数字经济下，物联网正掀起万物互联热潮
Under the digital economy, the Internet of things is setting off an upsurge of interconnection of all things|技术交流|Technical exchange|Technical exchange|
2021-12-29 13:38:32
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后疫情时代，宅经济引发了一场数字化转型升级的浪潮，业务在线化比例急速提升，万物互联真正成为产业发展的主旋律。在5G、人工智能等技术的推动下，物联网的内涵也在不断扩展和升级。作为通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，物联网实现了人与物、物与物的实时交互和无缝连接，以其感知、控制和决策能力推动着万物互联、智能制造的长足发展。据ABI Research统计数据显示，2020年全球物联网终端连接数量达到66.16亿，预计到2026年物联网终端连接数量将达到237.2亿。从全球物联网市场规模来看，预计2024年将超过11000亿美元。可以看出，物联网市场仍保有巨大的成长空间，发展前景广阔。
2021慕尼黑华南电子展（electronica South China）将于10月28-30日在深圳国际会展中心举办，并同期组织“国际嵌入式系统创新论坛”、“2021数智革命助力碳达峰碳中和深圳峰会暨第三届AIOT技术应用创新发展大会”等主题论坛及峰会，引入深耕人工智能物联网领域的优秀企业，展出包括芯片、智能识别、传感器、区块链、边缘计算等物联网相关新技术及解决方案。
数字经济盛行，全行业对于终端设备的智能交互需求不断提升，物联网连接数正呈现指数级增长态势。另一方面，上游芯片与模组成本大幅下降、下游应用场景不断扩展等因素，无疑都在加速物联网的商业化进程。2020年，物联网迎来历史性突破，全球连接数首次超过非物联网连接数量，这也意味着未来十年，物联网将进入高速发展期，渗透率和应用落地水平将大幅上行。
随着市场对物联网的需求不断涌现，其底层技术的发展也愈加成熟。业界将物联网划分为感知层、传输层、平台层和应用层，各层次参与者竞相涌入，产品不断创新迭代，构筑了物联网产业生态的大繁荣。其中，感知层是物联网的底层，承担着捕获外界环境参数、采集数据信息的职能，是物联网实现物物相连的基础。在感知层中，传感器和主控芯片扮演着重要角色，成为物联网实现智能控制的核心部件。
如同人类用五官感知世界，传感器便是物联网设备的“五官”。通过将采集到的模拟信息转化为计算机系统可以处理的电信号，传感器成为现实世界与数字世界无缝连接的枢纽。
作为现代信息技术的三大支柱之一，传感器技术的重要性不言而喻。根据前瞻产业研究院数据显示，全球传感器市场规模持续增长，2019年全球市场规模达到2265亿美元。近年来，中国传感器市场规模保持10%以上的增速，预计到2021年将达到2952亿元。随着需求增长和产业升级，传感器技术也逐渐朝向智能化、高精度、微型化等方向发展。其中，MEMS传感器集成了通信、CPU、电池、传感器等组件，满足了市场对传感器小体积、低成本、低功耗、高集成度和智能化的要求，逐渐成为传感技术新趋势。
物联网终端设备最终得以控制，实现相应的功能，离不开主控芯片的分析、处理和执行能力。除传感器外，MCU、SoC等主控芯片也是物联网架构的核心器件，在物联网系统中起到控制和决策的能力。
产业智能化的浪潮下，对于MCU主控芯片的市场需求不断增长，MCU市场体量不断扩大。在汽车电子、工业控制、医疗、计算机和消费电子等各领域中，MCU的身影随处可见。从整体规模来看，预计2025年全球MCU市场规模将增长至272亿美元。近年来，汽车电子电气架构不断升级，新能源电动汽车、ADAS、自动驾驶等领域发展提速，汽车电子成为MCU最大的应用市场，占据全球市场需求的三分之一左右。
如果说传感器是物联网的触觉，那么以无线通信技术为核心的传输层则是物联网的神经网络，是构建万物互联的桥梁，能够实现感知层至应用层的信息传输与交互。按照传输距离不同，无线通信技术主要分为两类，一类是远距离无线通信，包括2G、3G、4G、5G在内的蜂窝移动通信技术和LPWA（低功率广域网）技术LoRa、Sigfox、eMTC和NB-IoT等；另一类是短距离无线通信技术，包括蓝牙、WiFi、ZigBee等局域网（LAN）。当然，采用传统有线网络连接的设备，也属于物联网的一个分支，但目前谈到物联网连接技术，主要是指无线接入技术。
从智研资讯统计数据来看，物联网应用场景对于通信距离和数据传输速递的要求各不相同，若以高中低网络速度划分，低速率物联网连接占比为60%，而高速率连接仅为10%。工信部提出，当前阶段的重要目标是深化4G网络覆盖，加快5G应用落地，建立NB-IoT、4G和5G协同发展的移动物联网生态。
“让每一块石头都连上网”，虽然是句玩笑话，但物联网的触角已经延伸至社会、生活的方方面面，2B、2C端均有众多厂商深度耕耘，助推物联网产业链走向完善和成熟。物联网产业以技术为驱动，整体表现出碎片化的市场特征，激烈的竞争局势从硬件到软件，甚至扩展至生态。
近年来，激增的物联网连接数量引发了数据爆发式增长，而边缘计算、云原生等技术趋于成熟，让海量数据的存储和运算能够在云端进行，从而使物联网终端得到释放，转而专注感知和控制功能。此外，5G以其高带宽、低延时和广连接的特点成为物联网全面落地的催化剂。
未来五年，物联网将进入行业风口，迎来发展的黄金时期，其底层芯片与模组朝着新材料、新功能转化，通信协议也将更加丰富，与云计算的连接也将更加紧密。物联网产业链上下游不断优化，逐渐形成了“物联网+”的新模式。一方面，物联网不断与传统行业深度结合，助力传统产业智能化转型升级。另一方面，物联网与人工智能、边缘智能、区块链等新兴技术碰撞融合，拓宽了商用物联网、家用物联网以及产业物联网等应用的边界。
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