淺談NB-IoT行業(yè)發(fā)展

導讀：NB-IoT作為物聯(lián)網發(fā)展的先行者，是運營商拓展行業(yè)市場的重要抓手。

什么是NB-IoT?

圖1：NB-IoT技術的應用場景

NB-IoT是英文Narrowband Internet of Things(窄帶物聯(lián)網)的縮寫，屬于低功耗廣域網(LPWAN ，Low Power Wide Area Network)的通信技術，NB-IoT通過優(yōu)化網絡協(xié)議、采用超窄帶設計、半雙工模式、重傳機制和PSM節(jié)能模式等優(yōu)化技術，使之具有廣覆蓋、低功耗、低成本、大連接的特點，廣泛應用于低速率、無語音、電池供電、移動性要求不高的物聯(lián)網場景，據GSMA預測，未來60%的物聯(lián)網應用將集中于此類場景。

圖2：NB-IoT技術標準的演進

在通信標準方面，華為主導了NB-IoT協(xié)議的制定工作，NB-IoT自身的技術特點更加符合物聯(lián)網應用，未來也將向5G標準逐步演進。2016年6月，NB-IoT核心標準在3GPP R13中凍結，建立NB-IoT的基礎標準，主要滿足功耗、覆蓋、連接的功能需求;NB-IoT標準在2017年R14的版本中增加定位、移動性、速率提升等特點;NB-IoT標準在2018年R15的版本中，增加了TDD和時延增強等功能，并且支持NB-IoT與NR帶內共同部署;R16版本正在標準化過程中，將NB-IoT與5G核心網融合，確保在5G時代mMTC業(yè)務的實現(xiàn)。2019年7月，NB-IoT正式成為ITU 的5G mMTC候選技術方案之一，為NB-IoT標準在5G應用鋪平道路。

NB-IoT運營商建設

隨著NB-IoT技術的不斷成熟，運營商積極加快NB-IoT網絡建設步伐，目前國內三家運營商均已實現(xiàn)全國鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上連續(xù)覆蓋。2018年10月中國移動集團發(fā)起“NB突擊行動”，大力拓展NB業(yè)務，截止2019年12月用戶規(guī)模超3000萬，2019年凈增份額超57%，現(xiàn)有基站大部分具備軟件開通能力，配合省側業(yè)務持續(xù)擴大網絡建設。工信部計劃在2020年，把NB-IoT作為蜂窩通信網演進的重要方向，持續(xù)推進網絡的建設及業(yè)務的發(fā)展。

運營商在基礎網絡建設投入加大的同時，逐步完善物聯(lián)網專業(yè)公司能力，從傳統(tǒng)的管道收入逐步布局終端、云平臺等業(yè)務。另外運營商憑借產業(yè)優(yōu)勢，建立了各自的物聯(lián)網聯(lián)盟生態(tài)圈，整合產業(yè)資源，提供豐富的物聯(lián)網行業(yè)解決方案。

2G物聯(lián)網發(fā)展瓶頸

移動中低速物聯(lián)網業(yè)務面臨2G退網，新增用戶急需尋找替代業(yè)務承載。2G物聯(lián)網終端生命周期長、替換代價高，發(fā)展越多，未來包袱越重。同時2G網絡負荷高、承載效率低，部分熱點區(qū)域容量已達上限。

NB-IoT產業(yè)鏈情況

圖3：NB-IoT產業(yè)鏈構成

NB-IoT產業(yè)鏈主要由芯片、模組、終端、運營商、云平臺等環(huán)節(jié)組成，隨著toB相關行業(yè)的應用升級，產業(yè)規(guī)模將不斷擴大。

芯片：

NB-IoT主流芯片廠商多為國內廠商，主要有華為海思、聯(lián)發(fā)科、紫光展銳、中興微等。由于芯片產業(yè)化功能細分，芯片IP授權、芯片設計、協(xié)議棧開發(fā)等服務規(guī)模擴大，出現(xiàn)多家初創(chuàng)NB-IoT芯片廠商，其中移芯通信、芯翼信息、諾領科技的芯片產品已經上市推廣。整體來講，NB-IoT芯片向高集成度、低成本方向發(fā)展。

模組：

NB-IoT模組是目前產業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)，主要廠家有移遠、中移物聯(lián)、日海、廣和通、有方科技、利爾達、騏俊等，NB-IoT模組向小尺寸、具備主控功能、低成本方向發(fā)展，目前模組價格已降至20元人民幣以下，在市場競爭不斷加大的情況下，主流芯片廠家將在2020年推出下一代產品，預計模組價格將下探到2G模組的水平，推動NB-IoT產業(yè)規(guī)?；l(fā)展。

終端產品：

目前NB-IoT終端產品主要應用在行業(yè)領域，比如水、電、燃氣等行業(yè)的智能表計，智能門鎖，定位終端等，未來隨著NB-IoT網絡升級和覆蓋水平提高，NB-IoT終端產品將不斷向C端市場擴展，滿足更廣泛更多樣的用戶需求。

運營商：

國內三家運營商非常重視NB-IoT網絡建設投入，中國移動、中國電信在城市范圍基站部署數(shù)量相當，并不斷的加強網絡服務質量。在用戶比較關心的資費方面，三家運營商NB-IoT業(yè)務的標準資費大體相當，根據在網時長、項目規(guī)模都會給予一定折扣，短期內不會出現(xiàn)運營商的價格戰(zhàn)，各家在定價策略上略有不同。

圖4：運營商NB-IoT資費

云平臺：

物聯(lián)網云平臺比較知名有阿里云、華為云等，目前國內運營商也在大力布局云平臺及應用，實現(xiàn)自有業(yè)務閉環(huán)，例如中國移動的OneNET、中國電信的天翼云、中國聯(lián)通的與沃云，運營商在對某些垂直行業(yè)的整合及應用上具有一定優(yōu)勢。

中國移動自主研發(fā)的OneNET平臺是國內領先的IoT PaaS云平臺，目前連接數(shù)超過1.38億，用戶數(shù)超過14.2萬，服務企業(yè)數(shù)接近1萬，承載應用數(shù)超過6萬， API日調用數(shù)2億次。平臺推出NB-IoT物聯(lián)網套件，提供“終端-平臺-應用”整體解決方案，幫助企業(yè)快速實現(xiàn)NB-IoT能力升級。

圖5：運營商云平臺

NB-IoT行業(yè)應用分析

2019年5月8日，工信部、國資委《關于開展深入推進寬帶網絡提速降費 支撐經濟高質量發(fā)展2019專項行動的通知》(工信部聯(lián)通信〔2019〕94號)的“重點任務”中明確表示：“面向物流等移動物聯(lián)網應用需求，進一步升級NB-IoT(窄帶物聯(lián)網)網絡能力，持續(xù)完善NB-IoT網絡覆蓋。建立移動物聯(lián)網發(fā)展監(jiān)測體系，促進各地NB-IoT應用和產業(yè)發(fā)展。組織NB-IoT優(yōu)秀應用案例征集活動，推廣典型應用。鼓勵行業(yè)間、產業(yè)鏈各方加強合作，推動車聯(lián)網、工業(yè)互聯(lián)網等應用規(guī)模發(fā)展，支撐智能制造”。

圖6：移動NB-IoT行業(yè)應用構成

目前NB-IoT應用主要集中在toB場景的垂直行業(yè)。表計、消防、智慧城市NB-IoT比較成熟，規(guī)模發(fā)展迅速，市場認可度高;共享行業(yè)、金融行業(yè)NB-IoT具有替代2G的能力，市場有發(fā)展?jié)摿?智能家居行業(yè)以家庭為單位，市場空間大;車聯(lián)網、智能穿戴等行業(yè)由于移動性、語音的要求，NB-IoT無法替代2G，需要eMTC、LTE-Cat1技術承載。

2019年中國移動參與天津智慧水燃項目，智能水燃表總量達560萬，天津移動聯(lián)合中移物聯(lián)網成立專項攻堅團隊，面向客戶提供“模組(M5310-A)+物聯(lián)卡+平臺(OneNET)”解決方案。此項目為目前全國行業(yè)內最大的NB-IoT智能表改造項目及NB-IoT單體項目，在行業(yè)和NB-IoT物聯(lián)網應用領域內具備可復制性，項目示范意義重大。

NB-IoT是行業(yè)市場的入口

物聯(lián)網業(yè)務拓展中，2G/4G的深度覆蓋，使得行業(yè)客戶對運營商的需求只有管道，然而在NB-IoT領域，運營商掌握著行業(yè)拓展的金鑰匙。

NB-IoT作為物聯(lián)網發(fā)展的先行者，是運營商拓展行業(yè)市場的重要抓手。中國移動將加大NB-IoT業(yè)務的發(fā)展，通過構建NB-IoT精品網、定制解決方案、融合產業(yè)鏈上下游資源，以DICT帶動價值提升，推動整個產業(yè)的進步。