2019年中國NB-IoT連接規(guī)模、行業(yè)優(yōu)勢及面臨挑戰(zhàn)分析：國內(nèi)三大運營商NB-IoT連接數(shù)突破1億[圖]

    一、NB-IoT行業(yè)連接規(guī)模

    國內(nèi)三大運營商NB-IoT連接數(shù)突破1億，行業(yè)發(fā)展按下加速鍵。近2年來，NB-IoT行業(yè)發(fā)展態(tài)勢迅猛。2019年11月，全球連接數(shù)接近7000萬，2020年1月全球NB-IoT連接數(shù)突破1億，其中國內(nèi)用戶占絕大多數(shù)。截至2月底，國內(nèi)三大運營商NB-IoT連接數(shù)突破1億，國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)迎來里程碑。從運營商分布來看，中國電信、中國移動的NB-IoT連接數(shù)均超過4000萬，中國聯(lián)通也突破了1000萬的量級。

2020年1月全球NB-IoT連接數(shù)突破1億

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2020年2月中國移動NB-IoT用戶數(shù)達4303萬

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    在國家政策和下游需求推動下，三大運營商紛紛積極布局NB-IoT網(wǎng)絡(luò)，驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)能力的成熟。全球投資NB-IoT網(wǎng)絡(luò)的運營商已超過153家，覆蓋國家和地區(qū)超71個，而實際部署NB-IoT網(wǎng)絡(luò)的運營商達101家。國內(nèi)方面，中國電信在2017年率先打造并運營了全球最大NB-IoT網(wǎng)絡(luò)，對全網(wǎng)41萬基站進行軟件升級提供服務(wù)。此后中國移動和中國聯(lián)通紛紛跟進。截至2019年底，NB-IoT基站數(shù)已超過70萬個，已能基本實現(xiàn)大部分重要場景的覆蓋。目前中國移動實現(xiàn)全國346個城市NB-IoT的主要覆蓋（實現(xiàn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上主干道覆蓋），中國電信NB-IoT的整體覆蓋率達到97.84%的水平，中國聯(lián)通也已建成了8個核心城市節(jié)點的NB-IoT網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)工信部發(fā)布的《全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)發(fā)展的通知》指出，計劃到2020年，NB-IoT基站規(guī)模達到150萬個。

三大運營商NB-IoT布局情況

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    多樣化應(yīng)用催生多種的接入技術(shù)，低速窄帶連接數(shù)將占物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的60%，為LPWAN的發(fā)展提供肥沃的土壤。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的多元化和接入終端設(shè)備的多樣化，對接入速率、時延、QoS等需求不同，因而催生了豐富的接入技術(shù)。按照接入速率的高、中、低對接入技術(shù)進行劃分，目前高速率主要使用3G、4G、WiFi技術(shù)，如智慧醫(yī)療、車聯(lián)網(wǎng)等要求數(shù)據(jù)的實時傳輸?shù)膽?yīng)用場景；中速率主要使用2G技術(shù)，如車輛追蹤等，對大量數(shù)據(jù)的傳輸要求不高；低速率有著豐富多樣的應(yīng)用場景，往往分布廣泛、數(shù)量巨大。預(yù)測以這些應(yīng)用場景為主導(dǎo)的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)量占據(jù)全部物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的60%。在這背景下，具有遠(yuǎn)距離、低功耗、低運維成本等特點的LPWAN（低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)，Low-PowerWide-AreaNetwork）應(yīng)運而生，LPWAN主要包括授權(quán)頻段的NB-IoT、eMTC，以及非授權(quán)頻段的LoRa、SigFox等。

低速窄帶連接占物聯(lián)網(wǎng)連接比例達60%

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    智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國NB-IOT行業(yè)市場發(fā)展規(guī)劃及投資趨勢分析報告》數(shù)據(jù)顯示：截至2019年國內(nèi)三大運營商的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)約為11.5億個，如果按照42%的占比粗略計算，估計2G網(wǎng)絡(luò)承載的連接數(shù)將近5億個，是NB-IoT巨大的潛在市場。2G、3G退網(wǎng)，2025年蜂窩物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將主要為5G、4G、LTE-M和NB-IoT承載，其中NB-IoT的占比為45%，成長空間廣闊。

預(yù)計到2025年NB-IoT連接占比達45%

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    性能足以支撐大部分現(xiàn)存的2G物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，NB-IoT對2G連接的替代效應(yīng)強。市場普遍認(rèn)為，NB-IoT具備廣覆蓋、大連接、低功耗的特點，對于2G抄表市場可以完美替換，但針對2G移動性較高、中低速率的應(yīng)用場景則無能為力。當(dāng)前2G物聯(lián)網(wǎng)的語音穿戴應(yīng)用由于NB-IoT不支持語音傳輸無法實現(xiàn)外，其余2G大部分應(yīng)用場景NB-IoT可以實現(xiàn)較完美的替代。速率方面，2G的理論網(wǎng)速在150Kbps，折合下載速度15-20K/s，R14版本的NB-IoT的上行和下行速率分別達到150kbps和100kbps。時延方面，在車載追蹤場景中，NB-IoT的平均時延只需2G產(chǎn)品的22%-39%。另外，預(yù)計在今年推出的R16和R17版本將進一步提升NB-IoT的性能，包括移動性優(yōu)化、時延降低等等。

    從目前應(yīng)用來看，NB-IoT低功耗、超強覆蓋和超大連接的優(yōu)勢，可切實解決抄表難、收費難和管理難等痛點，智能水表和燃?xì)獗沓蔀槁氏缺l(fā)的應(yīng)用場景，是NB-IoT目前出貨量最大的市場，均已邁入千萬級?；贜B-IoT表計占比仍然較低，疊加表計存在定期更替的需求，NB-IoT表業(yè)務(wù)未來成長空間巨大。預(yù)測2020年移動智能表計新增連接數(shù)將達1500萬個。另外NB在智慧電動車和智慧消防領(lǐng)域的應(yīng)用也初步形成一定規(guī)模。NB-IoT技術(shù)可切實解決行業(yè)內(nèi)存在的痛點，打通信息通道，另外前期存在網(wǎng)絡(luò)覆蓋深度不夠、模組價格太高等問題逐步得以緩解，NB-IoT將在更多行業(yè)和場景中創(chuàng)造更大的價值。

中移物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)拓展全景，預(yù)計2020年移動凈增量達7000萬

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    二、NB-IoT行業(yè)優(yōu)勢

    各種LPWAN技術(shù)百家爭鳴，NB-IoT憑借性能優(yōu)勢一騎絕塵。NB-IoT發(fā)展迅速，目前處于絕對領(lǐng)先的地位，主要有以下幾大優(yōu)勢：

    1.低功耗

    NB-IoT聚焦小數(shù)據(jù)量、小速率應(yīng)用，系統(tǒng)在空閑時終端可進入休眠狀態(tài)節(jié)省終端功耗，5wh電池續(xù)航約10年。這滿足了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備低功耗長待機的關(guān)鍵需求，如野生動物跟蹤、惡劣條件下的傳感器設(shè)備等。

    2.大連接數(shù)

    在同一基站的情況下，NB-IoT在犧牲一定程度的時延情況下，可以比現(xiàn)有無線技術(shù)提供50-100倍的接入數(shù)，單小區(qū)最高能夠支持10萬臺設(shè)備接入，適合海量的接入場景，比如智慧路燈、智能表計業(yè)務(wù)。

    3.廣覆蓋

    NB-IoT室內(nèi)覆蓋能力強，比LTE提升20dB增益，大約提升了100倍覆蓋區(qū)域能力，可覆蓋室內(nèi)以及地下車庫、地下室、地下管道等信號難以到達的區(qū)域。

    4.成本低

    NB-IoT可以在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上進行改造，可快速完成組網(wǎng)。另外，LoRa和SigFox屬于企業(yè)私有技術(shù)，核心技術(shù)分別掌握在美國Semetech和法國Sigfox公司手中，產(chǎn)業(yè)生態(tài)較為封閉，不利于產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展。以LoRa芯片為例，Semetech占據(jù)了大約90%的份額。LoRa和SigFox采用企業(yè)按需自行建設(shè)的模式，NB-IoT為授權(quán)頻段，由運營商承擔(dān)建設(shè)費用。在運營商聯(lián)手推動之下，將推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游成本迅速下降。目前NB-IoT模組的價格已達到15元以下。

不同種類通信技術(shù)指標(biāo)對比

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    三、NB-IoT行業(yè)面臨挑戰(zhàn)

    1.功耗問題

    NB-IoT的主要優(yōu)勢之一是低功耗。當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品上，大家普遍還是用2G模塊，NB-IoT的功耗比2G略好一點，但在中等頻率和高頻率實時使用中并沒有絕對優(yōu)勢，兩者功耗沒有明顯差別，NB-IoT深度待機(PSM模式)的功耗和2G掉電模式差不多。以目前NB-IoT模塊的功耗，電池待機時間根本無法支持長達10年，因此很多新的應(yīng)用也起不來。

    2.網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題

    另一方面，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)相對2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)，覆蓋面和覆蓋質(zhì)量還是非常有限，目前還存在問題，這也導(dǎo)致了用戶缺乏對它的信心。

    3.商用盈利問題

    即使運營商開啟高頻服務(wù)功能，每年NB-IoT資費可以提升到35-40元，雖然提升了物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的ARPU值(每用戶平均收入)，但對于運營商的直接收入貢獻還非常有限。相比三大運營商的年營收體量，NB-IoT資費收益依然不值一提；

    4.信息安全風(fēng)險

    物聯(lián)網(wǎng)會讓我們的生活變得便利和美好，但信息安全是提前。NB-IoT的發(fā)展讓應(yīng)用更加智能化的同時，也帶來了信息安全風(fēng)險，必須重視物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用層到各端點的安全體系建立。NB-IoT信息安全體系的建立，需要整個生態(tài)系統(tǒng)中的所有參與者從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、終端數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸和系統(tǒng)方案來一起解決和建立。NB-IoT信息安全體系的建立也需要時間和過程。

    5.推廣問題

    在非技術(shù)層面，作為NB-IoT在行業(yè)落地的主要推動者，運營商在政企用戶市場經(jīng)營和方案落地推廣上的表現(xiàn)都不盡人意。另外，NB-IoT產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)部門，在推動NB-IoT技術(shù)落地時，心態(tài)過于浮躁，看重形式主義，也是原因所在。

    總之，性能指標(biāo)夸大、網(wǎng)絡(luò)覆蓋不佳、商業(yè)模式存在問題、心態(tài)浮躁等，是NB-IoT市場擴展受阻的主要原因。