物联网产业链分析.docx

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物联网产业链分析

物联网产业链图谱

物联网的定义

物联网（Internetofthings），简而言之就是“物物相连的互联网”，最早由美国麻省理工学院（MIT）的KevinAshton教授提出，即“万物皆可通过网络互联”。

2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布《ITU互联网报告2005：

物联网》，对物联网做了如下定义：

通过二维码识读设备、射频识别（RFID）装臵、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网的架构

物联网架构一般可分为三层：

感知层、网络层和应用层。

码标签、RFID标签和读写器、摄像头、红外线、GPS等感知终端。

感知层是物联网识别物体、采集信息的来源，关键在于具备更精确、全面的感知能力和实现低功耗、小型化。

主要技术有二维码、RFID、GPS/

北斗导航等。

网络层由各种网络，包括互联网、广电网、有线和无线通信网络、网络管理系统和云计算平台等组成，是整个物联网的中枢，负责传递和处理感知层获取的数据和信息。

网络层的关键在于高效、可靠的信息传输和处理，主要技术有Wifi、蓝牙、ZigBee、2G/3G/4G、LPWAN、LTE-M及大数据和云计算等。

应用层是物联网和用户（人、组织或其他系统）的接口，是物联网的智能应用。

应用创新是物联网发展的核心，它把物联网与具体行业需求相结合，提供物联网智能化应用的解决方案集。

应用层的关键在于行业需求融合、智能化的解决方案、有效的商业模式等。

主要技术有大数据、云计算、各行业应用技术等。

三层架构的比较

架构

感知层

网络层

应用层

传递和处理信息，连接感

将物联网技术与行业需求相结合，提

作用

感知、识别物体，获取信息

知层与应用层

供智能化解决方案集

实现方式

传感器、二维码、RFID、

有限网络、无线网络、网络

大数据、云计算、各行业应用技术

摄像头、红外线、GPS等

管理系统和云计算平台等

发展现状

短距离为主，能够满足部分

标准化程度最高，产业化

应用范围广泛，但受制于前两层的技

应用

能力最强

术发展，部分应用处于产业化前夕

突破方向

更精确、全面感知，更低成

更高速率、更低时延、更

物联网技术与行业深度融合，有效可

本

低成本

行的商业模式

物联网的产业链

物联网的产业链沿着上下游关系大体可分为：

上游为芯片、传感器及接入设备产业，主要包括采集设备供应商、通信模块提供商等。

中游为通信网络运营产业及平台运营产业，通信网络运营产业主要包括电信网络运营商、广电网络运营商、互联网运营商、专网运营商等，平台运营产业主要包括设备管理平台、连接管理平台、应用开发平台、系统及软件开发平台等。

下游为物联网应用相关产业，主要包括智能终端提供商、中间件及应用开发商、系统集成商、运营及服务商等。

从事物联网业务的企业根据其所提供的产品或者服务也可划分为：

设备提供商、网络运营商、软件与应用开发商、系统集成商。

设备提供商主要为终端设备提供商和网络设备提供商；网络运营商主要为提供固定或移动网络服务的运营商；软件与应用开发商主要为微操作系统提供商、行业应用软件平台及中间件开发服务提供商；系统集成商主要指为行业用户提供垂直一体化解决方案的服务商。

物联网上下游产业链

应用创新是物联网发展的出发点和终极目标。

从产业发展脉络看，物联网将从感知层、传输层向应用层延伸，芯片、传感器、运营网络等环节最先受益，但最终必然以杀手级应用作为切入点和最终价值实现方式。

下面我们将沿着产业链上下游方向梳理行业投资机会：

感知层（传感器、芯片、电子标签）

物联网的触手——MEMS传感器

在传感器领域，MEMS传感器具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和实现智能化的特点。

传感器是物联网的基础，随着物联网的发展需求也会大幅增长。

根据Yoledevelopment的预测，全球MEMS的市场规模到2018年将会达到225亿美元。

中国消耗了全球四分之一的MEMS器件，但大部分MEMS传感器仍依赖进口，目前MEMS传感器领域市场占有率靠前的厂商基本集中于美国、欧洲和日本。

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物联网中的神经——MCU

如果把MEMS比喻成物联网的触手，则MCU就是物联网的神经。

MCU即微控制单元，它集成了中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、计数器、以及I/O端口为一体。

在此基础上，将要处理的数据、计算方法、步骤、操作命令编制成程序，存放于MCU内部或外部存储器中，MCU在运行时能自动地、连续地从存储器中取出并执行。

根据BriskInsights预测，到2022年MCU市场将保持15.8%的年复合增长率。

目前产品均是以ARM系列内核来进行设计，在物联网的推动下32位MCU将会是增长最快的产品。

MCU是未来物联网组成以及嵌入式智能系统的基础器件，中国想要成为智能制造的大国，必须要有完整的MCU产业。

随着我国政府大力扶持国内集成电路产业，中国厂商在MCU领域的影响力正在逐渐提高。

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物联网中物的身份证——电子标签

在同一标识体系下，一个物联网对象只能有一个物联网标识（电子标签），电子标签可以看作物在物联网世界里的身份证。

现有标识体系有Handle、Ecode、CID、EPC、OID、UID等。

存储物联网标识的介质是物联网标识载体，主要包括一维条码、二维码、RFID芯片、设备存储区等，二维码和RFID是目前应用最为广泛的电子标签技术。

经过多年发展，二维码及中低频段的RFID技术（13.56MHz以下）已相对成熟，目前超高频段的RFID技术最受业界关注。

RFID（RadioFrequencyIdentification）技术，又称无线射频识别技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需在识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

RFID电子标签系统由标签、天线和阅读器组成。

相关产业链主要包括以下环节：

芯片的设计和制造；天线、标签的制造和封装；阅读器的生产和制造；系统和软件平台的构建和开发。

芯片及天线的设计和制造是技术壁垒最高的两个环节，目前市场主要由国外厂商掌控，国内厂商集中在标签及阅读器的封装制造、系统集成等环节。

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网络层（连接层、平台层）

物联网数据传输的通道——连接层

物联网连接层即为物联网传输网络，它是物联网数据传输的通道。

物联网连接技术可分为有线通信技术和无线通信技术。

有线通信技术包括中长距离的广域网络和短距离的现场总线；无线通信技术分为超短距离的无线局域网（蓝牙、ZigBee、Wifi等）、中短距离的无线局域网（蜂窝宽带网）、长距离的无线广域网（LPWAN）。

LPWAN又可分为两类：

一类是工作于未授权频谱的LoRa、SigFox等技术；另一类是工作于授权频谱下，3GPP支持的2/3/4G蜂窝通信技术，比如EC-GSM、LTECat-m、NB-IoT等。

根据对数据传输速率的要求，可将物联网的需求场景分为高速率、中速率、低速率三种。

中、高速率物联网应用目前主要由3G和4G网络承载，未来无疑将受益于5G的进步。

低速率物联网应用发展由于一直缺乏针对性的技术标准而受到极大制约，但也意味着未来成长空间巨大。

NB-IoT标准的确立是物联网连接层的一个重大突破，NB-IoT的推出使得连接层有了统一的协议标准，为下游物联网应用层的发展提供了坚实的物质基础。

连接层的快速发展也意味着通道更宽，使得数据的爆炸式增长有依托，也能拉动感知层传感设备的需求急剧增加。

面对市场饱和、传统业务增长乏力，物联网给通信运营商、设备商带来新的一片蓝海。

全球通信网络运营商对NB-IoT的落地都十分积极，我国三大运营商都表示2017年将大规模商用NB-IoT。

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物联网的大脑——平台层

物联网运营平台层是物联网产业链的的关键环节，将其比喻为物联网的大脑也不为过。

平台层是数据流的集中、处理和疏散中心，它收集感知层所传输的数据，并通过分析处理，传递给应用层，实现终端的智能应用。

物联网平台的全球市场在2015年达到2.98亿美元，复合增长率为33%，预计2021年将达到16亿美元。

PTC是物联网平台领导者，占据了18%的市场份额。

2015年上报收入5300万美元，2014年则是520万美元。

全球科技巨头纷纷杀入平台层大举布局：

IBM成立了物联网事业部，欲凭借Watson强大的人工智能进军物联网；亚马逊发布物联网平台AWSIoT；谷歌推出了基于Android的物联网底层操作系统Brillo；微软推出了物联网版操作系统（Win10IoTCore）；思科以14亿美元收购Jasper。

平台层是承载物联网运行的关键，而云计算和大数据技术则是物联网平台层能否发挥作用的关键技术。

物联网是一个数据的海洋，若没有云计算以及大数据技术支撑，无法对流入平台的海量数据进行挖掘和分析，更无法实现智慧处理和决策。

Gartner预计，全球云计算市场的规模将在2019年达到3150亿美元。

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应用层（物联网发展的核心）

应用层是物联网发展的核心，它把物联网与具体行业需求相结合，提供物联网智能化应用的解决方案集。

为促进物联网发展，工业和信息化部发布的《物联网“十二五”发展规划》圈定了9大领域重点示范工程：

智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居。

限制应用层发展的两个主要因素是技术和成本，技术越成熟、成本越低，应用需求越繁荣。

因此在应用层领域，短期看好低功耗、低成本应用场景或者大企业、政府巨额财力、物力推动的行业，如智能仪表、智能电网、智慧城市、智慧政务、智能医疗、智能环保等领域。

随着5G商用及产业链相关技术环节的完善成熟，中期看好车联网及无人驾驶产业链。

长期看，随着海量数据的沉淀和云服务市场的爆发式成长，工业物联网将带来更深刻的产业变革甚至重构。

A股、新三板应用层相关上市公司

A股、新三板工业物联网相关公司

车联网及无人驾驶产业链相关公司

另附：

现阶段物联网的投资机会主要集中于感知层的传感器与处理芯片、系统层的平台方案方面。

（1）传感器：

传感器已经被广泛地集成到汽车电子、消费电子、智能家居、智能电网等物联网应用领域，而未来的物联网离不开传感器对数据的采集和行为的反馈，可以说传感器和物联网的―五官‖，是一切数据的来源。

建议关注，在MEMS传感器方面，耐威科技、华灿光电、苏州固锝，在普通传感器方面，汉威电子、苏奥传感，在传感器封测方面，华天科技、长电科技、通富微电、晶方科技。

（2）处理芯片：

由于微处理器芯片在信息采集、处理、控制领域具有的高效能、低功耗、低成本的特点，使其成为物联网重要的硬件支持。

尤其是MCU微控制器和AP应用处理器发展迅速，应用潜力大。

建议关注，东软载波、中颖电子、全志科技。

（3）系统平台：

在具体的行业应用方面，智能家居、车联网已经开始突破，同时智慧城市、智慧交通、智慧能源等物联网细分子领域也开始快速发展，建议关注，盛路通信（车联网）、和而泰（智能家居平台）、中科创达（智能系统平台）。