NB-IoT市場已經(jīng)進(jìn)入紅海，誰會是NB-IoT芯片的“頭號”贏家

前景很美好，當(dāng)下很殘酷。NB-IoT走過了3年，這3年里聚集了很多人的憧憬和期盼，中國NB-IoT市場到底什么時候能夠爆發(fā)呢?

NB-IoT從2015年9月3GPP在RAN全會達(dá)成一致以后，得到全球大多數(shù)的運(yùn)營商、通訊設(shè)備廠商、芯片廠商、終端廠商的支持和響應(yīng)，這標(biāo)志著世界范圍的物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)產(chǎn)生，并將為整個產(chǎn)業(yè)鏈帶來巨大商機(jī)。

為了配合產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，引爆新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，運(yùn)營商以NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)為突破口，開啟一次次大規(guī)模的NB-IoT模塊招標(biāo)來加速NB-IoT應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。結(jié)果，催生了一場場模塊廠商的價格血拼，2年間，模塊價格從70元人民幣殺到20元，NB-IoT芯片價格從5個美金殺到2個美金以下，真是出師未捷身先死。

據(jù)市場獲悉，2017年華為海思推出Boudica120國內(nèi)第一顆NB-IoT芯片至今，累積出貨2000萬顆，而其他國內(nèi)NB-IoT芯片廠家總出貨量不超過1000萬顆。

現(xiàn)實(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)期。

什么原因阻礙NB-IoT市場爆發(fā)?

據(jù)GSMA最新發(fā)布數(shù)據(jù)，2018年全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)大部分來自現(xiàn)有的2G/3G/4G，物聯(lián)網(wǎng)連接總數(shù)達(dá)7.6億個，NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)不到10%;但隨著時間的發(fā)展，NB-IoT/eMTC預(yù)計會在2025年逐漸成為主流連接方式，NB-IoT/eMTC物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將達(dá)18億個。得益于中國政府的大力推進(jìn)，預(yù)估中國市場約占全球市場的40%。

一項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)從確立到成熟需要一個過程，而從成熟的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)需要得到產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的共識和配合。沒有人知道NB-IoT市場在2018到2025的這7年間哪一年會爆發(fā)，但相關(guān)分析指出，阻礙或者延后NB-IoT市場爆發(fā)的主要原因有四個方面：

1.NB-IoT網(wǎng)絡(luò)覆蓋有限

2017年工信部要求電信企業(yè)加大NB-IoT網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部署力度，到2017年底實(shí)現(xiàn)40萬個NB-IoT基站部署，到2020年實(shí)現(xiàn)150萬個基站部署。目前三家運(yùn)營商已部署NB-IoT基站數(shù)近百萬。其中，中國電信已建成全球最大的NB-IoT網(wǎng)絡(luò)，NB-IoT基站數(shù)超過40萬個，但相對2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)，覆蓋面還是非常有限，影響用戶體驗(yàn)。

2.NB-IoT信息安全風(fēng)險

物聯(lián)網(wǎng)會讓我們的生活變得便利和美好，但信息安全是提前。NB-IoT的發(fā)展讓應(yīng)用更加智能化的同時，也帶來了信息安全風(fēng)險，必須重視物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用層到各端點(diǎn)的安全體系建立。NB-IoT信息安全體系的建立，需要整個生態(tài)系統(tǒng)中的所有參與者從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、終端數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸和系統(tǒng)方案來一起解決和建立。NB-IoT信息安全體系的建立也需要時間和過程。

3.NB-IoT功耗還不理想

NB-IoT的主要優(yōu)勢之一是低功耗。當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品上，大家普遍還是用2G模塊，NB-IoT的功耗比2G略好一點(diǎn)，但在中等頻率和高頻率實(shí)時使用中并沒有絕對優(yōu)勢，兩者功耗沒有明顯差別，NB-IoT深度待機(jī)(PSM模式)的功耗和2G掉電模式差不多。同一主芯片平臺，NB-IoT模塊比2G模塊要貴5元人民幣左右，用戶替換積極性不高。以目前NB-IoT模塊的功耗，電池待機(jī)時間根本無法支持長達(dá)10年，因此很多新的應(yīng)用也起不來。

4.NB-IoT商用無人得利

即使運(yùn)營商開啟高頻服務(wù)功能，每年NB-IoT資費(fèi)可以提升到35-40元，雖然提升了物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的ARPU值(每用戶平均收入)，但對于運(yùn)營商的直接收入貢獻(xiàn)還是非常有限的。假設(shè)以三大運(yùn)營商共10億連接數(shù)計算，最理想的資費(fèi)情況下，40元/年ARPU值對應(yīng)400億元收入，相比現(xiàn)在三大運(yùn)營商2018年14000億元收入體量，NB-IoT資費(fèi)收益依然不值一提。

NB-IoT單模模塊報價已經(jīng)低于20元，成本擺在那里，對于模塊企業(yè)來說已經(jīng)無利可圖，只好倒逼芯片廠商和元器件廠商。由于消費(fèi)終端使用者買單的意愿并不強(qiáng)，NB-IoT需求的價格彈性很小，價格大幅下降，需求沒有大幅增加，沒有實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益，整個產(chǎn)業(yè)鏈上無人得利，進(jìn)一步影響NB-IoT市場推廣。

NB-IoT應(yīng)用的市場機(jī)會在哪里?

NB-IoT以其低功耗、容量大、高度可靠的數(shù)據(jù)傳輸、能夠穿透建筑材料以及標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的無線網(wǎng)絡(luò)讓市場一致看好。同時，NB-IoT技術(shù)可以消除中間的數(shù)據(jù)收集器，按照固定的時間間隔直接傳輸數(shù)據(jù)，提高便利性和降低成本。

NB-IoT將廣泛應(yīng)用于智能抄表、消防系統(tǒng)、智能停車、車輛跟蹤、物流監(jiān)控、智慧農(nóng)林牧漁業(yè)以及智能穿戴、智慧家庭、智慧社區(qū)、智慧城市等應(yīng)用領(lǐng)域。下面是市場接受度最高的三個NB-IoT應(yīng)用：

煙感器

煙感器是目前NB-IoT應(yīng)用最匹配和應(yīng)用最多的產(chǎn)品。

消防對樓宇的煙感器安裝有要求，分布密集，導(dǎo)致走線難度高且成本大，NB-IoT能幫助解決這個問題。

NB-IoT支持海量連接，傳感器實(shí)時檢測煙霧，一旦煙霧濃度超標(biāo)就會通過NB-IoT直接發(fā)送信息到后臺。

NB-IoT低功耗，待機(jī)時間長，可降低安裝和維護(hù)成本;另外信號穿透力強(qiáng)，可覆蓋樓宇偏僻角落。

水氣表

GPRS智能抄表解決了傳統(tǒng)機(jī)械式水氣表人工抄表的問題，NB-IoT又解決了GPRS智能抄表的弊端。

GPRS通訊基站用戶容量比較小，功耗高，信號差，NB-IoT解決了這個問題。

在業(yè)務(wù)方面，水氣表上報數(shù)據(jù)最多一天上報一次，有的甚至一個月上報一次，因此NB-IoT的工作模式非常適合這種業(yè)務(wù)模式。

NB-IoT抄表在功能上繼承了GPRS功能的同時，比起2G/3G/4G有了50-100倍的接入數(shù)。這對于裝表量比較密集的小區(qū)無疑是一個更好的選擇。

智能鎖

智能鎖作為智能家居的入口產(chǎn)品，未來會成為每家每戶必配的智能安防產(chǎn)品。

NB-IoT通過DRX(非連續(xù)接收)省電技術(shù)減少不必要的信令，并在PSM狀態(tài)時不接受尋呼信息來達(dá)到省電目的，這樣可以保障電池5年以上的使用壽命。

采用NB-IoT方案，無需網(wǎng)關(guān)或路由，智能鎖終端僅需一跳直連運(yùn)營商的基站，從而使聯(lián)網(wǎng)智能鎖在網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性及安全性上更加有保障。

NB-IoT信號穿墻性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，即便是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信號不好的地方，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)可以高度可靠地通過數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)“隨即密碼”。

NB-IoT模塊的芯片廠商有哪些?

NB-IoT模塊的芯片廠商有NB-IoT芯片和NB-IoT射頻前端芯片。

NB-IoT芯片廠商：

國內(nèi)廠商：華為海思、紫光展銳(RDA)、臺灣聯(lián)發(fā)科、中興微電子、上海移芯、創(chuàng)新維度、芯翼信息、松果電子、智聯(lián)安、ASR、匯頂科技

國外廠商：高通、三星、Altair、思寬、Nordic、GCT、Riot Micro、CEVA

國內(nèi)市場已經(jīng)大批量出貨的NB-IoT芯片廠商是華為海思、紫光展銳(RDA)、臺灣聯(lián)發(fā)科。ASR和匯頂科技兩家公司的實(shí)力都很強(qiáng)，產(chǎn)品還在研發(fā)中。簡約納公司之前市場宣傳力度還挺大，最后卻放棄了。

國外NB-IoT市場目前主要采用高通平臺，預(yù)計在未來，即使是國外，NB-IoT這一塊市場一定會是中國芯片的天下。

NB-IoT射頻前端芯片廠商：

國內(nèi)廠商：紫光展銳(RDA)、漢天下、慧智微、飛驤科技、三伍微

國外廠商：Skyworks，Qorvo

SKY和Qorvo最終會放棄中國NB-IoT市場，跟國內(nèi)射頻前端芯片相比，性能差不多，價格完全沒有優(yōu)勢。在國內(nèi)NB-IoT模塊市場，看到的射頻前端芯片基本上都是國內(nèi)品牌，紫光展銳(RDA)是主力供應(yīng)商，但詫異的是竟然看不到Vanchip和Airoha的身影，而這兩家是國內(nèi)最大的射頻前端芯片公司。所以，可能的原因是要么Vanchip和Airoha都看不上NB-IoT市場，要么在等待時機(jī)進(jìn)入NB-IoT市場。

NB-IoT的特點(diǎn)是低功耗，低電壓應(yīng)用是趨勢，射頻前端芯片的主流工作電壓是2V左右。慧智微的技術(shù)優(yōu)勢是深度熟悉SOI工藝，利用SOI射頻特性和低電壓特點(diǎn)，開發(fā)出有競爭力的NB-IoT射頻前端芯片。漢天下也剛剛發(fā)布HS8018-31 CMOS PA，應(yīng)用于低電壓模式。

三伍微的射頻開關(guān)已經(jīng)進(jìn)入了物聯(lián)網(wǎng)智能家居市場，主打產(chǎn)品是2.4G/5.8G WIFI FEM，會不會繼續(xù)進(jìn)入NB-IoT PA市場，需要拭目以待。

誰會是NB-IoT芯片的最后贏家

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，2016年是NB-IoT商用元年。如同過去十幾年移動互聯(lián)網(wǎng)渴望4G時代的到來一樣，如今的物聯(lián)網(wǎng)也無比渴望著一個深度覆蓋強(qiáng)大的NB-IoT蜂窩物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)網(wǎng)。對未來越看好，如果NB-IoT市場導(dǎo)入期越長，那么參與到這個市場的芯片廠商就會越多。目前，NB-IoT市場仍然處在導(dǎo)入期，國內(nèi)芯片廠商都想抓住這個市場機(jī)會，成為NB-IoT市場的最后贏家。

芯片行業(yè)一般都認(rèn)為最早切入市場很重要，但事實(shí)上誰最早達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模才是最重要。經(jīng)濟(jì)規(guī)模是從現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)條件出發(fā)，會有一個最優(yōu)的生產(chǎn)規(guī)模，最優(yōu)生產(chǎn)規(guī)模就是成本最低、盈利最大的生產(chǎn)規(guī)模。在國內(nèi)NB-IoT市場，哪個芯片廠商最早達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模，那么這個芯片廠商就將成為NB-IoT市場的最后贏家。

為了進(jìn)一步論證這個結(jié)論，可以從下面四個方面來分析：

1.NB-IoT模塊的未來主流還是單模

目前市場上有出現(xiàn)NB-IoT雙模(NB-IoT+GSM或者NB-IoT+eMTC)，還有提出NB-IoT三模(NB-IoT+GSM+eMTC)。據(jù)行業(yè)分析，未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主流還是NB-IoT單模，約占物聯(lián)網(wǎng)市場的60%;NB-IoT+eMTC雙?？赡軙幸恍┥倭考?xì)分市場應(yīng)用。至于NB-IoT+GSM雙模和NB-IoT+GSM+eMTC三模，以個人的判斷，只會是一個過渡產(chǎn)品，不會有前景。

NB-IoT單模也分單頻方案和多頻方案，NB-IoT芯片是一樣，但對應(yīng)的射頻前端芯片不同。從目前應(yīng)用端的情況來看，單頻方案的NB-IoT單模模塊需求量和多頻方案差不多，具體取決于運(yùn)營商和NB-IoT模塊終端應(yīng)用。多頻單模方案比單頻方案成本上差1元人民幣左右，但可以應(yīng)對不同運(yùn)營商，靈活度大;單頻方案只能對應(yīng)單一運(yùn)營商。

2.NB-IoT應(yīng)用支持海量連接，規(guī)模產(chǎn)生效益

NB-IoT具有10萬用戶/小區(qū)的海量連接特性，由于低頻次、小數(shù)據(jù)包的傳輸應(yīng)用場景，NB-IoT技術(shù)得到了優(yōu)化。與2G 上行200KHz以及4G 180KHz的PRB(物理資源塊)帶寬相比，窄帶技術(shù)NB-IoT上行載波帶寬僅為3.75/15KHz，等效功率大大提高，信道容量提升50-100倍。NB-IoT減小了空口信令開銷，提升了頻譜使用效率;基站采用獨(dú)立的準(zhǔn)入擁塞控制，以及終端的上下行信息存儲，提高了信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)顛覆價值鏈和生態(tài)鏈，產(chǎn)業(yè)價值從連接層上移到平臺層和應(yīng)用層。目前NB-IoT市場的推動由運(yùn)營商主導(dǎo)，有了規(guī)模才會有效益。2018年，中國移動終端公司發(fā)布了500萬片NB-IoT單模模塊采購招標(biāo);中國聯(lián)通NB-IoT通信模塊采購規(guī)模量為300萬片;中國電信采取區(qū)域招標(biāo)，其中江蘇電信采購規(guī)模預(yù)計約為200萬片基于海思芯片的NB-IoT模組。

3.NB-IoT模塊的差異性不大，拼的是價格

據(jù)市場統(tǒng)計，國內(nèi)常見的NB-IoT模塊廠商有20多家：廈門騏俊、上海移遠(yuǎn)、有方科技、廣和通、高新興、吳通控股、中興物聯(lián)、上海移柯、中移物聯(lián)網(wǎng)、美格智能、大唐移動、芯訊通、龍尚科技、新華三、利爾達(dá)、上海寬翼、智慧海派、偉文、u-blox、Sierra Wireless、金雅拓、泰力特、愛聯(lián)科技、小瑞科技、上海慶科等。各家的NB-IoT模塊的差異性并不大，基本上都是標(biāo)準(zhǔn)品，90%以上是單模，至于是支持單頻還是多頻，取決于模塊廠商如何來對應(yīng)運(yùn)營商。

當(dāng)NB-IoT模塊成為標(biāo)準(zhǔn)品后，在性能技術(shù)指標(biāo)差異不大的情況下，拼的是模塊價格，尤其是運(yùn)營商招標(biāo)，比拼的更是價格。性能指標(biāo)的差異不是模塊廠商主要決定的，而是NB-IoT芯片廠商決定，只要芯片廠商的性能技術(shù)指標(biāo)差不多，模塊廠家的性能技術(shù)指標(biāo)就不會差到哪里去。

4.NB-IoT芯片的技術(shù)差異小，關(guān)鍵是功耗和成本

NB-IoT低速率、低功耗、窄帶寬帶來的是低成本。速率低就不需要大緩存、小緩存就可以支持芯片運(yùn)行，對DSP的數(shù)據(jù)處理能力要求也降低;NB-IoT比LTE提升20dB增益，相當(dāng)于發(fā)射功率提升了100倍，因此對芯片RF設(shè)計要求相對也就低;因?yàn)檎瓗?，不需要引入?fù)雜的均衡算法，這些因素可以讓NB-IoT芯片做得更小。NB-IoT對技術(shù)的要求并不高，遠(yuǎn)低于4G/5G芯片，NB-IoT芯片的主要競爭點(diǎn)是功耗和成本，這給中國芯片廠商提供了很好的機(jī)會，只要技術(shù)不是不斷地迭代升級，而是聚焦在一兩個點(diǎn)上，那么這是中國芯片廠商的擅長之處，NB-IoT芯片市場將是中國芯片廠商的市場。

技術(shù)門檻不算太高，技術(shù)差異小，NB-IoT市場導(dǎo)入期很長，帶來的是更多國內(nèi)芯片廠商的充分競爭。NB-IoT芯片國內(nèi)廠商已經(jīng)有10多家，射頻前端芯片廠商也有5家，各家芯片之間沒有什么差異性，從主流的NB-IoT單模模塊來看，很難找出差異化的芯片技術(shù)創(chuàng)新機(jī)會點(diǎn)，模塊上的外圍器件很少，芯片系統(tǒng)應(yīng)用創(chuàng)新空間也非常有限。那么，同質(zhì)化的芯片競爭只會導(dǎo)致價格競爭，價格競爭基于成本，芯片成本基于設(shè)計技術(shù)和晶圓工藝，以及供應(yīng)鏈;NB-IoT芯片在設(shè)計技術(shù)和晶圓工藝上拉不開成本差距，而效益大于成本原則又是企業(yè)經(jīng)濟(jì)活動應(yīng)當(dāng)遵循的原則，所以，只有最早達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模的2-3家NB-IoT芯片廠商才能成為最后的贏家。

這里提一下芯翼信息科技，首家推出集成CMOS PA的NB-IoT芯片廠商。這個創(chuàng)新屬于技術(shù)能力創(chuàng)新，這個點(diǎn)子很多廠商都能想到，但是在技術(shù)上有能力去實(shí)現(xiàn)的廠商應(yīng)該很少。紫光展銳(RDA)和聯(lián)發(fā)科(MTK)有自己的射頻前端芯片研發(fā)團(tuán)隊，推出的NB-IoT芯片都沒有集成PA，說明有一定的技術(shù)難度。集成CMOS PA將幫助降低NB-IoT模塊的成本和功耗，而這兩點(diǎn)是所有NB-IoT芯片廠商的追求，一旦這條路走通，射頻前端芯片將失去市場機(jī)會。

結(jié)束語

NB-IoT市場，藍(lán)海還未開啟就已經(jīng)進(jìn)入紅海，市場導(dǎo)入期過長和產(chǎn)品同質(zhì)化導(dǎo)致了這個結(jié)果。不管是什么海，中國NB-IoT芯片和模塊都將主導(dǎo)全球市場。內(nèi)有紅海，外有競爭，中國廠商要放眼世界，國內(nèi)的競爭是讓自己變得強(qiáng)大而不是消耗自身元?dú)猓駝t無力再與國外廠商競爭。

紅海是經(jīng)濟(jì)學(xué)上的完全競爭市場，完全競爭市場的生產(chǎn)者和消費(fèi)者都是市場價格接受者，所以NB-IoT芯片廠商和模塊廠商不得不彼此依靠，都采取低價策略去達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益，從而取勝市場，最終形成NB-IoT寡頭壟斷市場。

當(dāng)一個趨勢被大多數(shù)人都發(fā)現(xiàn)的時候，這個趨勢也就成了大眾潮流，參與到這個潮流中的企業(yè)也就越多。結(jié)果，要么出眾，要么出局，沒有中間選項(xiàng)。