非蜂窩也有春天：LoRa/WiFi/藍牙的2020年

本文來源：物聯(lián)傳媒

本文作者：市大媽

上周，物聯(lián)傳媒發(fā)布了一篇《解鎖12億小目標之后，移動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的增速將如何持續(xù)？》的文章，主要從NB-IoT、Cat.1、5G三方面介紹了過去一年或者更久以來移動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)所取得的成績。本文將從LoRa、WiFi、藍牙這三個方面繼續(xù)介紹通信行業(yè)的亮眼成績。

01

LoRa

在過去這幾年的發(fā)展中，LoRa產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢是越來越好，相關產(chǎn)品與應用也越來越豐富。目前看來，在國內的發(fā)展走勢也穩(wěn)步向好，LoRa技術的應用從室外拓展至室內。

以下將從芯片、網(wǎng)絡建設以及應用三個方面來了解LoRa：

芯片方面

作為得到Semtech IP授權的芯片廠商，ASR推出了首顆國產(chǎn)SoC芯片ASR6601，該芯片高度集成化、極低功耗、超高性價比的SoC是標志著LPWAN走向成熟的重要里程碑。對于國內LoRa芯片生態(tài)的意義重大，它意味著國內LoRa芯片組成更加豐富、芯片廠商有了更大的創(chuàng)新空間、下游終端廠商有了更多的芯片選擇，同時也讓LoRa產(chǎn)業(yè)鏈廠商在監(jiān)管層能無后顧之憂。

此外，Semtech面向地理定位應用的LoRa Edge芯片組（LR1110）并已上市。LoRa Edge能讓地理定位技術成為任何類型的聯(lián)網(wǎng)設備都能夠提供的本地服務，并且能自動提供地圖上的位置；同時，能讓電池續(xù)航時間超過現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡解決方案的 10 倍，并且客戶僅在需要時才付費使用地理定位服務。其目標市場是原有低功耗WiFi定位市場、低功耗GPS定位市場、對LoRa靈敏度要求更高的市場、LoRa+BLE定位市場。

網(wǎng)絡建設方面

截至2020年年初，全球已有157個國家或地區(qū)部署了LoRa網(wǎng)絡或LoRaWAN網(wǎng)絡，已部署 80 多萬個基于 LoRa 的網(wǎng)關和超過1.45億個基于 LoRa 的終端節(jié)點，預計到2023年LoRa技術將支撐全球43%的低功耗廣域網(wǎng)解決方案。

同時，根據(jù)國際 LoRa 聯(lián)盟官網(wǎng)的信息，目前，全球約有 100 多家網(wǎng)絡運營商在超過 100 個國家進行了LoRaWAN網(wǎng)絡的部署。在中國市場上，杭州、寧波、貴州、上海、深圳、廣州、北京、南京、蘇州、武漢和內蒙古等地某些區(qū)域LoRaWAN網(wǎng)絡已經(jīng)開始部署。

應用領域

LoRa 技術可以滿足不同的應用場景需求，按照目前的發(fā)展方向可將其劃分成兩大應用發(fā)展方向：企業(yè)級與消費級（產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及消費物聯(lián)網(wǎng)）。按照具體的應用領域劃分可將其主要應用場景細分為智慧表計、智慧城市、安 全監(jiān)測、智慧農業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、智慧消防、能源監(jiān)測、智慧樓宇、智慧社區(qū)、人員 / 資產(chǎn)定位、智慧停車等。

• 在產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中

在 LoRa 技術眾多應用領域中，表計領域的產(chǎn)品占所有 LoRa 產(chǎn)品的 70%，其應用量級與其他 領域的應用量級相比差距巨大。除智能表計以外，LoRa 技術在國內其他應用領域有智慧樓宇、智慧酒店、智慧園區(qū)、 安全、智慧城市、農業(yè)、環(huán)境監(jiān)測等。未來，如果消費級領域成功開拓的話，目前的出貨領域結構將會發(fā)生較大的變化。

圖表1：LoRa 細分領域應用分布情況占比

來源：物聯(lián)傳媒

• 在消費物聯(lián)網(wǎng)中

LoRa 企業(yè)調整了發(fā)展方向，開辟新的應用領域。國內消費級物聯(lián)網(wǎng)硬件銷售額預計 2022 年超過3100億美元。智能家居作為消費級物聯(lián)網(wǎng)領域最主要的用例類別，是目前消費領域最值得期待的應用領域。

圖表2：中國消費級 IoT 硬件銷售額（億美元）

來源：網(wǎng)絡資料整理

02

WiFi

在5G建設如火如荼的時候，WiFi作為能與5G比肩的技術，依然承載了全球主要的數(shù)據(jù)流量。根據(jù)IDC預測，到2022年，WiFi 6市場規(guī)模有望達到7.5億美元，全面超過WiFi 5，2023年，在WiFi連接市場占比超過九成，實現(xiàn)普及。

目前,包括芯片、模組、無線通信設備、無線路由器、智能終端等在內的整條Wi-Fi產(chǎn)業(yè)鏈早已經(jīng)付出行動，推出各自的WiFi6產(chǎn)品。以下芯片、網(wǎng)絡建設、無線路由器、智能終端四個方面進行介紹：

芯片方面

近兩年，由于智能家居、智慧城市等領域對WiFi芯片需求提升，我國WiFi芯片出貨量有所回升。

除傳統(tǒng)消費級電子終端和物聯(lián)網(wǎng)應用外，WiFi技術在VR/AR、超高清視頻、工業(yè)生產(chǎn)制造等新型高速率應用場景亦具有高適用性，預計針對此類應用的WiFi芯片將在未來5年不斷增多，我國整個WiFi芯片市場規(guī)模到2023年將接近270億元。其中，僅WiFi 6市場規(guī)模將達到240億元。這意味著，支持WiFi 6標準的芯片在WiFi芯片總量的占比將近90%。

網(wǎng)絡方面

作為WiFi產(chǎn)業(yè)鏈中地位極為特殊的一環(huán)，電信運營商們格外關注千兆光寬帶與WiFi 6的一體化運營工作，包括：加速推廣千兆光寬帶產(chǎn)品，將WiFi 6光貓和無線路由器納入終端運營范圍，加大家庭寬帶無線覆蓋優(yōu)化服務推廣力度，推進WiFi 6環(huán)境下的智能家居建設運營等。

中國移動進一步推進網(wǎng)絡升級，推動城區(qū)OLT設備100%具備千兆平臺能力；推動家庭組網(wǎng)設備升級，千兆覆蓋家庭達到5000萬戶。推動單頻網(wǎng)關轉向雙頻網(wǎng)關、單一網(wǎng)關轉向網(wǎng)關+智能組網(wǎng)。

中國電啟動"寬帶+5G+千兆Wi-Fi"三千兆升級，全面啟動支持WiFi 6的千兆WiFi網(wǎng)絡升級，并且將打造一批標桿性、示范性應用場景。

中國聯(lián)通亦宣布進入"三千兆"時代，將全面部署WiFi 6千兆終端產(chǎn)品，加快實現(xiàn)家庭千兆業(yè)務的迅速普及。。

應用場景方面

WiFi 6不僅僅是對上一代技術的升級，在打開新的應用市場方面也被寄予厚望。

• 家庭/企業(yè)辦公場景

基于國內小區(qū)寬帶非常好的情況下，WiFi 6在家庭場景的普及優(yōu)勢明顯，競爭力也很強。當前，無論是企業(yè)辦公設備還是家庭娛樂設備，很多時候是通過5G CPE接收成本地WiFi信號覆蓋。而新一代WiFi 6減少了頻率干擾并提升了網(wǎng)絡效率及容量，保證了多并發(fā)用戶的5G信號，并在轉換的增多時保障網(wǎng)絡的穩(wěn)定性。

• VR/AR等高帶寬需求場景

這幾年新興的VR/AR、4K/8K等應用都具有高帶寬的需求，前者的帶寬要求在100Mbps以上，后者的帶寬要求在50Mbps以上，如果考慮實際網(wǎng)絡環(huán)境對WiFi 6的影響，能與5G實際商用測試的數(shù)百Mbps到1Gbps以上速率相當，完全高帶寬的需求場景中。

• 工業(yè)生產(chǎn)制造場景

WiFi 6的大帶寬、低時延功能將WiFi的應用場景從企業(yè)辦公網(wǎng)擴展到工業(yè)生產(chǎn)場景，如：保障工廠AGV的無縫漫游、支持工業(yè)相機實時視頻采集等，而且設備可以通過外置的插卡方式支持更多物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議連接，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)與WiFi合一，節(jié)約成本。

終端設備：路由器

從細分市場來看，我國WiFi 6路由器/網(wǎng)關芯片2019年市場規(guī)模約為3億元，2023年預計為45億元；中高速數(shù)據(jù)卡WiFi 6芯片2019年市場規(guī)模約為5.3億元，2023年預計突破百億；中低速物聯(lián)網(wǎng)WiFi 6芯片2019年約為0.2億元，2023年預計為6.7億元；智能手機/手表WiFi 6芯片2019年約為3.6億元，2023年預計突破50億元。

表1：部分支持WiFi6的路由器品牌及型號

來源：物聯(lián)傳媒整理

終端設備：用戶終端

現(xiàn)階段，WiFi技術仍主要應用于手機、平板電腦、筆記本電腦等傳統(tǒng)消費級電子終端設備。目前，Wi-Fi 6在智能手機和筆記本電腦中的配售率已經(jīng)很高，以下根據(jù)網(wǎng)絡信息整理的部分智能手機與筆記本電腦的品牌及型號信息。

表2：部分支持WiFi 6的智能手機品牌及型號

來源：物聯(lián)傳媒整理

表3：部分支持WiFi 6的筆記本電腦品牌及型號

來源：物聯(lián)傳媒整理

03

藍牙

藍牙，一種誕生于20年前的短距離無線連接技術，經(jīng)過20年的發(fā)展和培育，已經(jīng)成為我們生活工作不可或缺的技術。未來物聯(lián)網(wǎng)數(shù)百億的連接，讓各類無線傳輸技術都有表演的舞臺，在物聯(lián)網(wǎng)時代藍牙也必然會煥發(fā)新的生機。

以前，大家都用藍牙1.0、2.0、3.0、4.0、5.0等以數(shù)字結尾的藍牙版本號，現(xiàn)在更多人不再使用數(shù)字版本號作為藍牙版本的區(qū)分，取而代之的是經(jīng)典藍牙與低功耗藍牙（BLE）這兩種區(qū)別，前者可以用于數(shù)據(jù)量較大的傳輸，如語音、音樂等，隨著Wi-Fi和快傳軟件的普及，這種作用正在弱化，而后者則是一種低功耗的藍牙技術，在消費者一致否定藍牙功能的背景下，全球藍牙市場卻迎來了新高峰。不知不覺間，已有超過40億的藍牙設備融入進我們的生活中。隨著可穿戴設備、智能家居、智慧城市等領域躥紅，低功耗BLE藍牙芯片迎來了爆發(fā)式增長。

下文將從藍牙的細分應用領域做相關的介紹：

低功耗藍牙作為物聯(lián)網(wǎng)重要無線連接應用技術，使用場景是越來越豐富。從應用市場來說，藍牙的應用主要有手機與PC、音頻、汽車、設備、樓宇、工業(yè)、家居、城市這8大應用。此前，ABI Research曾給每個領域相關出貨量做了預測：

預測

預計智能家居自動化和控制市場將在五年內實現(xiàn)巨大飛躍，照明控制和家居自動化解決方案將大量使用，占設備出貨量的45％，帶動該領域的顯著增長。至2024年，藍牙語音控制前端設備年出貨量將達到77%的增長。

預測

藍牙資產(chǎn)追蹤標簽可通過實時定位系統(tǒng)解決方案，對商業(yè)和工業(yè)環(huán)境中的關鍵資產(chǎn)進行追蹤和管理，從而助力提高智能工業(yè)用例的運營效率。至2024年，用于制造業(yè)的藍牙資產(chǎn)標簽年出貨量將達到2.17億。

預測

至2024年，藍牙智能樓宇位置服務設備將增長.4.6倍。

預測

未來五年內，智能手表年出貨量將增長至1.19億。至2024年，藍牙個人標簽及庫存追蹤器年出貨量將達到1.3億。

預測

至2024年，路上行駛的所有汽車中，有三分之二將采用藍牙技術，每輛汽車中會采用4至6個藍牙傳感器，且未來五年內，藍牙密鑰卡和配件的年出貨量將增長60％。

預測

至2024年，每年出貨的無線耳機中，真無線耳塞占比將達到38%。并且，近97％的揚聲器將采用藍牙技術。同時，每年出貨的音頻及娛樂設備中，半數(shù)將采用低功耗藍牙技術。

預測

至2024年，從室內導航、尋物、到地標信息解決方案，藍牙位置服務將覆蓋超過18億部手機，成為智能手機體驗中不可或缺的一部分。同時，70%的鍵盤、鼠標、揚聲器、耳機等外設配件將采用藍牙技術。

預測

至2024年，藍牙智慧城市設備年出貨量將增長5倍，并且全球Beacon技術市場將達102億美元。

04

結語

物聯(lián)網(wǎng)世界的構建沒有辦法通過某一種技術獨自完成，它需要各種通信技術的協(xié)作才有可能。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，每一項技術也在不斷地進行更新迭代，最終形成以不同技術特點的通信技術共存的局面，如今圍繞物聯(lián)網(wǎng)通信的發(fā)展趨勢也逐漸明朗，多技術同步發(fā)展格局的特點將會越來越凸顯。