yè)提供了市場空間。政策推動(dòng)新能源汽車市場。工信部等部委在《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》中指出：到2025年，新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上，新能源汽車市場為汽車企業(yè)帶來了廣闊的市場空間。5.4移動(dòng)支付：交付規(guī)模高速增長，智能POS快速滲透到8.54億，占手機(jī)網(wǎng)民86.5%。這也帶動(dòng)了移動(dòng)支付交易規(guī)模的高速增長，2016年我國移動(dòng)支付業(yè)務(wù)量僅257.1億筆，2019年突破1000億筆，2020年達(dá)1232.20億筆，同比增長21.48%。智能POS取代傳統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)POS。過去幾年銀行卡數(shù)量增長驅(qū)動(dòng)聯(lián)網(wǎng)POS機(jī)數(shù)量快速提升，2018年增速趨緩，同比增長9.5%至3414.8萬臺(tái)。相比之下，移動(dòng)支付高速發(fā)展驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)PO