NB-IoT 納入5G 國際標(biāo)準(zhǔn)，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)乘風(fēng)破浪

國際電信聯(lián)盟（ITU）召開的 ITU-R WP5D 會議于 7 月 9 日圓滿結(jié)束，3GPP 5G 技術(shù)滿足 IMT-2020 5G 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的各項指標(biāo)要求，正式被接受為 ITU IMT-2020 5G 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。通過的 3GPP 技術(shù)包含中國提交的 3GPP NR+NB-IoT RIT，韓國提交的 3GPP NR RIT，以及 3GPP 提交的 NR+LTE SPRIT 和 NR RIT。這也意味著，由中國產(chǎn)業(yè)鏈主導(dǎo)的 NB-IoT 在實踐中獲得了全球產(chǎn)業(yè)鏈的廣泛認(rèn)可與支持，成為 5G 重要組成部分。

1.1 5G 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)成為共識，多標(biāo)準(zhǔn)時代終結(jié)

全球通信統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)助力產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。多標(biāo)準(zhǔn)制要求供應(yīng)商、運營商、生產(chǎn)商的產(chǎn)品對不同標(biāo)準(zhǔn)要具有兼容性，這將極大增加產(chǎn)業(yè)整體成本。5G 時代標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一可解決過去標(biāo) 準(zhǔn)碎片化、無法互聯(lián)互通、無法形成足夠的經(jīng)濟規(guī)模等諸多痛點，從而促進通信產(chǎn)業(yè)繁榮。

1.2 NB-IoT 納入 5G 國際標(biāo)準(zhǔn)，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)乘風(fēng)破浪

NB-IoT（Narrow Band Internet of Things）是由 3GPP 標(biāo)準(zhǔn)化組織定義的一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是一種專為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計的可在全球范圍內(nèi)廣泛使用的窄帶射頻技術(shù)，其使用License頻段，可采取帶內(nèi)、保護帶或獨立載波等三種部署方式，與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)共存。

NB-IoT 逐步演進，于 20 年 7 月正式寫入 5G 標(biāo)準(zhǔn)。2014 年 5 月華為、Vodafone 提出了窄帶技術(shù) NB M2M；2015 年 9 月，在 3GPP 第 69 次 RAN 全會上，“NB-CIoT”和“NB-LTE” 2 個技術(shù)規(guī)范融合為 NB-IoT；2016 年 6 月，NB-IoT 獲得國際組織 3GPP 通過，標(biāo)志著 NB-IoT 商用化開始；2020 年 7 月，ITU-R WP5D 會議上，NB-IoT 正式成為 5G 標(biāo)準(zhǔn)。從 2016 年首次完成標(biāo)準(zhǔn)化工作至今，NB-IoT 在四年時間內(nèi)快速發(fā)展。截至目前，全球已經(jīng)有 71 個國家投資建設(shè)了 129 張移動物聯(lián)網(wǎng)，其中 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)達(dá)到 93 張。

NB-IoT 屬于低功耗廣域網(wǎng)通信技術(shù)（LPWA）的一種，憑借“大連接、廣覆蓋、低功耗、高安全”的特點，得到全球主流運營商和通信設(shè)備廠商的廣泛支持。目前 LPWA 有三類代表性的技術(shù)：LoRa、Sigfox 以及 NB-IoT。LoRa 和 SigFox 二者都是工作于未授權(quán)的 Sub-1GHz ISM 頻段，而 NB-IoT 工作于授權(quán)頻段。LoRa 是由各產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟共同推動的網(wǎng)絡(luò) 標(biāo)準(zhǔn)，用戶不依靠運營商便可完成 LoRa 網(wǎng)絡(luò)部署，成本低且自主化程度高；SigFox 是由法國同名公司自行開發(fā)的技術(shù)，掌握核心網(wǎng)的建設(shè)和營運，在全球范圍內(nèi)進行網(wǎng)絡(luò)基地部署；NB-IoT 由通信行業(yè)最具有權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)劃組織 3GPP 制定，并由國際電信聯(lián)盟批準(zhǔn)。

NB-IoT 能成為 5G 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是因為在 LPWA 場景下?lián)碛?LoRa 及 SigFox 等技術(shù)無可替代的優(yōu)勢：（1）三大運營商所使用的 NB-IoT 頻段由國家統(tǒng)一分配，使用者只能透過電信業(yè)者或第三方代理商取得授權(quán)技術(shù)和頻段才能使用 NB-IoT 相關(guān)服務(wù)，安全系數(shù)及通訊質(zhì)量較高且基本不存在被清頻的風(fēng)險；（2）NB-IoT 構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，可直接部署于 GSM 網(wǎng)絡(luò)、UMTS 網(wǎng)絡(luò)或 LTE 網(wǎng)絡(luò)，以降低部署成本、實現(xiàn)平滑升級；（3）LoRa 和 Sigfox 的每日傳輸次數(shù)有限，適合發(fā)揮在沒有實時通訊需求的領(lǐng)域，而 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)不限制傳輸訊息次數(shù)、所攜帶的數(shù)據(jù)量相對較高，適用于重視網(wǎng)絡(luò)傳輸穩(wěn)定性和實時性的智慧工業(yè) 領(lǐng)域。

NB-IoT 正式納入 5G 標(biāo)準(zhǔn)具備以下必然性：

（1） NB-IoT 滿足了 ITU 對 5G 提出的愿景。根據(jù) 3GPP 此前標(biāo)準(zhǔn)化工作的計劃，R16 版本將會實現(xiàn) uRLLC 和 mMTC 全部功能。但就目前來看，NB-IoT/eMTC 標(biāo)準(zhǔn)足以滿足 ITU 關(guān)于 5G 物聯(lián)網(wǎng)低功耗廣覆蓋的愿景和需求。2018 年 3 月印度金奈召開的 3GPP 無線接入網(wǎng)第 79 次全會明確了 R16 版本 5G NR 將不會對低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)的用例進行研究和標(biāo)準(zhǔn)化；此外，在希臘雅典召開的 3GPP 會議上相關(guān)企業(yè)也提交了 NB-IoT 和 eMTC 足以滿足 5G mMTC 連接密度的需求評估報告。由此可見，低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)會繼續(xù)依靠 NB-IoT 和 eMTC 的演進，二者將共同承擔(dān)起支撐 5G mMTC 場景的重任。

（2） NB-IoT 納入 5G 標(biāo)準(zhǔn)將大大降低其產(chǎn)業(yè)化風(fēng)險。未來 10 年的時間里，5G 或?qū)⒊?為全球移動通信的主流。NB-IoT 獲得 5G 家族正式身份，其生命周期和其他 5G 技術(shù)同步，將長期為 5G mMTC 提供海量物聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。對于產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)來說，更長的周期使得 NB-IoT 領(lǐng)域的固定投資得到保障。從行業(yè)用戶角度來看，網(wǎng)絡(luò) 一旦停止運營將給企業(yè)造成巨大的模組或終端產(chǎn)品替換成本，而 NB-IoT 近 10 年的運營時間將保障其物聯(lián)網(wǎng)終端長周期連接。

（3）統(tǒng)一技術(shù)演進保證物聯(lián)網(wǎng)新的需求。NB-IoT 與 5G 其他標(biāo)準(zhǔn)各司其職，共同覆蓋大部分通信連接場景，一套 5G 標(biāo)準(zhǔn)滿足用戶多樣化復(fù)雜連接需求，同時不會形成重復(fù)工作；因此業(yè)界在產(chǎn)品開發(fā)及路線制定中，無需擔(dān)心標(biāo)準(zhǔn)不兼容問題。例如，5G R16 標(biāo)準(zhǔn)演進時已考慮 NB-IoT 融入 5G 的方案，如 NB-IoT 與 5G NR 共存、NB-IoT 接入 5G 核心網(wǎng)等。

（4） NB-IoT 產(chǎn)業(yè)生態(tài)的探索將成為 5G 生態(tài)建設(shè)的有益借鑒。NB-IoT 產(chǎn)業(yè)生態(tài)將是 5G 產(chǎn)業(yè)生態(tài)不可或缺的重要組成部分，近年來 NB-IoT 的產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)將為 5G 大規(guī)落地和產(chǎn)業(yè)生態(tài)完善奠定基礎(chǔ)。開放實驗室建設(shè)、共同推進標(biāo)桿案例、聯(lián)合制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)白皮書發(fā)布等工作，也是當(dāng)前業(yè)界推動 5G 在千行百業(yè)應(yīng)用中生態(tài)建設(shè)的重要內(nèi)容。

（5） NB-IoT 已成為 5G 的先行者，為 5G toB 積累經(jīng)驗。5GmMTC 將面向各垂直行業(yè) 的物聯(lián)網(wǎng)需求，而 NB-IoT 從誕生之初就定位于面向物與物的通信。例如，借助 NB-IoT 的應(yīng)用，燃?xì)庑袠I(yè)不僅僅實現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表，還基于此開始了燃?xì)獯髷?shù)據(jù)經(jīng)營，燃?xì)膺\營商形成一些新的商業(yè)模式；白色家電基于 NB-IoT，形成共享和分時租賃的一種新的產(chǎn)品形態(tài)和模式。在這些實踐過程中，NB-IoT 從業(yè)者必須滲透到大量垂直行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中，對垂直行業(yè)數(shù)字化需求有深入理解。而 NB-IoT 此前積累的行業(yè)經(jīng)驗，豐富了 5G 產(chǎn)業(yè)實踐，也可以說是邁出了 5G 進一步拓展 to B 市場的第一步。

2. 技術(shù)+政策+產(chǎn)業(yè)驅(qū)動，NB-IoT 商用爆發(fā)

NB-IoT 產(chǎn)業(yè)化最大的阻力來自 2G 網(wǎng)絡(luò)，2G 退網(wǎng)事件將催化 NB-IoT 發(fā)展。此外，NB-IoT 技術(shù)被正式納入 5G 標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)示著 NB-IoT 已經(jīng)具備平滑過渡到 5G 的能力。運營商、設(shè) 備商、芯片廠商、垂直行業(yè)將加快技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進行，為 NB-IoT 技術(shù)未來發(fā)展提供了堅實的保障。

2.1 退網(wǎng)事件催化，NB-IoT 接棒 2G 市場

從國際市場來看，2G 網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉早已成為普遍共識。2017 年后新加坡、加拿大、澳大利亞、泰國、墨西哥等地運營商都相繼宣布 2G/3G 的退網(wǎng)時間點。從國內(nèi)市場來看，三大運營商自 2018 年前就已經(jīng)著手 2G/3G 網(wǎng)絡(luò)清頻和退網(wǎng)的工作：（1）中國聯(lián)通 2018 年 4 月率先在官方微博上正式宣布：將有序推進 2G 網(wǎng)絡(luò)減頻工作。預(yù)計將在 2019 年底完成整個 2G 網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉的進程；（2）中國電信 2017 年開始對覆蓋 2G/3G 的 800M Hz 頻段進行了重耕，2018 年 10 月發(fā)布新規(guī)定表示：將停止 2G、3G 手機終端入庫；（3）中國移動 2018 年發(fā)布《5G 終端產(chǎn)品指引》，表示不再要求終端支持 TD-SCDMA；在中移動計劃建設(shè)部有關(guān) 2020 年 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模的內(nèi)部通知中，也明確提出集團將于 2020 年底前停止新增 2G 物聯(lián)網(wǎng)用戶。根據(jù) 5G 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，雖然通信制式的切換并非一蹴而就， 2019 年后 2G 終端數(shù)量進入下行通道。

NB-IoT 接棒 2G 市場并逐步對其進行替代。一直以來，NB-IoT 產(chǎn)業(yè)化最大的阻力來自 2G 網(wǎng)絡(luò)。2G 在中國經(jīng)過十幾年的發(fā)展，已建成全球最優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)，覆蓋廣度和深度能保證用戶隨時隨地接入，產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展完善且硬件成本低廉。然而從全球運營商市場發(fā) 展趨勢來看，運營商關(guān)閉 2G 網(wǎng)絡(luò)將成為定局。2G 網(wǎng)絡(luò)通信正在退出歷史舞臺后，數(shù)以億計的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要新的方案來填補空白。根據(jù)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接的分布圖顯示：未來低速率、高時延、廣覆蓋應(yīng)用場景占據(jù)物聯(lián)網(wǎng)連接的 60%，比如傳感器、計量表、智慧停車、物流運輸、智慧建筑等；而高帶寬、低時延的 4G、5G 網(wǎng)絡(luò)僅占到總連接的 10%左右，主要應(yīng)用于視頻監(jiān)控、數(shù)字醫(yī)療、車載導(dǎo)航等對實時性要求較高的業(yè)務(wù)；另外 30% 的場景為中低速率的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，主要應(yīng)用于 POS、智慧家居、儲物柜等高頻使用但對實時性要求低的場景。由此可見，NB-IoT 主要針對 60%的低速率廣覆蓋場景，接棒 2G 市場并逐步對其進行替代。

相對 2G 網(wǎng)絡(luò)，NB-IoT 覆蓋增強，功耗及成本降低。NB-IoT 速率較低，時延高達(dá) 10s，適用于移動性支持不強，自動上報，操作簡單的低功耗設(shè)備。在 PSM（Power Save Mode）模式下平均電流只要 6.7uA，將 NB-IoT 設(shè)備電池壽命可以提高至少 10 年。未來各行各業(yè)都將積極推進用 NB-IoT 取代 2G 物聯(lián)，NB-IoT 新增連接數(shù)量快速增長。此外，NB-IoT 面向 5G 演進成為 mMTC 物聯(lián)發(fā)展首選，滿足中長期演進需求。

（1）增強覆蓋：為了增強信號覆蓋，NB-IoT 引入無線信道上的數(shù)據(jù)重傳。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 重復(fù)向終端發(fā)送控制、業(yè)務(wù)消息，終端通過將重復(fù)接受的數(shù)據(jù)進行合并來提高數(shù)據(jù)通信的質(zhì)量。NB-IoT 最大可支持下行 2048 次重傳，上行 128 次重傳。數(shù)據(jù)重傳可以增加信號覆蓋的范圍，但同時導(dǎo)致時延的增加，影響信息傳遞的實時性。此外，NB-IoT 上下行控制信息與業(yè)務(wù)信息在更窄 LTE 帶寬中發(fā)送，可以實現(xiàn)單位頻譜上的信號增強，使 PSD（功率譜密度）增益更大。和 GSM 相比，NB-IoT 終端功率譜密度提高 7dB。增加功率譜密度有利于網(wǎng)絡(luò)接收端的信號解調(diào)，提升了上行無線信號在空中的穿透能力。

（2）降低功耗：PSM（省電模式）和 dDRX（不連續(xù)接收）技術(shù)使 NB-IoT 功耗降低。在 PSM 模式下，終端設(shè)備的通信模塊進入空閑狀態(tài)一段時間后，會關(guān)閉其信號的收發(fā)以及接入層的相關(guān)功能。當(dāng)設(shè)備處于這種局部關(guān)機狀態(tài)的時候，即進入了省電模式-PSM。PSM 適用于那些幾乎沒有下行數(shù)據(jù)流量的應(yīng)用。云端應(yīng)用和終端的交互，主要依賴于終端自主性地與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系。在 eDRX 模式下，終端可以斷斷續(xù)續(xù)接收信號以達(dá)到省電的目的。相比較 PSM 模式，eDRX 空閑狀態(tài)的分布密度更高，終端對尋呼的響應(yīng)更及時，適用于有下行數(shù)據(jù)傳送需求的場景。

（3）降低成本： NB-IoT 通信協(xié)議棧基于 LTE 設(shè)計，但舍棄了 LTE 物理層的上行共享信道、物理混合自動重傳請求或指示信道等；終端可以使用低成本的專用集成電路來替代高成本的通用計算芯片來實現(xiàn)協(xié)議簡化后的功能。此外，在對速率要求不高的 MTC 環(huán)境下，NB-IoT 采用半雙工的通信方式減少設(shè)備成本。半雙工模式下終端不能同時發(fā)送和接收信號數(shù)據(jù)，但相對全雙工方式大大減少了元器件配置。

2.2 技術(shù)+政策+產(chǎn)業(yè)驅(qū)動，NB-IoT 發(fā)展?jié)u入佳境

?國家政策持續(xù)出臺，支持 NB-IoT 產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

2017 年 6 月，工信部發(fā)布《關(guān)于全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)發(fā)展通知》，明確以 14 條舉措全面推進 NB-IoT 建設(shè)發(fā)展，提出到 2020 年 NB-IoT 基站規(guī)模達(dá)到 150 萬個。 2019 年 5 月，工信部、國資委印發(fā)《關(guān)于開展深入推進寬帶網(wǎng)絡(luò)提速降費、支撐經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展 2019 專項行動的通知》，提出推動移動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用蓬勃發(fā)展。該政策明確指出面向物流等移動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求，進一步升級 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)能力，持續(xù)完善 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò) 覆蓋。20 年 5 月 7 日，工信部辦公廳發(fā)布了《關(guān)于深入推進移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》（以下簡稱《通知》），正式明確 2G/3G 物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)遷移轉(zhuǎn)網(wǎng)，建立 NB-IoT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）、 4G（含 LTE-Cat1）和 5G 協(xié)同發(fā)展的移動物聯(lián)網(wǎng)綜合生態(tài)體系的決策。多條政策持續(xù)落地，從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)到下游應(yīng)用全面推動 NB-IoT 產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

?標(biāo)準(zhǔn)逐步演進，將成為 5G 時代物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)之一

從技術(shù)演進來看，NB-IoT 技術(shù)一直緊跟通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展。（1）早在 3GPP R13 協(xié)議中， NB-IoT 核心標(biāo)準(zhǔn)就已凍結(jié)，由于當(dāng)時速率較低，應(yīng)用場景主要面向水表、氣表等領(lǐng)域。（2）到 R14 標(biāo)準(zhǔn)時，NB-IoT 上下行速率已經(jīng)達(dá)到 100Kbps 以上，基本與現(xiàn)在的 GPRS 的通訊速率相匹配，且移動性提升到 80 公里每小時，能更好滿足電動自行車管理、金融貸款汽車等資產(chǎn)跟蹤等場景。（3）到 R15 標(biāo)準(zhǔn)，NB-IoT 技術(shù)能夠支持的移動性更高、時延更低，使得 NB-IoT 行業(yè)全面替換現(xiàn)在的 2G 物聯(lián)網(wǎng)成為必然選擇。（4）在 R16 協(xié)議中， NB-IoT 仍然是 LPWA 的主要應(yīng)用技術(shù)，R16 更明確支持 NB-IoT 接入 5G 新核心網(wǎng)，確保 NB-IoT 在 5G 時代技術(shù)發(fā)展的連續(xù)性。（5）在 R17 版本中，NB-IoT 上下行峰值速率有望達(dá)到 200Kbps，并且大幅提升了頻發(fā)數(shù)據(jù)包場景下的移動性能。NB-IoT 與 5G 三大應(yīng)用場景中的海量物聯(lián)、高可靠低時延連接均契合，此次 NB-IoT 技術(shù)被正式納入 5G 候選技術(shù)集合，預(yù)示著 NB-IoT 將作為 5G 時代的重要場景化標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)演進。這也為 NB-IoT 技術(shù)未來的發(fā)展提供了堅實的保障，讓運營商、設(shè)備商、芯片廠商、垂直行業(yè)更為放心的進行技術(shù)研發(fā)和商業(yè)模式探索。由此可見，未來 NB-IoT 技術(shù)必將在未來迎來更快速的發(fā)展，也必將成為 5G 時代物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)之一。

?運營商加快網(wǎng)絡(luò)部署，基站建設(shè)逐步完善

根據(jù) GSA 統(tǒng)計，目前已有 157 家運營商正在投資 NB-IoT 技術(shù)，其中 106 家已經(jīng)部署或推出 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)。國內(nèi)三大運營商也加快 NB-IoT 部署進程：“2019 年移遠(yuǎn)通信物聯(lián)網(wǎng) 生態(tài)大會”上，中國移動廣東公司以下簡稱“廣東移動”智能物聯(lián)中心主任黃超平表示，目前，中國移動在全國已經(jīng)建成 NB-IoT 基站超過 20 萬，覆蓋 346 個城市。在“2019 年移遠(yuǎn)通信物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)大會”上，廣州移動智能物聯(lián)中心主任黃超平表示中國移動在全國已經(jīng)建成 NB-IoT 基站超過 20 萬，覆蓋 346 個城市；在 2018 年 9 月舉行的第十屆天翼智能生態(tài)產(chǎn)業(yè)高峰論壇上，中國電信楊杰表示建成了 NB-IoT 基站超過 40 余萬個，物聯(lián)網(wǎng)用戶規(guī)模超過 8000 萬；早在 2017 年 12 月 4 日的世界互聯(lián)網(wǎng)大會，中國聯(lián)通總經(jīng)理陸益民表示聯(lián)通已實現(xiàn) 300 個城市的 NB-IoT 連接的服務(wù)。

截至目前，國內(nèi)三大運營商中目前 NB-IoT 基站總數(shù)約為 83 萬臺。中國電信建設(shè)進程最為積極，2018 年 9 月已建成 NB-IoT 基站超過 40 萬個；中國移動因其 LTE-TDD 牌照屬性升級 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)相對困難，目前 NB-IoT 基站數(shù)約為 23 萬個（中移動計建部數(shù)據(jù)）；中國聯(lián)通 2019 年年報披露累計開通 NB-IoT 基站 20 萬個。2017 年工信部正式下發(fā)《關(guān) 于全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)發(fā)展的通知》，我國計劃到 2020 年將建成超過 150 萬個 NB-IoT 基站，到 2025 年 NB-IoT 基站規(guī)模將達(dá)到 300 萬。NB-IoT 納入 5G 標(biāo)準(zhǔn)后，基站建設(shè)將逐步完善根據(jù)。從用戶數(shù)來看，截至 2020 年 2 月底國內(nèi)三大運營商 NB-IoT 連接數(shù)突破 1 億。其中中國電信、中國移動的 NB-IoT 連接數(shù)各自實現(xiàn) 4000 多萬，中國聯(lián)通達(dá)到 1000 萬，實現(xiàn)全國主要城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上區(qū)域連續(xù)覆蓋，為各類應(yīng)用的發(fā)展奠定良好的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

?芯片及模組成本降低，為終端普及奠定基礎(chǔ)

NB-IoT 芯片廠商主要包括有華為海思、紫光展銳及聯(lián)發(fā)科等約 20 家企業(yè)；近年來三大電信運營商得標(biāo)的 NB-IoT 模組廠商其所搭載之芯片主要也都來自華為海思、展銳及聯(lián)發(fā) 科等公司。早在 2016 年，華為就推出了基于 3GPP R13 標(biāo)準(zhǔn)的首款商用 NB-IoT 芯片 Boudica 120；2018 年，華為繼續(xù)推出基于 R14 標(biāo)準(zhǔn)、性能更優(yōu)越的 Boudica 150。此后不到一年，華為在 2019 年 4 月舉行的深圳第七屆中國電子信息博覽會（CITE2019）表示，華為兩款 NB-IoT 芯片 Boudica 120 和 Boudica 150 發(fā)貨總量已經(jīng)突破 2000 萬。其中，Boudica 120 的出貨量為 700 萬，Boudica 150 的出貨量為 1300 萬。隨著芯片功能不斷優(yōu) 化、發(fā)貨量不斷增長，下游產(chǎn)業(yè)鏈逐步成熟。

運營商招標(biāo)規(guī)模逐年上升，模組中標(biāo)價格不斷下降。2017 年中國電信 NB-IoT 模組集采，招標(biāo)規(guī)模為 50 萬片，中標(biāo)價格為 36 元；2018 年中國聯(lián)通展開 NB-IoT 模組集采，招標(biāo) 規(guī)模為 300 萬片，中標(biāo)價格為 25-32 元；2019 年中國移動 NB-IoT 模組集采，招標(biāo)規(guī)模 500 萬片，中標(biāo)價格為 19-30 元；2020 年，在天翼電信終端有些公司江蘇分公司 NB-IoT 物聯(lián)網(wǎng)模組集采中，中標(biāo)價格下探至 15 元以內(nèi)。目前，NB-IoT 模組價格基本齊平 2G 模組。芯片領(lǐng)域，華為、MTK、紫光展銳出貨較多，移芯通信、芯翼科技等初創(chuàng)企業(yè)也迅速發(fā)展，為設(shè)備需求增長提供支撐

?運營商資費合理，助力用戶滲透率提升

根據(jù)三大運營商資費來看，NB-IoT 業(yè)務(wù)價格約為 20 元/戶/年。根據(jù)證券時報報道，截止到 2020年 2 月底國內(nèi)三大運營商的 NB-IoT 連接數(shù)已突破 1 億，預(yù)計可帶來約 20 億收入。雖然目前 NB-IoT 尚處在產(chǎn)業(yè)爆發(fā)初期，相關(guān)收入對運營商而言體量較小，但 NB-IoT 主要依托于現(xiàn)網(wǎng)站點換型改造，設(shè)備成本較低。我們認(rèn)為，運營商資費優(yōu)化有利于終端用戶加速滲透。

3. 應(yīng)用場景豐富，市場規(guī)模增長

?萬物互聯(lián)空間廣闊，NB-IoT 連接數(shù)量爆發(fā)式增長

根據(jù)愛立信統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019 年全球 IoT 聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量為 107.71 億個，預(yù)計到 2025 年 IoT 聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量達(dá) 248.82 億個，CAGR 為 14.97%。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)按照傳輸距離的遠(yuǎn)近可劃分為短距離通信技術(shù)（Wi-Fi、Bluetooth、Z-wave 等）的廣域網(wǎng)通信技術(shù)（NB-IOT、Lora、 2G/3G/4G/5G 等）。其中，2019 年廣域 IoT 設(shè)備數(shù)為 14.47 億個，預(yù)計到 2025 年廣域 IoT 設(shè)備數(shù)為 53.86 億個，CAGR 為 24.5%。

按通信技術(shù)來看，2020 年后傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù) 2G、3G 逐步退網(wǎng)，設(shè)備數(shù)量逐步減少，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)向LPWA遷移；以NB-IoT、Cat-M為代表的大規(guī)模連接技術(shù)由2019年的9332.5 萬個增長到 2025 年的 26.2 億個，CAGR 為 73.34%。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟 2020 年初消息， NB-IoT 全球用戶數(shù)已突破 1 億，其中國內(nèi)用戶占絕大多數(shù)。

?NB-IoT 產(chǎn)業(yè)生態(tài)已經(jīng)完善，產(chǎn)業(yè)鏈加速發(fā)展

NB-IoT 產(chǎn)業(yè)鏈主要由芯片、模組、終端、運營商、云平臺構(gòu)成，隨著 toB 相關(guān)行業(yè)的應(yīng) 用升級，產(chǎn)業(yè)規(guī)模將不斷擴大。

?芯片：NB-IoT 主流芯片廠商包括華為海思、聯(lián)發(fā)科、紫光展銳、中興微等傳統(tǒng)芯片龍頭。隨著芯片產(chǎn)業(yè)化功能細(xì)分，芯片 IP 授權(quán)、芯片設(shè)計、協(xié)議棧開發(fā)等服務(wù)規(guī)模擴大，多家初創(chuàng) NB-IoT 芯片公司嶄露頭角，其中移芯通信、芯翼信息等企業(yè)發(fā)展勢頭強勁?？傮w而言，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(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)，主要廠家有廣和通、移遠(yuǎn)通信、中移物聯(lián)、有方科技、利爾達(dá)、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，目前模組價格已下探至 2G 模組同等水平。模組價格不斷降低將推動 NB-IoT 產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展。

終端產(chǎn)品：目前 NB-IoT 終端產(chǎn)品主要應(yīng)用在行業(yè)領(lǐng)域，比如水、電、燃?xì)獾刃袠I(yè)的智能表計，智能門鎖，定位終端等，未來隨著 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)升級和覆蓋水平提高， NB-IoT 終端產(chǎn)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：基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)無縫連接、全方位覆蓋的重要保障。擔(dān)負(fù)著將感知層識別與采集的數(shù)據(jù)信息安全、可靠地傳送到應(yīng)用層的使命。國內(nèi)三家運營商非常重視 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入，覆蓋面積逐步完善。在面向用戶的資費方面，三家運營商 NB-IoT 業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)資費大體相當(dāng)，且根據(jù)在網(wǎng)時長、項目規(guī)模都會給予一定折扣，合理的資費水平將促進用戶滲透率提升。

?云平臺：物聯(lián)網(wǎng)云平臺比較知名有阿里云、華為云等，目前國內(nèi)運營商也在大力布局云平臺及應(yīng)用，實現(xiàn)自有業(yè)務(wù)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(yīng)用上具有一定優(yōu)勢。

中國電信科技委主任韋樂平曾指出，在 NB-IoT 的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)杖敕植贾?，芯片終端、網(wǎng)絡(luò)連接、平臺服務(wù)、應(yīng)用方案占比分別為 20%-25%、12%-15%、10%-15%、50%-60%。目前， NB-IoT 產(chǎn)業(yè)已經(jīng)擁有包括華為海思、高通、中興微電子等在內(nèi)的 9 家芯片廠商及中興通訊、上海移遠(yuǎn)通信、中移物聯(lián)網(wǎng)等在內(nèi)的 21 家 NB-IoT 模組廠商。這些廠商構(gòu)成了 NB-IoT 強大的元件廠商生態(tài)，為其發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)保障。從應(yīng)用層面上看，目前我國智能水表、智能燃?xì)獗怼煾?、電動車監(jiān)控等典型應(yīng)用的連接數(shù)達(dá)到數(shù)百上千萬，形成了智慧水務(wù)、智慧燃?xì)?、智慧電動車、智慧消防四大連接數(shù)千萬級的市場。
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