2019-2020最新版IoT产业图谱深度解析【物女心经】

作者：彭昭

来源：物联网智库

从2016年起，物联网智库每年度都会推出一份物联网IoT产业生态全景图谱。2019-2020年度最新版的IoT产业图谱已在本周正式发布，阅读这份图谱，是你跟踪产业生态进展、收集IoT领域主要参与者信息、洞察行业未来发展趋势的有效手段。

视野有多宽，观察一个事物的深度就有多深。因此我们坚持从产业关联的广度和深度挖掘，探索物联网如何对经济结构的深刻变革带来影响。

经过过去一年的积累和努力，物联网智库与超过3000家物联网企业进行了面对面交流或电话访谈，深入分析了300多家领先的IoT代表企业，发布了十余份垂直领域的物联网产业动态图谱，并最终汇总形成了2019-2020最新版的物联网IoT产业全景图谱。

话不多说，2019-2020物联网IoT产业图谱的清晰大图在此。

IoT产业的完整版图仅仅是个开始。

在本文中你还将看到关于IoT图谱各层级、各板块的深度解析。

IoT一枝独秀

没有阶跃、没有跳变，物联网的一切都在潜移默化中发生着质变。

如果站在年末回顾今年的发展，2019年很大概率会是市场对物联网IoT技术方案落地验证的开启之年。

为什么有这个判断？

因为物联网概念已提出了超过10年，几年前多家权威机构以2020年为节点，对物联网连接数和市场规模给出诱人的预测，如今距离这一时间点仅剩不足一年，此前大部分预测基本~全都~未达~预期。

没错，再强调一次，未达预期！

业界不能再继续拿着各类数字来画饼，而需要实实在在检验物联网技术方案落地的成果。

1. 在2019年刚刚结束的第一季度，物联网成为了大环境变迁中的“一枝独秀”。

在宏观经济形势日益严峻、外部环境复杂严峻、经济面临下行压力的大背景下，面对种种考验，物联网在今年取得了良好的开局。

物联网连接数的激增已经不足为奇。

4月10日，华为公布目前NB-IoT芯片总发货量已经突破2000万。2016年9月份，在3GPP标准发布后的3个月，华为即推出商用芯片Boudica120，成为业界首款商用NB-IoT芯片。目前这款芯片的出货量已突破700万，性能更优越的Boudica150出货量则突破1300万。

NB-IoT芯片的出货量只是IoT连接数高歌猛进的一个缩影。截止2018年底，三大运营商物联网连接数已达到7.68亿，同比增速124%。而短距离物联网连接数，将远远超过蜂窝物联网的数量，因此可以肯定，国内物联网总连接数已超过人口数量。

2. 物联网位列新兴技术榜首，成为多个领域发展的基石和主要驱动力。

在毕马威（KPMG）联合全球半导体联盟（GSA）最新发布的半导体行业趋势与展望报告中，物联网首次成为推进芯片产业发展的第一驱动力。

不久之前，毕马威发布的另一份市场研究，《2018全球科技创新报告》中，调查了超过750名全球科技行业领袖的意见。最终，在一堆令人眼花缭乱的科技新名词中，物联网IoT脱颖而出，位居新兴技术榜首。

另一方面，无论是互联网巨头，还是传统领军企业，都在积极拥抱物联网。需求方开始主动“拉动”物联网的发展，也已成为IoT产业扩张的一个典型特征。

3. 当然，还有一些不太好的消息，也从反面验证了物联网领域正在发生质变。

和物联网连接数的激增“遥相呼应”，物联网设备的漏洞和僵尸网络的增长也在一路狂奔。

与安全相关的物联网支出，也处于急剧上升通道。

因为，“万物病毒”不仅杀伤面越来越大。

而且种类越来越多。

• 90%的设备与其他设备建立了非安全连接

• 80%的设备，连同与之相关的云平台和移动组件，没有足够复杂的密码

• 70%的设备，连同与之相关的云平台和移动组件，攻击者能够通过枚举法破解用户帐户

• 70%的设备使用未加密的网络服务

哪里有痛点，哪里就有机会。

物联网安全解决方案提供商作为一个独立的角色，正在创造一个越来越大的产业。

物联网安全日益成为一个吸引大量初创企业的地方，看好物联网安全项目的投资机构也越来越多，屡创新高。

未来已来，只是分布不均。

因此，基于对物联网产业的跟踪，物联网智库对IoT产业链各环节核心企业和机构持续调研，力求通过一张图，让更多的人了解到物联网产业的生态全貌。

IoT图谱解析

从整体上来看，物联网的版图仍在不断扩张。

最新版IoT图谱相比以往，最大的变化是将横向的4层架构变为5层架构，由于边缘计算在物联网业务中的重要性不断提升，因此我们增加了边缘层，从而形成了“端、管、边、云、用”这5层架构，同时辅以纵向的物联网产业配套服务，构成完整物联网版图。

结论是简单的，关系是复杂的。

边缘计算并不是孤立的一层，在物联网应用方案中，云端计算、终端计算和边缘计算是一个协同的系统，根据用户场景、资源约束程度、业务实时性等进行动态调配，形成可靠、低成本的应用方案。

云计算厂商、IT厂商、运营商和垂直行业厂商等不同角色对于边缘计算的概念、边缘节点位置和边缘计算能力都有不同理解，但面对物联网方案实现云、边、端协同已达成共识。

接下来，我将按照从下到上的IoT图谱架构层次，逐层解读。

端

端，顾名思义，物联网终端，即包括芯片、传感器、电源、屏幕等硬件设备，也包含操作系统等软件。

如果把云比作大脑，那么物联网终端设备就是遍布全球的“神经末梢”，操作系统就是“突触”。虽然终端数量庞大、功能与性能各异、应用极其广泛，但万变不离其宗，终端的主要承担着数据采集以及将数据向网络端发送的作用。

端详物联网产业的“端”，值得关注的细分领域包括NB-IoT芯片、AI芯片以及物联网操作系统。

1. 一网打尽！国内外22家NB-IoT芯片厂商

粗略来分，物联网芯片可以被分为通信芯片和计算芯片两大类。低功耗广域网络通信，最重要的两种技术莫过于NB-IoT和LoRa，其中LoRa芯片由Semtech独家供应，但是NB-IoT芯片领域却出现了“百家争鸣”的盛景。

细数这些NB-IoT芯片领域的玩家，包括国内的华为海思、中兴微电子、上海移芯、锐迪科、台湾联发科、创新维度、芯翼科技、松果电子、智联安、ASR、简约纳、汇顶科技和国外的高通、英特尔、三星、Altair、思宽、Nordic、GCT、Riot Micro、CEVA总计22家企业。

值得说明的是，据业内人士透露，英特尔和简约纳目前已经放弃了NB-IoT芯片，CEVA是IP供应商。

2. 物联网计算芯片汇总！四大类AI芯片强势出击

随着图像识别、语音识别、车联网等物联网新应用的发展，传统的CPU架构已经无法满足这些日新月异的计算需求。于是，AI芯片借着以“华为mate系列”为代表的产品开始逐渐走入大众视野。

与需要大量空间去放置存储单元和控制单元而计算单元很少的CPU相比，AI芯片具有大量的计算单元，非常适合大规模并行计算的需求。

基于通用性与计算性能的不同，可以把AI芯片分为GPU、FPGA、ASIC、类脑芯片四大类。

3. 物联网操作系统成为战略制高点

注：上图无单独操作系统logo的，以企业logo代替

目前，物联网操作系统尚未有明确的定义，但在物联网设备不断增加的背景下，已经迎来了多种路径的发展。

一条是基于Linux、Android、iOS等操作系统进行裁剪和定制，适应物联网接入设备的需求；

另一条技术路线是以传统嵌入式操作系统和实时操作系统为基础，通过增加设备联网等功能，满足物联网接入设备互联需求，形成新的物联网操作系统；

第三条技术路线则是面向物联网产生的新型操作系统。

管

物联网通信最早只是简单的把两个设备用信号线连接在一起，也就是所谓的物物相连，多采用有线方式。随着大型物联平台的出现，有线连接在应对日渐增长的传感器设备时越来越捉襟见肘，渐渐被无线连接取代。

无线通信已经成为物联网的基础，所以IoT图谱中不再赘述有线连接。

常见的无线网络通讯技术有：WiFi、NFC、ZigBee、Bluetooth、WWAN（Wireless Wide Area Network，包括GPRS、3G、4G、5G等）、NB-IoT、Sub-1GHz等。它们在组网、功耗、通讯距离、安全性等方面各有差别，因此拥有不同的适用场景。

WiFi、Bluetooth、WWAN是现阶段物联网的主力，占所有应用的95%以上。ZigBee主要用在全屋智能领域，NB-IoT是针对IoT设计的下一代网络。

下图为不同通信方式的优缺点对比图。

其中广域无线通信网络按照频谱资源和监管类型来分，可分为授权频谱网络和非授权频谱网络两大类。

授权频谱网络主要由三大运营商参与，监管力度强，格局较为固定，发展稳中有进。

运行在授权频谱上的通信方式一般都是由各大运营商来掌握，但是产业链还包括设备制造（芯片、模组、网关、基站、智能设备）、技术服务商、解决方案提供商等多重角色，各环节企业各司其职、相辅相成，使得授权频段上运行的物联网技术能够在各行业应用中落地。

目前LPWAN技术中，工作在3GPP授权频谱上的三大类分别是eMTC，NB-IoT和EC-GSM-IoT。

而在监管条件较为宽松的非授权频谱网络领域，国内的物联网创业者将有更多机会去发展丰富的广域网络通信技术，构建适用于不同物联网场景的各类网络服务，如LoRa、ZETA、RPMA、SigFox等。

在非授权频谱网络产业链上的企业，包括通信底层元器件企业、通信设备制造商、网络运营商、系统方案集成商、行业解决方案提供商等。这一领域最为重要的通信技术是LoRa技术，汇集了利尔达、中兴克拉、罗万科技、博大光通、升哲科技、拓宝科技、唯传科技、门思科技、瑞兴恒方、鹏博士、NP-Link、陆普物联等众多玩家。

另外，也有一些企业不采用主流的NB-IoT、LoRa等技术，而是青睐于其他广域网络技术，并运行在非授权频段上，如西谷物联的LDSW技术、九洲通讯的RPMA技术、纵行科技的ZETA技术等。

另外，毋庸置疑的是，5G已成为当下科技圈最热门的话题。

2019年工信部将颁发5G临时商用牌照，5G元年开启。工信部部长苗圩表示，80%的5G设施将用于物联网，用于人与人通讯的只占20%。

4G改变生活、5G改变社会的宣传口号已深入人心。和其他新技术类似，5G当前正在经历着商用前的一段炒作期，多方力量对其态度非常狂热，资本市场中5G概念遍地开花，各类媒体屡上头条。

不过，5G基础设施的投资方的典型运营商对此依然保持谨慎态度。三大运营商在2018年发布的财报中，对5G商用持“产业链有待成熟”、“投资需谨慎”的偏保守态度。

边

万物互联时代，每人每秒创建的数据量的逐渐增多，给原有云计算模型带来诸多挑战。

如此集中式的海量数据处理加重了云数据中心的负担，云计算虽具有强大的处理性能，能够处理海量数据，但是其网络带宽的有限性直接导致了数据传输时较低的时效性。

边缘计算作为一个新兴概念，不同的参与方也从不同的角度对其进行了定义。

根据欧洲电信标准协会（ETSI）的定义，多接入边缘计算是指在靠近人、物或数据源头的网络边缘侧，通过融合网络、计算、存储、应用等核心能力的开放平台，就近提供边缘智能服务，满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。

除此之外，ARM官方以及边缘计算产业联盟ECC等企业或机构也给出了相关解释。虽然解释不尽相同，但其含义基本一致。

从物联网产业视角看，边缘智能作为物联网的汇聚和控制节点，其涉及到的产业生态涵盖了硬件、软件、设备、运营商、内容提供者、应用开发者等各个环节。

随着边缘智能产业参与者数量的增多，分析其角色分布，该领域对应产业生态框架图如下：

边缘智能产业链大致可分为两大类：

第一大类为边缘智能技术、产品、解决方案等核心业务提供商，涉及到研发、生产、经营、应用的闭环流程。主要涵盖边缘载体供应商、边缘业务运营商、服务提供商和最终用户，每一板块下面又由多个子板块构成边缘智能产业链的分工。

第二大类为边缘智能闭环流程提供标准制定、产业组织等服务，对应一些标准化组织推出边缘智能端到端标准和参考架构，以及行业协会及联盟等。

目前，边缘计算市场仍处于初期发展阶段。业内预计，到2020年将有超过500亿的终端与设备联网，各行业企业均希望运用边缘计算为客户提供更加智能、便捷的产品和服务，这也意味着边缘计算必将成为物联网终端的发展方向。

也正因此，边缘计算市场吸引来多家知名企业布局。分析目前主要的参与者，其大体可分为互联网公司、通信设备公司、运营商、芯片企业以及IT基础设施供应商等。

云

与往年不同，2019年我们从贴近物联网业务的PaaS平台和云端通用能力入手，制作IoT图谱。

物联网平台具有承上启下的作用，是物联网产业链的枢纽。按照功能，可以将其划分为设备管理、连接管理、应用使能、业务分析等4个大类。

事实上，截至目前，没有一家公司能够提供从终端设备管理到业务分析的完整服务，每家平台公司都有自己的专注的领域和优势，也就是说通信厂商、互联网公司、IT公司、垂直行业厂商、创业企业都是基于自身定位，为用户提供以上4个方面的物联网业务能力。

1. 史上最全！物联网PaaS平台汇总之国内篇

国内的主要物联网PaaS平台包括：

2. 史上最全！物联网PaaS平台汇总之国外篇

国外的主要物联网PaaS平台包括：

SaaS层位于PaaS层之上，PaaS可以为其赋予业务、数据、技术方面的能力，降低SaaS软件开发企业的技术门槛，让SaaS开发企业可以专注于业务。

未来所有的应用，将是基于物联网PaaS平台上开发出来的SaaS应用，所以物联网PaaS平台将承载未来商业业务。

因为物联网PaaS平台的战略性地位，在teknowlogy最新一期的物联网年度调研中，邀请2,031名使用者对不同的物联网平台打分，最终的评分结果千差万别。

3. 推动从IoT到智联网AIoT的升级，成为2019年发展的主旋律

物联网智库认为，2019年，人工智能AI+物联网IoT，也就是智联网AIoT已经开始起步。

据Sage预测，到2030年人工智能的出现将为全球GPD带来额外14%的提升，相当于15.7万亿美元的增长。

根据推算，全球人工智能市场将在2020年达到6800 亿元，复合增长率达26.2%。2017年，中国人工智能市场规模已达到了216.9亿元，同比增长52.8%。到2020年，中国在人工智能的市场规模将达710亿元，2015年到2020年间复合增长率为44.5%。

全球及中国人工智能市场增速（亿人民币）

过去一年中，人工智能也在经历一个打破炒作、寻求落地的过程，人工智能巨头们开始探索如何为国民经济各行业赋能，其中与物联网融合、借助物联网应用落地的渠道是人工智能赋能行业的重要一环。

AI已在物联网多个层面进行融合，终端侧的AI、边缘侧AI、云端AI能力架构都已具备。

海康威视、旷视科技、地平线等，纷纷发布了物联网相关平台和产品，期望通过智联网AIoT实现更多的落地，同时也是开启物联网技术方案落地验证的一种表现形式。

用

与以往的物联网应用分类不同，2019年我们将“用”这个层次，划分为消费驱动型、政府驱动型以及产业驱动型应用。

消费驱动型的应用主要或者直接面向的是个人消费者，比如智慧家庭、穿戴、医疗健康、出行等。

政策驱动型则与管理城市有关、与民生挂钩，比如智慧消防、安防、照明、停车等。

产业驱动型更多考虑的是相关企业看好并推动的行业，智能工业、智慧物流、车联网、智慧农业等。

总体来看，不论是消费驱动、政府驱动还是产业驱动，终端泛在化、智能化，数据多维化、共享化是未来的趋势，而在广泛分布的智能终端的基础上，基于数据的高效服务是各行业参与者关注的核心领域。

“用”端物联网产业图谱（与比例无关）

值得关注的细分领域极为众多，包括：智能家居、智能门锁、智能音箱、智能穿戴、智慧零售、工业机器人、家庭服务机器人、智能公共事业、智能资产管理与追踪、智慧农业应用、智能环保、智能教育等，有些领域彼此交织，构成了物联网的应用生态。

在上述各个领域，物联网智库此前都曾发布垂直领域的动态图谱，感兴趣的朋友可以关注【物联网智库】公众号，搜索关键词【物联网全景动态图谱2.0】查询。

----彩蛋----

科创板潜在IoT标的企业图谱

科创板主要服务于符合国家战略、突破关键核心技术、市场认可度高的科技创新企业。

与主板、创业板不同，科创板更加注重企业科技创新能力，允许符合科创板定位、尚未盈利或存在累计未弥补亏损的企业在科创板上市，目的是推动互联网、大数据、云计算、人工智能和制造业深度融合。

符合标准的物联网企业将占据重要地位，由物联网智库绘制的“科创板潜在物联网标的公司图谱”对此进行了清晰的梳理，其中涉及近200家潜在IoT标的公司。

最后，播报一个好消息，今年是物联网智库首次、免费、完整的提供IoT图谱报告全文的下载通道。

还等什么~~