万物互联的主要特征(万物互联网时代的主要特征)

 

文：东滩智库·陈逸涵

物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别，通过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现人与物、物与信息交互和无缝对接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策目的。

在第三次信息化浪潮中，物联网超越了互联网，成为了虚拟世界与实体世界深度融合的全新体系，是实现万物互联的核心支撑。随着智能化时代的到来，物联网产业将成为持续的投资风口。

一、物联网产业结构

物联网的产业链可以分为四个层级，感知层、传输层、平台层和应用层。

感知层是物联网的最底层，其主要功能是收集数据，通过芯片、蜂窝模组/终端和感知设备等工具从物理世界中采集信息。

传输层是物联网的管道，主要负责传输数据，将感知层采集和识别的信息进一步传输到平台层。传输层主要应用无线传输方式，无线传输可以分为远距传输和近距传输。

平台层负责处理数据，在物联网体系中起到承上启下的作用，主要将来自感知层的数据进行汇总、处理和分析，主要包括PaaS平台、AI平台和其他能力平台。

应用层是物联网的最顶层，主要基于平台层的数据解决具体垂直领域的行业问题，包括消费驱动应用、产业驱动应用和政策驱动应用。目前，物联网已实际应用到家居、公共服务、农业、物流、服务、工业、医疗等领域，各个细分场景都具备巨大的发展潜力。

二、全球物联网市场分析

据Strategy Analytics数据显示，2019年全球物联网产值达到6860亿美元，2024年有望突破1.1万亿美元。

据GSMA报告显示，2019年全球物联网总连接数达到120亿，预计到2025年，全球物联网总连接数规模将达到246亿，年复合增长率高达13%。

在全球物联网的发展格局中，欧美处于规模领先地位，而中国则是处于增速领先地位。IDC研究数据显示，2020年全球物联网支出达到6904.7亿美元，其中欧美地区占比超过49%，中国市场占比为23.6%。除基数较小的拉美、中东欧和中东非洲市场外，中国物联网市场增速是最高的。

三、中国物联网市场分析

1、市场保持高速增长，从闭环、碎片化走向开放、规模化

根据数据统计，中国物联网市场从2015年到2020年的年均增长速度维持在15%以上，预计到2025年中国物联网行业市场规模将超过2.7万亿元。

中国物联网应用整体处于起步阶段，物联网应用从闭环走向开放的生态，从碎片化的市场走向规模化的应用，我国物联网主要应用领域有智能家居、智能交通、公关服务等等，占据了中国物联网市场接近80%的份额。

2、产业主体数量众多，应用层占据最大份额

截至2020年底，中国物联网产业已经基本形成覆盖智能感知、信息传输处理、应用服务的完整产业链。近年来，中国物联网产业创业十分活跃，自2013年以来每年新增企业数量不断增加，2020年新增企业数量超过16万家，截至2020年底中国物联网相关企业数量达到26.73万家。

分层级的产业构成中，应用层与平台层占比较大。应用层和平台层产业规模较大，分别占到35%左右，传输层虽然重要，但产值规模较小；底层的感知层元器件由于种类众多，产业规模也较大，占到20%左右。

3、需求升级带来新机遇，物联网呈现三大发展趋势。

趋势一，传统产业智能化升级将驱动物联网应用进一步深化。当前物联网应用正在向工业研发、制造、管理、服务等业务全流程渗透，农业、交通、零售、医疗等行业物联网集成应用试点也在加速开展。例如，RFID技术助推新兴领域发展。目前RFID技术在电力、航空、鞋服与智能制造等新兴领域表现抢眼。

趋势二，消费物联网应用市场潜力将逐步释放。诸如全屋智能、健康管理可穿戴设备、智能门锁、车载智能终端等消费领域市场保持高速增长，共享经济蓬勃发展，"双创"新活力持续迸发。这主要得益于NB-IoT技术的发展，NB-IoT的低功耗、广覆盖、海量连接等特点能够满足智能锁、智能家电、安防报警、智能穿戴等应用的技术需求。

趋势三，新型智慧城市全面落地实施将带动物联网规模应用和开环应用。目前国内传感器公司已经与公共设施部门合作，实现如智能井盖、智能管网、远程抄表和智能路灯等的相关应用。

四、中国物联网六大细分产业

1、智能传感器

智能传感器是感知物品及其所处状态、环境各种信息数据的底层元器件，是数据搜集环节的基础和关键。

2015年我国传感器市场规模已超过1000亿元，2021年中国传感器市场规模约2968亿元，近年来传感器市场增长速度高于全球，预计2026年将超过7000亿元，年复合增长率为19%，在全球传感器市场中的占比不断提升。

智能传感器是数据的采集入口，广泛应用于工业领域、消费电子、通信电子、汽车电子、医疗电子、物联网等领域。从应用市场看，汽车电子、工业制造、通讯电子、消费电子占据80%以上；从产品类别看，MEMS、CMOS传感器占据近50%的市场份额。

2、物联网模组

物联网模组，以芯片为主体，将芯片、存储器、PCB板、分立器件、无线接口、结构件等合成的模块化组件。物联网模组处于感知层和网络层中间，为万物互联的基石。物联网模组相当于物联网的连接器，所有由感知层产生的数据都需要通过其传送至网络层。模组与物联网终端设备是一一对应关系，具备不可替代性。

过去几年全球蜂窝通信模组出货量以复合20%以上的速度快速增长，WiFi和蓝牙的全球模组出货量亦快速增长。中国无线模组年出货量正由千万级提升至亿级，预计在2020年市场规模达到300亿元。

低能耗广域物联网广泛应用，应用数量较大。根据ABI Research预计，到2023年60%的公共事业类应用（如智能抄表）将会采用NB-IOT，30%的物联网应用采用Cat.1，主要包括POS机、电梯监控、物流等领域，剩余10%的高速率场景采用Cat.4以上制式模块。

3、智能控制器

智能控制器是电子设备的中枢控制核心，是基于成熟的MCU或DSP，烧录嵌入式软件后的模组类产品，广泛应用于家用电器、汽车电子、电动工具、智能建筑及家居等领域。在物联网应用中，智能控制器成为各类联网终端远程控制的基础。

近年来中国智能控制器市场增长速度一直保持在10%以上，2020年市场规模达到23746亿元，据Frost&Sullivan预测，2024年中国智能控制器市场规模将突破3.8万亿元。

从下游应用领域来看，智能控制器广泛应用于汽车电子、家用电器、电动工具、智能建筑及家居、健康与护理等众多领域。家电智能化、汽车智能化、智能家居、智能硬件将成为智能控制器产业市场的主要增长点。

互联网小常识：交换机采用两种交换方式技术：快捷转发交换方式和存储转发交换方式。

4、射频识别（RFID）

射频识别（RFID），是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。狭义上的RFID指的是携带芯片的标签或者卡片状，也有人通俗的称其为电子标签。RFID和传感器作为物联网产业的重要技术支撑，其技术的成熟度和产业的配套化将深刻影响物联网的进程。

根据中国RFID产业联盟，自2010年中国物联网发展被正式列入国家发展战略后，中国RFID及物联网产业迎来了难得的发展机遇。基于RFID技术的物联网应用不断丰富，与移动互联网的结合不断深入，应用领域不断广泛，RFID市场规模将继续保持高速增长趋势，2020年末我国RFID市场规模突破1200亿元，预计到2026年我国RFID的市场规模将接近2500亿元。

从2020年中国RFID系统应用领域看，金融支付占据21.2%的市场，成为RFID行业市场第一板块。其次在身份识别、交通管理和军事与安全的应用也占据了10%以上的市场份额。未来主要的增长动力来源于社保卡和健康卡项目、交通管理、移动支付、防盗防伪追溯、金融IC卡迁移等细分领域。

5、物联网服务平台

物联网平台是物联网网络架构和产业链条中的关键环节，通过它不仅实现对终端设备和资产的管、控、营一体化，向下连接感知层，向上面向应用服务提供商提供应用开发能力和统一接口。并为各行各业提供通用的服务能力，如数据路由、数据处理与挖掘、仿真与优化、业务流程和应用整合、通信管理、应用开发、设备维护服务等。

2020年中国智慧生活物联网云平台市场规模为58亿元，预计未来五年的年复合增长率为20.4%。2020年中国工业物联网云平台市场规模为261亿元，预计未来五年的年复合增长率为20.9%。2020年中国智慧城市物联网云平台市场规模为158亿元，预计未来五年的年复合增长率为17.8%。

根据物联网研究机构IoT Analytics最近发布的《2021物联网平台公司全景洞察报告》，物联网平台市场进一步集中，排名前10位的公司的市场份额从2016年的44%上升到2021年的65%。2021年全球物联网平台有613家，提供连接管理、设备管理、应用管理和数据管理功能的分别为7%、35%、58%、43%。

6、物联网应用服务

物联网应用的实质是对传统行业的改造赋能，因此根据对象的不同，可分为消费物联网和产业物联网，前者主要包括个人及家用物联网，后者则包括工业物联网、商业物联网、智慧城市以及智慧交通&车联网等。

2020年物联网应用服务市场规模达到5589.2亿元，占整体物联网市场规模比例为33.6%。过去智能家居等消费物联网发展更为迅速，但随着物联网继续发展，对产业的改造将成为物联网的核心场景，产业物联网连接数将超过消费物联网。其中，消费物联网下的智能家具领域在应用服务市场占比超43%。

五、中国物联网四大聚集区

1、环渤海地区

环渤海地区以北京-天津为核心，是国内物联网产业重要的研发、设计、设备制造及系统集成基地。

环渤海地区关键支撑技术研发实力强劲、感知节点产业化应用与普及程度较高、网络传输方式多样化、综合化平台建设迅速、物联网应用广泛。

2、长三角地区

长三角地区以上海-无锡为核心，是我国物联网技术和应用的起源地，在发展物联网产业领域拥有得天独厚的先发优势。

长三角地区电子信息产业基础深厚，物联网发展定位产业链高端环节，从物联网硬件核心产品和技术核心两个环节入手，形成产业核心和行业龙头集聚地。

3、珠三角地区

珠三角地区以深圳-广州为核心，是国内电子整机的重要生产基地。

珠三角地区围绕物联网设备制造、软件及系统集成、网络运营服务，以及应用示范领域，重点进行核心关键技术突破与创新能力建设、着眼于物联网基础设施建设、城市管理信息化水平提升机农村信息技术应用等方面。

4、中西部地区

中西部地区以重庆-成都为核心，产业发展迅速。

互联网小常识：CMIP 优点：每个变量不仅传递消息，而且还完成一定的网络管理任务，这样可减少管理者的负担并减少网络负载；安全性高，它拥有验证、访问控制和安全日志。缺点：占用资源多、MIB过于复杂,在CMIP之上缺少可一直使用的API以及相应的产品价格高。

中西部地区各重点省市结合自身优势，布局物联网产业，湖北、四川、陕西、重庆、云南等地依托其在科教、人力、产业资源，构建完整的物联网产业链和产业体系，重点培育物联网龙头企业，大力推广示范工程。

六、代表案例

无锡打造千亿物联网产业集群

2009年，温总理在无锡视察时提出了感知中国的概念，中国首个国家传感网创新示范区无锡国家传感网创新示范区成立。

无锡国家传感网创新示范区持续夯实以新吴区为核心，滨湖区、梁溪区为重点的一核多元物联网产业发展格局，引导有基础、有条件、有资源的地区建设物联网专业园区和特色小镇。

目前无锡市已汇聚了微软、英特尔、西门子，华为、阿里巴巴、浪潮等国内外知名企业，2019年，无锡物联网产业营收超2800亿元，截至2020年上半年，无锡已累计建立NB-IoT基站5500个，覆盖商业用户150万户，成为全国首个NB-IoT全域覆盖的地级市。

除了无锡国家传感网创新示范区，无锡三个重要的物联网小镇，同样成就了其产业高地的地位：

1、鸿山小镇

位于无锡的东南部的新吴区，规划面积3.9平方公里，是无锡政府与阿里云合力打造的中国第一个物联网小镇。小镇以建设示范应用、构建数据平台为主攻方向，突出智慧工业、智慧交通、智慧旅游、智慧家居、智慧医疗、智慧农业六大应用领域，着力发展物联网+大数据产业。目前已引进华为、阿里云、中软国际、深南电路、亚太科技、和晶科技、摩拜单车、伍亿物流网、鸿元物联网等企业。

2、慧海湾小镇

位于无锡高新区（新吴区）新安片区，由新吴区政府与中电海康集团合作共建，规划面积3.75平方公里。拥有无锡国家软件园、传感网国际创新园等科技产业载体，聚焦智能传感器全产业链，以龙头企业为引领，以中电海康无锡物联网产业基地建设为依托，推动构建以面向物联网应用的芯片、微系统、模组为重点，以STT-MRAM技术应用为特色，以边缘计算为核心的产业生态。目前已引进中电海康基地、智能交通产业园、海尔物联生态园、朗新科技产业园、亿利集团、灵汐科技类脑芯片、华进半导体、中邮普泰、纽豹智能识别等重大项目。

3、雪浪小镇

位于无锡太湖新城的核心区，规划面积3.5平方公里。小镇聚焦工业互联网，努力探索小镇+平台+生态+集群的产业发展新模式，努力打造一个万物互联网时代服务新制造的第三方平台公司和标杆企业的聚集地。目前已引进富华高技术研究院、远景全球智能物联网创新中心、博世中国软件创新中心、雪浪云工业互联网平台等一批重大项目。

互联网小常识：交换机的交换结构分为软件执行交换结构(早期)、矩阵交换结构（较少）、总线交换结构（应用比较广泛）和共享存储器交换结构（小型交换机）。

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