華為狂熱，三大運營商合謀，高通英特爾追捧，它靠什麼火？

智東西（公眾號：zhidxcom）

文 | 寓揚

2017年3月，中國電信聯合深圳水務集團、華為發布全球首個NB-IoT（窄帶物聯網）智慧水務商用項目，目前已有近1200塊「智慧水錶」投入使用。

5月17日，中國電信宣布建成全球首個覆蓋最廣的商用NB-IoT網絡，全網31萬基站同步升級。

2017年4月26日，中國移動首個NB-IoT(窄帶物聯網)智慧水錶項目在江西鷹潭盛世華庭小區正式投入使用。

隨後中國移動在南京、蘇州、無錫等地規劃建設5000個NB-IoT站點。

中國聯通也已在上海、北京、廣東、福建等十地啟動NB-IoT的網絡部署實驗，並在2017年將上海建成全市覆蓋的物聯專網，網絡基站規模超過3000個，實現上億規模物物連接。

國內三大運營商如此追逐NB-IoT商用網絡，可以看出，2017年將會是NB-IoT商用的元年。

那麼NB-IoT究竟是什麼呢？它將產生哪些變革呢？三大運營商又為何對它青睞有加呢？

一、NB-IoT演進史 華為最狂熱

NB-IoT是物聯網（IoT）的一種，為了更好的理解NB-IoT，我們需要了解一下物聯網。

物聯網是在網際網路基礎上延伸和擴展的一種網絡，它通過信息傳感設備按照約定的協議，將世間萬物和網際網路連接起來，並進行信息的交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。

簡單來說物聯網就是實現人與物、物與物之間的連接，它使我們在信息與通信技術的世界裡獲得一個新的溝通維度。

物聯網通常可以分為3層，即感知層、網絡層和應用層。

感知層主要是通過傳感器等對物體進行信息採集、捕獲和識別；網絡層就是將物理世界接入到信息網絡，將感知層的信息進行傳遞，更好的實現物與物、人與物之間的通信；應用層則對感知信息和數據進行相關的分析和處理，主要面向各類應用，以實現智能化決策和控制。

物聯網如此，NB-IoT作為物聯網的一種也是如此。

物聯網從傳輸距離上可區分為兩類：一類是短距離通信技術，代表有Zigbee、Wi-Fi、Bluetooth、Z-wave等，典型的應用場景如智能家居；另一類是廣域通信技術，即LPWAN（Low-Power Wide-Area Network低功耗廣域網），典型的應用場景如智能抄表。

而NB-IoT是廣域通信技術中的一種。

LPWAN技術按頻譜是否授權又可以分為兩種：授權和非授權。

非授權頻段的技術如Lora、Sigfox等，這類技術大多是非標準、自定義實現的；授權頻段的技術如GSM、CDMA、WCDMA等較成熟的2G/3G蜂窩通信技術，以及LTE（4G）技術，這類技術都是由3GPP（國際電信標準制訂組織）制訂的。

NB-IoT是在LTE基礎上發展起來的，使用授權的頻段，可疊加在現有的2G/3G/LTE蜂窩網絡上。

目前已被沃達豐、中國移動、中國電信、中國聯通等大運營商採納，並被華為、高通、英特爾等產業鏈上游廠商追捧。

註：圖片來自網絡公開數據

在NB-IoT標準化進展上，華為無疑是狂熱的一個。

2014年5月，華為收購了Nuel公司，便開始和沃達豐進行NB-IoT技術的研究，提出了NB-M2M（Machine to Machine），即基於窄帶的機器交互技術。

2015年5月，華為、沃達豐聯合高通共同制定了相關的上下行技術標準，融合NB OFDMA形成了NB-CIoT，NB-CIoT的通信模塊成本低於GSM模塊和NB-LTE模塊。

此時，愛立信和諾基亞聯合推出NB-LTE技術，與NB-CIoT的定位相似，但NB-LTE更傾向於與現有LTE兼容，其主要優勢在於易於部署。

2015年7月，華為和愛立信分別向3GPP組織提交標準提案。

最終在2015年9月份的大會上通過協商，將兩種技術融合形成NB-IoT標準。

NB-IoT從窄帶技術演變為3GPP的正式標準，相關廠商和運營商的推動起到了巨大的作用。

NB-IoT的3GPP標準核心部分在2016年6月已凍結，其主體功能標準、無線性能標準在2016年9月凍結，而一致性測試標準也在2016年12月凍結。

2017年已成為NB-IoT商用的元年，大批NB-IoT應用將迅速崛起。

二、NB-IoT：脫胎於傳統蜂窩網具備四大優勢

NB-IoT (Narrow Band -Internet of Things)字面意思是窄帶物聯網，它是基於窄帶（200KHz）的蜂窩網絡式廣域通信技術，專門應用於長距離、低速率、低功耗、廣覆蓋的物聯網業務上。

NB-IoT在業務應用上具有部署靈活、高覆蓋、強連接、低功耗四大優勢。

其一在部署方式上，NB-IoT支持3種部署方式，即在LTE頻帶以外獨立部署（Stand-alone），在LTE保護帶上部署（Guard-band）和在帶內部署（In-band）。

此外，NB-IoT在還可以部署在GSM/UMTS為代表的2G/3G網絡，部署更加快捷、靈活。

其二高覆蓋，NB-IoT上行傳輸採用3.75kHz子載波，具備更高的功率譜密度。

與GPRS相比，NB-IoT的覆蓋可以提高20dB以上，相當於提升了100倍的覆蓋能力。

其三強連接，NB-IoT可直接部署於2G/3G/4G網絡，對於小流量、延遲不敏感的應用場景，NB-IoT單個扇區可支持5-10萬個終端的接入，較現有的移動蜂窩網絡高出50-100倍以上，運營商只需要很低的建設成本，就可以快速提升NB-IoT的承載能力。

其四低功耗，電池可使用5-10年。

低功耗的原因在於：網絡的覆蓋能力強，終端以低於GPRS的功率即可接入網絡；終端應用的頻次低、信息傳遞頻次少；以及終端工作方式上的低功耗，並採用更加簡潔的晶片。

但是，NB-IoT的一些特點也恰恰反映了其應用的局限。

首先它是一種低速率的應用，如果業務對帶寬的要求較高，如自動駕駛則無法滿足其應用。

第二，NB-IoT具有高覆蓋的同時也具有高時延屬性，為了實現廣域覆蓋，NB-IoT網絡中的數據傳輸可能要進行多次重傳，從而導致較高的通信延遲。

其三，低功耗對應的是終端應用的低頻次，這也限制了NB-IoT的高頻次應用的場景，因為高頻次的數據傳輸不僅會增加終端的功耗，也會對IoT網絡時延帶來挑戰。

此外，為了節省終端的能耗，NB-IoT目前只支持固定的終端，這就限制了移動性。

三、廣闊需求與萬億級市場

根據Machina Research 2015年5月的報告預測，2015 年全球已實現網絡互連的終端總數為160億，到2025年全球M2M（Machine to Machine）連接設備數量將達到300億。

從市場規模上看，科技研究機構IDC稱2015年IoT市場規模估計為6986億美元，約占整個IT市場的比重約18%；而到2020年物聯網市場規模將達到1.7萬億美元。

可以看出物聯網擁有萬億級的市場，以及龐大的發展潛力。

儘管物聯網前景欣欣向榮，但當下全球人口僅有20%被低功率廣域網覆蓋，全世界仍有90%的設備未被聯網。

而未來低流量、低複雜度、低功耗、低成本的物聯網設備將占據物聯網總設備數量的90%以上。

可見低功率廣域物聯網目前覆蓋度低，存在大量需求。

而NB-IoT的出現或許將解決對低功率廣域網絡的需求。

在低功率廣域物聯網中，與NB-IoT相競爭的還有非授權頻段的Lora、Sigfox等，與之相比，NB-IoT的蜂窩網絡設計可提供最優的頻段利用率，再加上使用授權頻段，以及核心運營商的支持，NB-IoT將占據低功率廣域物聯網市場的絕大部分。

電信運營商沃達豐甚至認為，NB-IoT標準的出現，將導致其競爭技術Sigfox和LoRa等的消亡，因為後者依賴與未授權的頻段來提供服務。

儘管此觀點略顯誇張，但反應出NB-IoT擁有廣闊的應用市場，甚至是下一個萬億級市場。

四、市場高度集中、巨頭主導的NB-IoT產業

整個NB-IoT產業鏈可大體可分為晶片、模組、終端、運營商、垂直行業5部分。

其中晶片/模組位於產業鏈的上游，主要由大廠商把控。

在晶片上，NB-IoT的晶片主要由華為Neul、Intel、MTK、中興通信、大唐、展訊等幾家大廠商所生產，由於晶片技術需要先進的技術支持和長期的研發積累，像Intel之類的大廠商，中小企業根本無力競爭。

而在模組方面，NB-IoT的模組也主要由原來2G/3G/LTE模組的生產商所生產，如Ublox、移遠通信、Telit等公司。

所以在晶片和模組上，NB-IoT的市場集中度高，主要由一些大廠商所主導，新玩家並無技術和研發上的積累，很難在此領域獲得發展。

註：圖片來自網絡公開數據

在運營商上，國內主要由中國電信、中國移動、中國聯通三大運營商提供NB-IoT網絡的支持。

目前來說，中國電信走在了NB-IoT商用的前列，在今年3月就聯合深圳水務集團、華為發布全球首個NB-IoT智慧水務項目，並在今年5月17日宣布建成全球首個覆蓋最廣的商用NB-IoT網絡。

而中國移動和中國聯通也緊隨其後，紛紛加緊布局NB-IoT商用網絡。

而NB-IoT商用網絡的建設，需要原有的基站基礎，以及對基站的升級，這都需要巨大的成本，中小企業也是無力入局的。

在終端和垂直行業上，可以說NB-IoT為中小企業帶來了一個「百花齊放」的春天。

NB-IoT的應用場景和市場極為廣闊和分散，如智慧市政中的智能電錶、智能水錶、智能路燈、智能井蓋、垃圾桶等，再如智能家居中的智能鎖、智能燈、智能插座等等，各種終端應用都有廣闊的市場。

一方面傳統終端製造行業可以藉助產業升級的浪潮向智能設備轉型，另一方面創業公司也可以將物聯網技術應用到傳統產業，發力某一個細分行業，實現自身的發展。

總的來說，在NB-IoT的產業鏈中，在晶片、模組和運營商方面，市場集中度高，該板塊主要以大廠商所主導，新玩家難有入局機會。

而在終端和垂直行業上， 應用場景和市場都極為廣闊，市場集中度低，中小企業有大量機會，可以深耕一個細分市場，獲得生存空間。

五、NB-IoT變革未來十大場景

隨著NB-IoT標準的建立，頻段的授權，晶片商和運營商的大力推動，NB-IoT技術將大大推動低功耗廣域物聯網的應用，從而帶來許多傳統行業的變革。

低功耗廣域網有著極為廣泛的應用，智東西通過整理，認為NB-IoT未來將會在十大場景產生變革，顛覆傳統行業，並存在眾多的機遇。

這十大場景分別為：智慧市政、智慧交通、智慧環境、智能家居、消費電子、物品追蹤、工業控制、農業監測、安防與零售。

註：以上是NB-IoT變革場景的不完全統計

以智慧市政為例，它包含眾多的細分應用，如智能電錶、智能水錶、智能井蓋、路燈、垃圾箱、郵筒等等。

通過NB-IoT技術，可以將全市的智能井蓋都相互連接，在雲平台上所有的井蓋都在不斷的傳輸著自身的數據，以便於管理。

智能井蓋可以在遇到故障或者遭遇偷竊時啟動報警裝置，進行信息傳輸。

更重要的是，在雨季我們可以通過雲平台的數據分析，準確的發現洪澇地點，啟動相應的智能井蓋，進行排水防澇，為城市的交通與安全保駕護航。

這才是未來智慧城市的縮影，而中小企業都可以參與到這場變革之中，成為時代的弄潮兒。

六、吹捧的背後是否是泡沫？

目前無論是行業還是媒體，都在吹捧NB-IoT技術，認為它會是下一個萬億級市場。

儘管對於一項技術的早期，我們應該給予應有的支持和關注，但我們依然要對NB-IoT的當下保持應有的冷靜。

據NB-IoT領域一家技術提供商的COO稱，NB-IoT晶片的核心問題還是功耗高，其低功耗的實現途徑是通過降低啟動頻率、簡化晶片結構和只支持靜態場地使用3個方面實現的，而NB-IoT晶片本身的功耗並沒有降低多少。

一家知名模組公司的銷售負責人也向智東西透露，電池10年的使用時間是有點誇大了，這需要很低的啟動頻率，但是像智能抄表一天啟動一次就夠了，這樣電池用10年肯定沒問題，這還要根據具體的使用場景決定。

此外，該銷售負責人還表示，晶片成本也是制約NB-IoT商用爆發的一個因素，目前的NB-IoT晶片和模組成本需要120元左右，這個成本還是相當高的。

但是這個需求是確實存在的，隨著NB-IoT市場需求不斷擴大，成本會逐漸降下來，最終達到1美元左右的成本。

在具體使用場景上，NB-IoT應用還處於市場探索期。

目前我們知道的NB-IoT應用可能集中在水務、電錶等低頻業務上。

該技術提供商的COO也表示，目前還是NB-IoT商用的早期，運營商和行業大佬也都在探索中，在這個過程中逐漸發現若干個適用的場景，來發揮閉環的商業價值。

此外他也表示，NB-IoT只是物聯網中的一種選擇，而未來隨著5G的到來，所有通信網絡都會整合進5G，形成一個融合通信網絡，它可以為不同的應用場景提供不同的網絡速率。

可見，NB-IoT還處於商用的初期，2017年也被稱為NB-IoT商用的元年，這都意味著NB-IoT在晶片技術、功耗、成本等方面還需要不斷發展，其市場需求也有待開發。

但是，低功耗廣域網確實存在廣闊的市場空間和需求，NB-IoT作為一種授權的運營商和大佬支持的商用技術，也確實可以滿足低功耗廣域物聯網應用。

隨著晶片在技術、成本功耗等方面的改善，以及NB-IoT網絡運營成本的下降，NB-IoT的市場規模會不斷擴大，甚至接近萬億級別。

結語：NB-IoT——一個正在爆發的風口

相比當下火熱的共享單車、共享充電寶，NB-IoT才是一個真正的正在爆發的擁有萬億市場的需求廣闊的市場。

作為一項新的商用網絡，華為、英特爾、高通提供晶片，國內三大運營商加持，NB-IoT從出生就含著金湯勺。

而這也註定了NB-IoT在晶片和運營商領域已無機會，但在終端和垂直應用上，中小企業也存在大量的機遇。

2017年作為NB-IoT商用的元年，一切才剛剛開始，一切還需要不斷的探索和觀察。

NB-IoT究竟能在物聯網中占有多大的市場，占領多少應用場景，還需要晶片、模組、終端、運營商和垂直行業各個環節共同的努力和探索。