专题前言
移动物联网是基于蜂窝移动通信网络的物联网技术和应用,通过多网协同实现泛在连接、万物智联的数字信息基础设施,是现代化基础设施体系和数字产业集群的重要组成部分。
2022年8月,中国移动物联网迎来里程碑时刻——代表“物”的移动物联网终端连接数首次超过代表“人”的移动电话用户数,中国成为全球主要经济体中首个实现“物超人”的国家。至2022年底,我国移动网络终端连接总数达35.28亿户,“物”连接数较“人”连接数高1.61亿户,占移动网终端连接数比重升至52.3%,产业真正迈入“物超人”时代。这不仅意味着移动物联网规模发展的爆发节点已经到来,也标志着我国信息通信业开启领先发展的新征程。
移动物联网有其自身特点和发展规律。目前,全球移动物联网行业发展仍处于硬件成本下滑、功效降低、连接数爆发的“初级阶段”。如果将连接数的超越看作移动物联网进入“物超人”1.0时代的标志,那么经历存储、计算成本下滑,机器学习、人工智能快速发展等后续阶段,最终实现“移动物联网连接”的商业价值对“人连接”创造出的市场价值的超越,将使移动物联网进入真正意义上的“物超人”2.0时代。从1.0向2.0跨越的发展周期里,中国移动物联网的机遇与挑战并存。
我国移动物联网产业发展的起步最早可以追溯到上世纪90年代,彼时,移动终端开始在国内出现,此后30年间,通信技术经历 数次迭代;2020年,随着NB-IoT(窄带物联网)纳入5G标准,我国移动物联网产业开始进入快速发展期;至2022年,全面跨进连接 数量层面的“物超人”1.0时代。整个发展过程中,我国移动物网在以下几方面取得重大成就:
网络建设
根据GSMA(全球移动通信协会)给出的定义,目前移动物联网主要包括面向低速率应用的NB-IoT、面向中速率应用的4G LTE Cat1网络以及面向高速率和低时延应用的5G网络。截至2022年底,我国移动通信基站总数达1083万个,全年净增87万个。其中,NB-IoT规模全球最大,实现了全国主要城市乡镇以上区域连续覆盖;4G网络实现全国城乡普遍覆盖;5G网络已覆盖全部县城城区。我国已初步形成NB-IoT、4G和5G多网协同发展格局,网络基础建设更加坚实。
其中,NB-IoT可满足绝大部分低速率场景需求,例如已经形成的水表、气表、烟感、追踪等千万级应用,以及机顶盒、垃圾桶、冷链、模具管理等新兴应用。4G LTE Cat1可满足中等速率物联需求和话音需求,在可穿戴设备、共享经济、工业传感、共享单车等领域具备更多优势。5G RedCap满足中高速率场景需求,5G NR技 术满足更高速率、低时延联网需求,5G应用已覆盖国民经济40个大类,在全国200余家智慧矿山、1000余家智慧工厂、180余个智慧电网、89个港口、超过600个三甲医院项目中得到广泛应用。
技术研发
产业规模不断扩大促使技术创新和研发能力持续走强,尤其是我国移动物联网芯片和模组企业,在全球市场已占据一定的优势地位。
市场研究机构Counterpoint Research的最新数据显示,2022年第一季度全球蜂窝物联网模块芯片出货量十大厂商中,排名第二到第七的供应商全部来自中国,其中紫光展锐以25%的份额排名第二,翱捷科技以7%的份额位居第三,联发科、移芯通信、芯翼信息、华为海思紧随其后。
2022年第二季度全球模组厂商出货量排名数据显示,中国厂商包揽前五名,移远通信、广和通、美格智能排名前三,中国移动和日海智能并列第四,五家公司占据全球市场六成以上份额。
应用拓展
经济社会加速数字化转型,移动物联网千万级以上规模应用陆续涌现。目前,我国移动物联网应用已经形成公共服务(4.96亿)、车联网(3.75亿)、 智能零售 (2.5亿)、 智慧家居(1.92亿)4个亿级应用,以及智慧农业、智能制造、智慧物流等多个千万级应用。移动物联网应用带来的高效便捷已经体现在人们生产生活的方方面面。
以传统水表“物联为”智能水表的过程为例,作为一类典型且 规模庞大的移动物联网应用,通过在传统水表中内置传感器、处理器、NB-IoT模组等电子器件,将其升级为智能水表,即可实时采集 并传输水流量信息,有效解决传统抄表方式普遍存在的误差率高、费时费力等痛点,方便居民和供水公司对用水进行实时监控和智能管理。
谈及我国移动物联网取得的阶段性发展成果,中国工程院院士邬贺铨认为:“过去,互联网和移动互联网的发展主要依靠人口红利;今天,物联网应用打开了另一个维度,工业互联网、智慧城市、智慧家居等应用将实现爆发式增长,网络技术发展已经开启新的里程碑。移动物联网和大数据紧密关联。物联网的第一环是去感知数据,然后是传输和分析数据,最终支撑智能决策。实现连接层面的‘物超人’,意味着数据量大幅增长,未来可以更好地发挥数据的生产要素作用。”