超 40 億！5G 和 LTE Cat 1 bis 成全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接增長(zhǎng)的最大“功臣”！
作者：物聯(lián)網(wǎng)智庫 2024-11-29
近日，市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) IoT Analytics 發(fā)布了最新的全球蜂窩
近日，市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) IoT Analytics 發(fā)布了最新的全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接相關(guān)數(shù)據(jù) (2024 年 11 月更新)，數(shù)據(jù)顯示：
2024 年上半年全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)達(dá)到 39 億，同比增長(zhǎng) 20%，過去 5 年增長(zhǎng) 181%；基于持續(xù)的跟蹤和分析，截至 2024 年底，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)已超過 40 億，占全球整體物聯(lián)網(wǎng)連接的約 22%；
預(yù)計(jì) 2024 至 2030 年間，連接數(shù)量將以 15% 的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，這主要得益于 LTE Cat 1 bis 和 5G 的推動(dòng)；
2024 年上半年，市場(chǎng)份額增長(zhǎng)顯著的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商包括中國(guó)電信、Airtel、KDDI、LG U+、Orange 和 Verizon。
LTE Cat 1 bis 和 5G 推動(dòng)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)增長(zhǎng)
最新數(shù)據(jù)報(bào)告的一項(xiàng)關(guān)鍵洞察是：未來幾年蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接的持續(xù)高速增長(zhǎng)來自于 LTE Cat 1 bis 和 5G 的推動(dòng)。其中，LTE Cat 1 bis 填補(bǔ)了性能與能效之間的關(guān)鍵空白，尤其是在 LTE-M 不可用的市場(chǎng)中；此外，LTE Cat 1 bis 已開始在部分地區(qū) (如歐洲) 與 LTE-M 展開競(jìng)爭(zhēng)。與此同時(shí)，5G 物聯(lián)網(wǎng)為高帶寬、低延遲的應(yīng)用場(chǎng)景帶來了全新可能性。
LTE Cat 1 bis
我們知道，LTE Cat 1 bis 是在 LTE Cat 1 基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的新一代物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。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(duì)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的增長(zhǎng)做出了巨大貢獻(xiàn)，2024 年上半年其連接數(shù)量同比增長(zhǎng) 68%。
總結(jié)來看，有很多因素推動(dòng)了 LTE Cat 1 bis 的廣泛采用——
首先是市場(chǎng)需求，在中國(guó)，LTE Cat 1 bis 現(xiàn)已成為 POS、智能電表、遠(yuǎn)程信息處理和資產(chǎn)跟蹤的主要蜂窩標(biāo)準(zhǔn)——由于其經(jīng)濟(jì)性和能源效率，市場(chǎng)正在慢慢從 LTE Cat 1 和 NB-IoT 過渡到更高效的 LTE Cat 1 bis。數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)占全球 LTE Cat 1 bis 連接的 85%，2024 年上半年其連接數(shù)量同比增長(zhǎng) 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(dá) 10 Mbps，上行鏈路高達(dá) 5 Mbps），同時(shí)具有低功耗特性。它支持電源管理功能，如擴(kuò)展不連續(xù)接收 (eDRX) 和省電模式 (PSM)，通過允許設(shè)備在不發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)入休眠狀態(tài)來降低功耗。這使其適用于需要長(zhǎng)期運(yùn)行且無需頻繁更換電池的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，例如智能表計(jì)、車隊(duì)管理、醫(yī)療保健設(shè)備和支付解決方案。
第三是成本效益與簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，與原版 LTE Cat 1 相比，LTE Cat 1 bis 的單天線設(shè)計(jì)減少了硬件復(fù)雜性，由此帶來了成本的降低。筆者在此前的文章介紹過，Cat 1 bis 模塊和設(shè)備只需一個(gè)天線和一個(gè)接收 RF 鏈，而 Cat 1 設(shè)備則需要兩個(gè)天線。
圖：無線模塊的平均售價(jià) (ASP)，美元
(數(shù)據(jù)來源:Counterpoint Technology Market Research)
上圖顯示了全球模塊的平均銷售價(jià)格（ASP）數(shù)據(jù)。2020年，Cat 1 bis 和LPWAN 模塊的 ASP 約為10美元；自那時(shí)起，Cat 1 bis 模塊的價(jià)格已經(jīng)下降（這與 Cat 1bis 在亞洲市場(chǎng)銷量大幅增長(zhǎng)密切相關(guān)。）
最后是全球覆蓋，LTE Cat 1 bis 在現(xiàn)有的 LTE 網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，提供廣泛的全球覆蓋。隨著 2G 和 3G 網(wǎng)絡(luò)逐步退役，它為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供了無縫遷移路徑，確保其長(zhǎng)期可用性。同時(shí)，在 Rel-15 中，3GPP 定義了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的選項(xiàng) 5，允許升級(jí)的 LTE (eLTE) 設(shè)備通過升級(jí)的 eLTE NB (eNB) 連接到 5GC 網(wǎng)絡(luò)。允許 LTE Cat 1 bis 設(shè)備注冊(cè)到 5GC 將使其能夠處于低功耗但就緒狀態(tài)，例如無線資源控制 (RRC) 非活動(dòng)狀態(tài)。這也將確保這些設(shè)備在運(yùn)營(yíng)商逐步淘汰 4G 核心網(wǎng)絡(luò)時(shí)的業(yè)務(wù)連續(xù)性。
不只 LTE Cat 1 bis，5G 物聯(lián)網(wǎng)連接也實(shí)現(xiàn)了顯著增長(zhǎng)，這得益于 3GPP R15及更高版本的技術(shù)進(jìn)步——新標(biāo)準(zhǔn)增強(qiáng)了對(duì)當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)解決方案至關(guān)重要的高速率、低延遲能力。
同理，有很多因素推動(dòng)了 5G 物聯(lián)網(wǎng)的廣泛采用——
首先來看市場(chǎng)需求，中國(guó)在 5G 基礎(chǔ)設(shè)施方面的重大投資，創(chuàng)造了支持廣泛應(yīng)用的強(qiáng)大生態(tài)系統(tǒng)。價(jià)格實(shí)惠的 5G 兼容設(shè)備和模塊的可用性，降低了各行業(yè)實(shí)施 5G 物聯(lián)網(wǎng)解決方案的門檻。根據(jù) IoT Analytics 跟蹤數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)約占全球 5G 物聯(lián)網(wǎng)連接的 80%，2024 年上半年其連接數(shù)量同比增長(zhǎng) 79%。
全球移動(dòng)通信系統(tǒng)協(xié)會(huì)（GSMA）發(fā)布《中國(guó)移動(dòng)經(jīng)濟(jì)2024》報(bào)告則提及，2024 年，中國(guó) 5G 連接的比例預(yù)計(jì)從 45％ 上升至 50％ 以上，成為中國(guó)主導(dǎo)的移動(dòng)技術(shù)，5G 總連接數(shù)將于年底進(jìn)一步攀升至 10 億以上。到 2030 年，中國(guó) 5G 連接數(shù)將占全球 5G 連接總數(shù)的近三分之一，中國(guó)的 5G 普及率將逼近九成，成為全球領(lǐng)先的市場(chǎng)之一。
第二來看性能，5G 物聯(lián)網(wǎng)提供超低延遲（低至 1 毫秒）和超高速數(shù)據(jù)傳輸（高達(dá) 20 Gbps），這對(duì)需要即時(shí)響應(yīng)和高吞吐量的應(yīng)用至關(guān)重要。此外，5G 能夠支持每平方公里多達(dá) 100 萬臺(tái)設(shè)備，滿足日益增長(zhǎng)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量需求。
最后來看關(guān)鍵應(yīng)用，固定無線接入（FWA）和汽車行業(yè)是推動(dòng) 5G 物聯(lián)網(wǎng)增長(zhǎng)的兩大重要領(lǐng)域——
固定無線接入（FWA）：2024 年上半年，F(xiàn)WA 占全球 5G 物聯(lián)網(wǎng)連接的 45%。通過利用 5G 網(wǎng)絡(luò)，F(xiàn)WA 為家庭和企業(yè)提供高速互聯(lián)網(wǎng)接入，特別是在缺乏光纖基礎(chǔ)設(shè)施的地區(qū)。這種方式為傳統(tǒng)寬帶服務(wù)提供了一種具成本效益的替代方案，同時(shí)擴(kuò)展了欠發(fā)達(dá)地區(qū)的連接覆蓋范圍。
汽車行業(yè)：汽車行業(yè)，包括運(yùn)輸、供應(yīng)鏈和物流，占同期全球 5G 物聯(lián)網(wǎng)連接的 26%，主要受益于聯(lián)網(wǎng)車輛的發(fā)展。行業(yè)正在通過 5G 物聯(lián)網(wǎng)改善實(shí)時(shí)導(dǎo)航、遠(yuǎn)程信息處理和信息娛樂功能。此外，5G 支持諸如蜂窩車聯(lián)網(wǎng)（C-V2X）等未來技術(shù)，使車輛能夠與基礎(chǔ)設(shè)施、其他道路使用者和車輛之間進(jìn)行通信。由于目前生產(chǎn)的車輛將在未來十多年內(nèi)繼續(xù)使用，集成 5G 可確保它們?cè)谡麄€(gè)生命周期內(nèi)與新興技術(shù)保持兼容。
哪些企業(yè)在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)高速增長(zhǎng)？
① 中國(guó)：中國(guó)電信
2024 年上半年，中國(guó)電信在中國(guó)市場(chǎng)的市場(chǎng)份額同比增長(zhǎng)了 5.3 個(gè)百分點(diǎn)。這一增長(zhǎng)得益于公司在可持續(xù)發(fā)展和智慧城市物聯(lián)網(wǎng)解決方案上的戰(zhàn)略布局。2024 年 8 月，公司報(bào)告了一些關(guān)鍵舉措，包括：
綠色照明：中國(guó)電信提供了一種專有的 AI+IoT 解決方案，通過分析和預(yù)測(cè)建筑交通流量模式，促進(jìn)能效提升和碳排放減少。據(jù)公司稱，該解決方案已在 31 個(gè)省的 165 個(gè)城市節(jié)省了超過 600 萬千瓦時(shí)的電力，并減少了 1700 多噸溫室氣體排放。
城市智能中樞系統(tǒng)：中國(guó)電信打造了城市智能中樞系統(tǒng)——翼治平臺(tái)，讓城市大腦更聰明、更智慧。據(jù)悉，翼治·城市智能中樞以數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)，以人工智能為內(nèi)核，以算力調(diào)度共性能力為支撐，IOC、AI Agent 為一體，通過全過程的數(shù)據(jù)融通和開發(fā)利用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)平臺(tái)的橫向兼容和縱向貫通。同時(shí)，智能中樞還可以快速開發(fā)各類場(chǎng)景應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)城市的可感、可視、可管、可治、可評(píng)，更通過AI賦能，讓實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)、預(yù)警預(yù)防和智能處置成為可能。
運(yùn)營(yíng)優(yōu)化：中國(guó)電信在全球最大的單體機(jī)場(chǎng)部署了自主研發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)感知云平臺(tái)，支持 20 多種應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了航站樓、GTC、工作區(qū)、飛行區(qū)等區(qū)域的設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能預(yù)警與決策提醒，注智機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)效能提升。
② 日本：KDDI
KDDI 在日本蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的市場(chǎng)份額增長(zhǎng)了 2.4 個(gè)百分點(diǎn)，這得益于公司在聯(lián)網(wǎng)車輛和基于 AI 的物聯(lián)網(wǎng)解決方案方面的突破。
聯(lián)網(wǎng)車輛：2024 年 2 月，KDDI 與索尼本田移動(dòng)公司（Sony Honda Mobility）合作，為 AFEELA 品牌的 CASE（互聯(lián)、自動(dòng)化、共享和電動(dòng)）汽車提供全球 5G 連接，提升用戶體驗(yàn)。
防災(zāi)準(zhǔn)備：2023 年 3 月，KDDI 通過大規(guī)模災(zāi)害演練展示了通信系統(tǒng)的韌性，增強(qiáng)了關(guān)鍵通信基礎(chǔ)設(shè)施的信任度。
AI、物聯(lián)網(wǎng)與 5G 集成：2024 年 6 月，KDDI 與三家合作伙伴簽署協(xié)議，啟動(dòng)規(guī)劃與建設(shè)預(yù)計(jì)將成為亞洲最大 AI 數(shù)據(jù)中心的項(xiàng)目。KDDI 計(jì)劃利用該數(shù)據(jù)中心支持其 WAKONX AI 驅(qū)動(dòng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型平臺(tái)，該平臺(tái)服務(wù)于包括出行、物流和零售在內(nèi)的多個(gè)行業(yè)。在該項(xiàng)目中，KDDI 的合作伙伴包括美國(guó)服務(wù)器制造商 Super Micro Computer、日本電子產(chǎn)品供應(yīng)商 Sharp Corporation，以及日本軟件即服務(wù)（SaaS）供應(yīng)商 Datasection。分工方面，據(jù)悉 Super Micro將提供一個(gè)能夠有效管理熱能產(chǎn)生的平臺(tái)；Datasection 將支持?jǐn)?shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)；KDDI 將支持中心的建設(shè)和其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行。
③ 韓國(guó)：LG U+
LG U+ 在韓國(guó)市場(chǎng)的市場(chǎng)份額同比增長(zhǎng) 7.8 個(gè)百分點(diǎn)，這一增長(zhǎng)得益于公司在物聯(lián)網(wǎng)解決方案和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的專注。
基于物聯(lián)網(wǎng)的安全解決方案：2023 年 2 月，LG U+ 與韓國(guó)廢棄物處理公司 Ecorbit 合作，為 Ecorbit 的工作場(chǎng)所提供智能安全解決方案。這些解決方案包括基于物聯(lián)網(wǎng)和 AI 的安全設(shè)備、AI 驅(qū)動(dòng)的叉車以及駕駛行為分析。
自動(dòng)駕駛：2024 年 4 月，LG U+ 與 Rideflux 合作，利用 AI 和 5G 開發(fā) L4 級(jí)別的自動(dòng)駕駛解決方案。2024 年上半年，LG U+ 的聯(lián)網(wǎng)車輛數(shù)量同比增長(zhǎng) 40%。
④ 美國(guó)：Verizon
Verizon 在美國(guó)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的市場(chǎng)份額增長(zhǎng)了 1.3 個(gè)百分點(diǎn)，這一增長(zhǎng)源于物聯(lián)網(wǎng)連接和物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)方面的進(jìn)展。
固定無線接入（FWA）和聯(lián)網(wǎng)設(shè)備：2024 年 10 月，Verizon 報(bào)告其 FWA 用戶群和聯(lián)網(wǎng)消費(fèi)設(shè)備（如可穿戴設(shè)備和零售物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備）數(shù)量有所增加。
全球物聯(lián)網(wǎng)連接平臺(tái)：2023 年 7 月，Verizon 推出了基于 eSIM 的全新物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，稱為 Verizon Global IoT Orchestration。該平臺(tái)使設(shè)備能夠使用 eSIM 配置文件在 Verizon 運(yùn)營(yíng)商合作伙伴網(wǎng)絡(luò)之間無縫切換連接，從而使設(shè)備能夠在合作伙伴的覆蓋范圍內(nèi)作為本地網(wǎng)絡(luò)用戶運(yùn)行。通過這種方式，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將減少對(duì)漫游協(xié)議的依賴來有效運(yùn)行，而 eSIM 可以實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)化的連接和管理。新平臺(tái)整合了 Verizon 已有的物聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái) Verizon ThingSpace IoT，該平臺(tái)已管理數(shù)百萬個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。其首批國(guó)際移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商合作伙伴是加拿大的 Bell 和挪威的 Telenor。
車聯(lián)網(wǎng)：2024 年 2 月，Verizon 宣布與汽車制造商奧迪（Audi）和 AFEELA 合作，提供私有 5G 網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)聯(lián)網(wǎng)汽車創(chuàng)新。
⑤ 印度：Airtel
Airtel 是印度蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)份額增長(zhǎng)最多的公司，這主要得益于其對(duì)快速增長(zhǎng)的公用事業(yè)行業(yè)的持續(xù)關(guān)注。
戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系：2023 年 12 月，Airtel 與 IntelliSmart Infrastructure 建立戰(zhàn)略聯(lián)盟。Airtel 為 IntelliSmart 提供基于單一服務(wù)水平協(xié)議的端到端智能能源監(jiān)測(cè)解決方案（減少了復(fù)雜性并縮短了部署時(shí)間），同時(shí)擴(kuò)展了其物聯(lián)網(wǎng)解決方案在多個(gè)行業(yè)的應(yīng)用。
智能表計(jì)項(xiàng)目：2024 年 1 月，Airtel 與 Adani Energy Solutions 合作，在多個(gè)邦連接超過 2000 萬個(gè)基于 NB-IoT 的智能電表，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)能源管理。
⑥ 歐洲：Orange
Orange 通過推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和智慧城市解決方案，在歐洲蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)獲得了最大的市場(chǎng)份額。
IoT Continuum 套件：自 2021 年以來，Orange 與三家合作伙伴提供 IoT Continuum 套件，簡(jiǎn)化物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)并吸引更多企業(yè)客戶。2023 年 9 月，該聯(lián)盟推出了兩款新的 IoT Continuum 套件，幫助客戶啟動(dòng)和驗(yàn)證物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目。Orange 的合作伙伴包括美國(guó)物聯(lián)網(wǎng)解決方案提供商 Semtech、法國(guó)電子設(shè)備設(shè)計(jì)公司 LACROIX Group，以及瑞士半導(dǎo)體制造商 STMicroelectronics。
智能水表部署：2024 年 3 月，Orange 與西班牙水管理系統(tǒng)提供商 Hidroconta 合作，在馬德里數(shù)字化部署超過 10 萬個(gè)智能水表，提高效率并降低運(yùn)營(yíng)成本。
值得注意的是，Orange 正在成功地將物聯(lián)網(wǎng)連接銷往歐洲市場(chǎng)之外。例如，2023 年 9 月，Orange 與沙特阿拉伯的國(guó)王阿卜杜拉金融區(qū)發(fā)展與管理公司簽署協(xié)議，設(shè)計(jì)、建設(shè)并部署端到端智慧城市平臺(tái)。該項(xiàng)目旨在整合和連接該金融區(qū)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)，同時(shí)利用人工智能和數(shù)據(jù)分析技術(shù)。
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(guó)5G故事迎來新篇章》，C114
《細(xì)數(shù)八大優(yōu)勢(shì)！LTE Cat 1bis 如何取代 NB-IoT/LTE-M 成為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)王者？》，物聯(lián)網(wǎng)智庫
《中國(guó)電信蔡旭東詳細(xì)介紹翼治平臺(tái)：能讓城市大腦更聰明、更智慧》，運(yùn)營(yíng)商財(cái)經(jīng)網(wǎng)
