近日,市場研究機構 IoT Analytics 發布了最新的全球蜂窩物聯網連(lian)接相(xiang)關數據(ju) (2024 年(nian) 11 月更新),數據(ju)顯示:
2024 年上半年全球蜂窩物聯網連接數達到 39 億,同比增長 20%,過去 5 年增長 181%;基于持續的跟蹤和分析,截至 2024 年底,蜂窩物聯網連接數已超過 40 億,占全球整體物聯網連接的約 22%;
預計 2024 至 2030 年間,連接數量將以 15% 的年復合增長率增長,這主要得益于 LTE Cat 1 bis 和 5G 的推動;
2024 年上半年,市場份額增長顯著的移動運營商包括中國電信、Airtel、KDDI、LG U+、Orange 和 Verizon。
最新數據報告的一項關鍵洞察是:未來幾年蜂窩物聯網連接的持續高速增長來自于 LTE Cat 1 bis 和 5G 的推動。其中,LTE Cat 1 bis 填補了(le)性能(neng)與能(neng)效之(zhi)間的關(guan)鍵空白,尤(you)其是在 LTE-M 不可用(yong)的市(shi)場中;此外,LTE Cat 1 bis 已開(kai)始(shi)在部分地區 (如歐(ou)洲) 與 LTE-M 展開(kai)競(jing)爭。與此同時(shi),5G 物聯網為(wei)高帶寬、低延(yan)遲(chi)的應用(yong)場景(jing)帶來了(le)全新可能(neng)性。
LTE Cat 1 bis
我們知道,LTE Cat 1 bis 是在 LTE Cat 1 基礎上進行改進的新一代物聯網通信技術標準。Cat.1 bis 保持了與 Cat.1 相同的低功耗特性,但在傳輸速率和帶寬方面有所提升。LTE Cat 1 bis 對蜂窩物聯網的增長做出了巨大貢獻,2024 年上半年其連接數量同比增長 68%。
總結來(lai)看,有很多(duo)因素(su)推動了 LTE Cat 1 bis 的廣泛采用——
首先是市場需求,在中國,LTE Cat 1 bis 現已成為 POS、智能電表、遠程信息處理和資產跟蹤的主要蜂窩標準——由于其經濟性和能源效率,市場正在慢慢從 LTE Cat 1 和 NB-IoT 過渡到更高效的 LTE Cat 1 bis。數據顯示,中國占全球 LTE Cat 1 bis 連接的 85%,2024 年上半年其連接數量同比增長 56%。
第二是均衡的性能,LTE Cat 1 bis 提供了均衡的傳輸速率(下行鏈路高達 10 Mbps,上行鏈路高達 5 Mbps),同時具有低功耗特性。它支持電源管理功能,如擴展不連續接收 (eDRX) 和省電模式 (PSM),通過允許設備在不發送或接收數據時進入休眠狀態來降低功耗。這使其適用于需要長期運行且無需頻繁更換電池的物聯網應用,例如智能(neng)表計、車隊管理、醫(yi)療保健(jian)設備和(he)支付解決方(fang)案。
第三是成本效益與簡化設計,與(yu)原版 LTE Cat 1 相(xiang)比,LTE Cat 1 bis 的(de)單(dan)天線設計減(jian)少了硬(ying)件復雜性,由此帶來了成(cheng)本的(de)降低。筆(bi)者(zhe)在此前的(de)文(wen)章介紹過,Cat 1 bis 模塊和設備(bei)只需(xu)一個天線和一個接收 RF 鏈,而 Cat 1 設備(bei)則需(xu)要兩(liang)個天線。
圖:無線模塊的平均售價 (ASP),美元
(數據(ju)來源:Counterpoint Technology Market Research)
上圖顯示了全球模塊的平均銷售價格(ASP)數據。2020年,Cat 1 bis 和LPWAN 模塊的 ASP 約為10美元;自那時起,Cat 1 bis 模塊的價格已經下降(這與 Cat 1bis 在亞洲市場銷量大幅增長密切相關。)
最后是全球覆蓋,LTE Cat 1 bis 在(zai)現有的(de) LTE 網(wang)(wang)(wang)絡上運行,提(ti)供廣泛的(de)全球覆蓋。隨(sui)著 2G 和(he) 3G 網(wang)(wang)(wang)絡逐(zhu)步(bu)退役,它為物聯網(wang)(wang)(wang)應用提(ti)供了(le)(le)無(wu)縫遷移路徑,確(que)保其長期(qi)可用性。同時,在(zai) Rel-15 中(zhong),3GPP 定義了(le)(le)網(wang)(wang)(wang)絡架構(gou)的(de)選項 5,允許升級的(de) LTE (eLTE) 設備(bei)通過(guo)升級的(de) eLTE NB (eNB) 連接到 5GC 網(wang)(wang)(wang)絡。允許 LTE Cat 1 bis 設備(bei)注冊(ce)到 5GC 將(jiang)使其能夠處于低功耗但就緒(xu)狀態,例(li)如無(wu)線資源(yuan)控(kong)制 (RRC) 非活動狀態。這也將(jiang)確(que)保這些(xie)設備(bei)在(zai)運營商(shang)逐(zhu)步(bu)淘汰 4G 核(he)心網(wang)(wang)(wang)絡時的(de)業務連續性。
5G 物聯網
不(bu)只 LTE Cat 1 bis,5G 物聯網(wang)連接也實現(xian)了顯著增長,這得(de)益于 3GPP R15及更高版本的技術進步——新標準(zhun)增強了對當今物聯網(wang)解決方案至(zhi)關重要的高速率(lv)、低延遲能力(li)。
同理(li),有很多因素推(tui)動(dong)了 5G 物聯網的廣(guang)泛(fan)采用——
首先來看市場需求,中國在 5G 基礎(chu)設施(shi)方面(mian)的(de)重大投資,創造了支(zhi)持廣泛應用的(de)強大生態系統。價(jia)格實惠(hui)的(de) 5G 兼容設備和(he)模塊的(de)可用性,降(jiang)低了各行業實施(shi) 5G 物聯(lian)網(wang)解決(jue)方案(an)的(de)門檻。根(gen)據 IoT Analytics 跟蹤數據顯示,中國約(yue)占全球 5G 物聯(lian)網(wang)連接(jie)的(de) 80%,2024 年上半年其連接(jie)數量同比(bi)增(zeng)長 79%。
全球(qiu)移動(dong)通信系統協會(hui)(GSMA)發(fa)布《中(zhong)國移動(dong)經濟2024》報告(gao)則提及,2024 年(nian),中(zhong)國 5G 連(lian)接(jie)(jie)的(de)(de)比(bi)例預計從 45% 上升至(zhi) 50% 以上,成為中(zhong)國主導(dao)的(de)(de)移動(dong)技(ji)術,5G 總連(lian)接(jie)(jie)數將(jiang)于年(nian)底(di)進一步攀升至(zhi) 10 億以上。到 2030 年(nian),中(zhong)國 5G 連(lian)接(jie)(jie)數將(jiang)占全球(qiu) 5G 連(lian)接(jie)(jie)總數的(de)(de)近三分之一,中(zhong)國的(de)(de) 5G 普及率將(jiang)逼近九成,成為全球(qiu)領先的(de)(de)市場之一。
第二來看性能,5G 物聯網(wang)提供超低延遲(低至 1 毫秒(miao))和(he)超高速數據傳輸(高達 20 Gbps),這(zhe)對(dui)需(xu)要即時響應(ying)和(he)高吞吐量(liang)的應(ying)用至關重(zhong)要。此外,5G 能(neng)夠支持每平方(fang)公里多(duo)達 100 萬臺設(she)備,滿(man)足日益增(zeng)長的物聯網(wang)設(she)備數量(liang)需(xu)求。
最后來看關鍵應用,固(gu)定無線(xian)接入(FWA)和(he)汽車行業是(shi)推(tui)動 5G 物聯網增長的兩大重(zhong)要領域——
固定無線接入(FWA):2024 年上半年,FWA 占全球(qiu) 5G 物聯網連(lian)接(jie)的(de) 45%。通過利用 5G 網絡,FWA 為(wei)(wei)家庭和企業提供高速互聯網接(jie)入,特(te)別是在缺(que)乏光纖基(ji)礎(chu)設施(shi)的(de)地區。這種(zhong)方(fang)(fang)式為(wei)(wei)傳統寬帶服務(wu)提供了一種(zhong)具成本效益的(de)替代方(fang)(fang)案,同時(shi)擴展了欠發達地區的(de)連(lian)接(jie)覆蓋范圍。
汽車行業:汽車行(xing)業(ye),包(bao)括運(yun)輸(shu)、供應鏈和物流(liu),占同期(qi)全球 5G 物聯網連接(jie)的(de)(de)(de) 26%,主要(yao)受(shou)益于聯網車輛(liang)的(de)(de)(de)發展(zhan)。行(xing)業(ye)正在通過 5G 物聯網改善實(shi)時(shi)導(dao)航、遠程信(xin)息(xi)處(chu)理和信(xin)息(xi)娛(yu)樂功能。此外,5G 支持諸如蜂窩車聯網(C-V2X)等未來技術,使車輛(liang)能夠與基礎設施、其他道路使用者和車輛(liang)之間(jian)進行(xing)通信(xin)。由于目前生(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)車輛(liang)將在未來十多年內繼(ji)續使用,集成 5G 可確(que)保(bao)它(ta)們在整(zheng)個生(sheng)(sheng)命(ming)周期(qi)內與新興技術保(bao)持兼容。
2024 年上半年,中國電信在中國市場的市場份額同比增長了 5.3 個百分點。這一增長得益于公司在可持續發展和智慧城市物(wu)聯網解(jie)決方案(an)上的戰(zhan)略(lve)布局。2024 年(nian) 8 月,公司報告了一些關鍵舉措,包(bao)括(kuo):
綠色照明:中國電(dian)信提供了(le)(le)一種專有的(de) AI+IoT 解決(jue)方(fang)案,通過(guo)分析和(he)(he)預測建筑交通流量模式,促進能(neng)效提升和(he)(he)碳(tan)排放減(jian)少。據公(gong)司稱,該(gai)解決(jue)方(fang)案已(yi)在 31 個(ge)省的(de) 165 個(ge)城市節省了(le)(le)超過(guo) 600 萬千瓦時的(de)電(dian)力,并減(jian)少了(le)(le) 1700 多噸溫室氣(qi)體(ti)排放。
城市智能中樞系統:中國電信打造了城市智能中樞系統——翼治平臺,讓城市大腦更聰明、更智慧。據悉,翼治·城市智能中樞以數據為驅動,以人工智能為(wei)內核(he),以(yi)算力(li)調度共性能(neng)力(li)為(wei)支撐,IOC、AI Agent 為(wei)一體,通(tong)過全過程(cheng)的數據(ju)融(rong)通(tong)和開發利用,實現了對平(ping)臺的橫(heng)向(xiang)兼(jian)容和縱(zong)向(xiang)貫通(tong)。同時,智能(neng)中樞還可(ke)以(yi)快(kuai)速開發各類場景(jing)應用,從而實現城市的可(ke)感、可(ke)視、可(ke)管(guan)、可(ke)治、可(ke)評,更通(tong)過AI賦能(neng),讓實時監測、預測、預警(jing)預防和智能(neng)處(chu)置成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)。
運營優化:中國電信在(zai)全(quan)球(qiu)最大的(de)(de)單體機(ji)場(chang)(chang)部署了自主研發(fa)的(de)(de)物聯網(wang)感知(zhi)云平(ping)臺(tai),支持 20 多種應用,實(shi)現了航站樓、GTC、工作(zuo)區、飛行區等區域的(de)(de)設備狀態(tai)實(shi)時監(jian)測、智(zhi)能(neng)預警(jing)與(yu)決策(ce)提醒,注智(zhi)機(ji)場(chang)(chang)運營效能(neng)提升。
KDDI 在日本蜂窩物(wu)聯網(wang)市場的市場份額增長了 2.4 個百分點,這得益(yi)于公司在聯網(wang)車(che)輛和基于 AI 的物(wu)聯網(wang)解決方案方面(mian)的突破。
聯網車輛:2024 年 2 月,KDDI 與索尼本田移動公司(Sony Honda Mobility)合作,為(wei) AFEELA 品牌的 CASE(互聯、自動化、共享(xiang)和電(dian)動)汽車提供全(quan)球 5G 連接,提升用戶體(ti)驗(yan)。
防災準備:2023 年 3 月,KDDI 通(tong)過大(da)規模災害演練展示了(le)通(tong)信系統(tong)的韌(ren)性,增強了(le)關(guan)鍵通(tong)信基礎設施(shi)的信任(ren)度。
AI、物聯網與 5G 集成:2024 年 6 月,KDDI 與三家合(he)作(zuo)伙(huo)(huo)伴簽署協議,啟動規劃(hua)與建設(she)預計將成(cheng)為亞洲最(zui)大 AI 數(shu)據(ju)(ju)中(zhong)心(xin)的(de)(de)項(xiang)目(mu)。KDDI 計劃(hua)利用該數(shu)據(ju)(ju)中(zhong)心(xin)支持其(qi) WAKONX AI 驅(qu)動的(de)(de)數(shu)字化轉型平臺,該平臺服(fu)務(wu)于(yu)包(bao)括(kuo)出行、物流和零售(shou)在內(nei)的(de)(de)多個行業。在該項(xiang)目(mu)中(zhong),KDDI 的(de)(de)合(he)作(zuo)伙(huo)(huo)伴包(bao)括(kuo)美國服(fu)務(wu)器制造商(shang)(shang) Super Micro Computer、日(ri)本電(dian)子產(chan)品供(gong)應商(shang)(shang) Sharp Corporation,以(yi)及日(ri)本軟件即(ji)服(fu)務(wu)(SaaS)供(gong)應商(shang)(shang) Datasection。分工方面,據(ju)(ju)悉(xi) Super Micro將提供(gong)一個能夠有效管理熱能產(chan)生的(de)(de)平臺;Datasection 將支持數(shu)據(ju)(ju)中(zhong)心(xin)的(de)(de)運營;KDDI 將支持中(zhong)心(xin)的(de)(de)建設(she)和其(qi)網絡基礎設(she)施的(de)(de)運行。
LG U+ 在(zai)韓國市場的市場份額同比增長(chang) 7.8 個(ge)百(bai)分點,這一(yi)增長(chang)得益于公司在(zai)物聯(lian)網解決方案和自動駕駛領域的專注。
基于物聯網的安全解決方案:2023 年(nian) 2 月,LG U+ 與韓國廢棄物處理(li)公(gong)司 Ecorbit 合作,為 Ecorbit 的工作場所提(ti)供智能安全解決方案。這些解決方案包(bao)括基于物聯網和 AI 的安全設備、AI 驅動(dong)的叉車以及駕駛行為分(fen)析。
自動駕駛:2024 年 4 月,LG U+ 與 Rideflux 合作,利(li)用(yong) AI 和 5G 開發(fa) L4 級別的自動駕(jia)駛解決(jue)方案。2024 年上(shang)半年,LG U+ 的聯網車輛數量(liang)同(tong)比增長(chang) 40%。
Verizon 在美國蜂窩物聯(lian)(lian)網(wang)市(shi)場的市(shi)場份(fen)額增長(chang)了(le) 1.3 個百分點,這一(yi)增長(chang)源于物聯(lian)(lian)網(wang)連(lian)接和(he)物聯(lian)(lian)網(wang)平(ping)臺方面的進展。
固定無線接入(FWA)和聯網設備:2024 年 10 月,Verizon 報(bao)告其 FWA 用戶群和(he)聯網(wang)消費設備(bei)(如可穿戴(dai)設備(bei)和(he)零售物聯網(wang)設備(bei))數量(liang)有所(suo)增加。
全球物聯網連接平臺:2023 年(nian) 7 月,Verizon 推出(chu)了基于 eSIM 的(de)全新(xin)物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)平(ping)臺(tai),稱為 Verizon Global IoT Orchestration。該平(ping)臺(tai)使設(she)備(bei)能夠使用 eSIM 配置文件(jian)在 Verizon 運營(ying)商(shang)合作(zuo)(zuo)伙(huo)伴網(wang)(wang)絡之(zhi)間無縫(feng)切換連(lian)接(jie),從(cong)而(er)使設(she)備(bei)能夠在合作(zuo)(zuo)伙(huo)伴的(de)覆蓋(gai)范圍內作(zuo)(zuo)為本地網(wang)(wang)絡用戶運行。通過這種方式,物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)設(she)備(bei)將減(jian)少對(dui)漫游協議(yi)的(de)依賴來有(you)效運行,而(er) eSIM 可以實現更(geng)簡(jian)化的(de)連(lian)接(jie)和管(guan)(guan)理(li)(li)。新(xin)平(ping)臺(tai)整合了 Verizon 已有(you)的(de)物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)管(guan)(guan)理(li)(li)平(ping)臺(tai) Verizon ThingSpace IoT,該平(ping)臺(tai)已管(guan)(guan)理(li)(li)數百萬(wan)個物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)設(she)備(bei)。其(qi)首批國際移動網(wang)(wang)絡運營(ying)商(shang)合作(zuo)(zuo)伙(huo)伴是加拿(na)大的(de) Bell 和挪威的(de) Telenor。
車聯網:2024 年(nian) 2 月,Verizon 宣布與汽車(che)制造商奧迪(Audi)和 AFEELA 合作,提(ti)供私(si)有(you) 5G 網絡,推動(dong)聯網汽車(che)創新(xin)。
Airtel 是印度(du)蜂窩物(wu)聯網市(shi)場份額增(zeng)長最多的(de)公(gong)司(si),這主要得(de)益于其對(dui)快速(su)增(zeng)長的(de)公(gong)用事業(ye)行業(ye)的(de)持續關注。
戰略合作伙伴關系:2023 年(nian) 12 月,Airtel 與 IntelliSmart Infrastructure 建立戰略聯(lian)盟(meng)。Airtel 為(wei) IntelliSmart 提供基于單一服務水(shui)平協議的(de)端到端智(zhi)能能源(yuan)監測解(jie)決方案(減少了(le)復雜性并縮短了(le)部署時間),同時擴展了(le)其(qi)物(wu)聯(lian)網(wang)解(jie)決方案在多個行(xing)業的(de)應(ying)用。
智能表計項目:2024 年(nian) 1 月,Airtel 與 Adani Energy Solutions 合作,在多(duo)個(ge)邦連接超過 2000 萬個(ge)基于 NB-IoT 的智(zhi)能電(dian)表,實現實時能源管理。
Orange 通(tong)過推動物聯網(wang)應用(yong)和智慧城市(shi)解決(jue)方案(an),在歐(ou)洲蜂窩(wo)物聯網(wang)市(shi)場獲得了最大的市(shi)場份額(e)。
IoT Continuum 套件:自 2021 年以(yi)來(lai),Orange 與三家合(he)作伙(huo)伴(ban)提(ti)供(gong) IoT Continuum 套(tao)件(jian),簡化物聯網開發(fa)并(bing)吸(xi)引更多企業客(ke)戶(hu)。2023 年 9 月(yue),該(gai)聯盟推(tui)出(chu)了(le)兩款新(xin)的 IoT Continuum 套(tao)件(jian),幫助客(ke)戶(hu)啟(qi)動和驗證物聯網項目。Orange 的合(he)作伙(huo)伴(ban)包括美國(guo)物聯網解決方(fang)案提(ti)供(gong)商 Semtech、法國(guo)電子設(she)備設(she)計公司(si) LACROIX Group,以(yi)及瑞士半導體制造(zao)商 STMicroelectronics。
智能水表部署:2024 年 3 月,Orange 與(yu)西班(ban)牙水管理系統提供商 Hidroconta 合(he)作,在馬(ma)德(de)里數(shu)字化(hua)部(bu)署超過 10 萬個(ge)智能水表(biao),提高效率并降(jiang)低運營成(cheng)本。
值得(de)注意(yi)的(de)是,Orange 正在(zai)成功(gong)地將物聯網連接銷往歐洲市(shi)(shi)場(chang)之(zhi)外。例如,2023 年 9 月,Orange 與沙(sha)特阿拉(la)伯的(de)國王阿卜(bu)杜拉(la)金(jin)融區發展與管(guan)理公(gong)司簽署協議,設計、建設并部署端(duan)到端(duan)智慧城市(shi)(shi)平臺。該項目旨在(zai)整(zheng)合和(he)連接該金(jin)融區內(nei)現有技術(shu),同時利用人工智能(neng)和(he)數據分(fen)析技術(shu)。
參考資料:
《Global cellular IoT connections surpassed 4 billion in 2024, driven by 5G and LTE Cat 1 bis》,iot-analytics
《GSMA:中國5G故事迎來(lai)新篇章(zhang)》,C114
《細數八大優勢!LTE Cat 1bis 如何取代 NB-IoT/LTE-M 成為蜂窩物聯網王者?》,物聯網智庫
《中國電信蔡(cai)旭東詳細介紹翼治平臺(tai):能讓城市大腦更(geng)聰明、更(geng)智慧》,運營商財經(jing)網(wang)