中国低功耗广域网络LPWAN市场调研与预测报告 – 简版

[导读] 低功耗广域网络（LPWAN）是近几年才开始商用的物联网无线远距离接入技术，这一领域在国内最受关注的就是华为力挺的NB-IOT。本报告将从中国低功耗广域网络产业链上下游、市场规模及增长以及重点应用领域等方面进行分析。

低功耗广域网络（LPWAN）是近几年才开始商用的物联网无线远距离接入技术，这一领域在国内最受关注的就是华为力挺的NB-IOT。本报告将从中国低功耗广域网络产业链上下游、市场规模及增长以及重点应用领域等方面进行分析。

Part I

中国低功耗广域网络（LPWAN）产业概况

低功耗广域网络（LPWAN）作为近几年才开始商用的物联网接入技术，在中国还处于刚刚起步的萌芽阶段。在对数十家已经把LPWAN作为主业的新兴企业的采访中，我们发现，这一市场具有巨大的潜力需求，各方参与者对该行业未来的发展具有充足的信心。市场虽方兴，逐鹿者已跃跃。

低功耗广域网络（LPWAN）在欧美已经有初步的应用。部分区域低功耗广域网络（LPWAN）的发展已经初具规模，产业链也基本成型，可以说，低功耗广域网络（LPWAN）在物联网领域将会大有所为的发展趋势已成定局。而这一次的中国市场没有被动的等待欧美市场发展成熟后的复制，而是从起步阶段就已经开始积极的参与其中，华为、中兴等电信设备商已经在这一领域标准制定上具有了很大话语权，相关芯片和设备的研发已经就绪。

目前，低功耗广域网络（LPWAN）在中国最主要的应用领域是表计行业（电表、热表、水表），占总体应用的85%左右；另外市政资产管理（流量监测、环境、水质等）、消防领域、消费类产品（比如可穿戴产品的定位追踪）等也有零散应用；此外，还有一些较具特色的特殊领域，比如文物保护等。

形象的说，在刚起步的发展阶段，低功耗广域网络（LPWAN）本身就像一张有无数只触点的大网，每一个领域都有可能触及，每一个领域都有可能成为将来的主战场。

A.中国低功耗广域网络（LPWAN）技术、标准现状

低功耗广域网络（LPWAN）伴随着物联网的兴起而出现，在物联网的时代，无源并且有联网需求的应用极为丰富，而低功耗广域网络（LPWAN）便是非常适合这一应用的技术。

根据华为公司提供的数据，到2020年，全球70亿物联终端设备数量中有约30亿会由蜂窝无线通信提供链接，对于已经过去的2015年，这一数据为4亿。对这30亿蜂窝物联链接进行细分，其中通信带宽要求在10Mbps量级的链接数量约为2亿，由LTE及LTE-A网络提供链接服务；通信带宽要求在1Mbps量级的链接数量约为8亿，由LTE-MTC（R12，R13）技术提供链接服务；通信带宽要求在100Kbps量级的链接数量约为20亿，目前候选的蜂窝技术方案有NB-IoT、LoRa、Sigfox等。

可以看到，从数量级来说，在2020年，小带宽联网设备的数量大约为大带宽联网设备的数量的2倍，这正是低功耗广域网络（LPWAN）的用武之地。

从中国市场应用层面来说，低功耗广域网络（LPWAN）技术已经应用或者即将商用的主要有LoRa、NB-IOT以及国内的一些创新型公司自主研发的一些具有这方面特性的无线技术，比如由纵行科技研发的ZETA技术、洲斯物联研发的interbow、晓渡科技研发的topwave等。

Part II

中国低功耗广域网络（LPWAN）产业链上下游分析

LPWAN行业产业链示意图

A.中国低功耗广域网络（LPWAN）产业链上游介绍

芯片是LPWAN行业的核心原材料，由于技术性壁垒较高，芯片供应商群体数量并不多。目前，LoRa技术应用中，芯片基本由Semtech供应， Semtech也正在与其他芯片厂商合作推行芯片授权方式。

NB-IOT技术在中国市场还没有正式商用，其芯片供应商相对LoRa来说参与者众多，具有更强的竞争性，华为、高通、联发科、英特尔等厂商都会开发基于NB-IoT通信技术的芯片。

LORA模块的封装需要有MCU进行运算储存与控制。LORA模块的功能比较简单，大部分只需要有8位或者16位的51单片机即可。LORA芯片对于MCU的没有特殊的要求，模块开发商可以根据模块的功能要求以及性价比自由的选择MCU。目前比较受LORA模块企业欢迎的MCU厂家有：意法半导体（ST）、德州仪器（TI）、微芯科技（Microchip）、瑞萨（Renesas）、爱特梅尔（Atmel）等。

B．中国低功耗广域网络（LPWAN）下游应用简介

LPWAN有“远距离通信”、“低速率数据传输”和“功耗低”三大特点，因此非常适合那些远距离传输、通信数据量很少、需电池供电长久运行的物联网应用。

LPWAN适合的物联网应用有：

1）位置固定的、密度相对集中的场景，如楼宇里面的智能表计、仓储管理或其他设备数据采集系统;

2）长距离的、需要电池供电的应用，如智能停车、资产追踪和地质水文监测等。

总体来说，目前LPWAN技术在智慧城市（主要是智能表计）、资产人员定位等、建设管理、智慧农业等领域有应用案例。

从业务模式来分，LPWAN的采购用户可以分为终端设备厂商和行业最终用户两类。前者和LPWAN供应商一起为最终用户提供应用LPWAN技术的整体方案。

C.中国低功耗广域网络（LPWAN）基础设施产业

LPWAN应用市场想要取得真正的爆发，需要运营商搭建基础网络设施。

自2015年开始， NB-IoT技术的提出以及3GPP组织进行该技术标准的制定让三大运营商认识到了窄带物联网通信技术重要性与可操作性，纷纷宣布将会布局NB-IoT网络。

以下主要介绍通信设备商华为和中兴在LPWAN产业的相关动态。

Part III

中国低功耗广域网络（LPWAN）行业市场规模及增长判断

A. 中国低功耗广域网络（LPWAN）行业市场总规模

目前在中国市场有规模应用的主要是LoRa技术，因此本报告中关于市场规模的计算也是基于LoRa技术的应用。LoRa技术应用中，主要硬件设备有LoRa技术模块、网关和其他设备以及由此形成的服务等，2015年各部分规模如下表。

2015年中国LPWAN市场的整体规模约为5.474亿元人民币，其中模块约为2.32亿元，网关约为8000万，其他设备约为1640万。

Part IV

中国低功耗广域网络（LPWAN）重点应用领域分析

案例展示：智能水表

在物联网技术下，智能水表依存于当下这个科技飞速发展的网络时代，智能水表及系统与传统水表相比有着无可比拟的优势，主要体现在以下几个方面：

同时，国家政策和政府推行智慧水务与阶梯用水，智能水表迎来新的发展动力。

注：本报告为简版