物联网未来有哪些技术值得关注?
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2021-12-23 18:54
AIoT即智慧物联网，广义上指人工智能技术与物联网技术的融合及在实际中的应用，通过在物联网的基础上加上人工智能技术，利用物联网产生并收集的海量数据存储与人工智能技术对数据进行智能化分析，加强人与物品的交互体验以实现万物智联化。2020年，以物联网连接数超过非物联网连接数为标志，叠加疫情促使消费者和企业加速拥抱AIoT，报告认为AIoT产业正进入快速发展的阶段。
同时，在AIoT终端需求旺盛、成熟制程缺芯导致大幅涨价、鸿蒙加速物联网生态构建、半导体供应链国产替代加速、RISC-V或成AIoT需求碎片化的解决之道五大行业催化剂下，AloT未来发展可期。
5G R17标准即将在明年年初冻结，新标准中有多项潜在的演进方向值得关注。
首先，从5G连接覆盖的角度来看：
5G eMBB覆盖了高速率连接的市场 NB-IoT覆盖了低速率连接的市场 那么中速率连接的市场由谁来覆盖？
我想你一定能很快说出答案：4GLTE cat.1！没错，从长远来看，RedCap就是为将来4G LTE退网做准备的。NB-IoT已经纳入了5G标准，当4GLTE退网后， RedCap就将起到替代的作用，承担起中速连接的重任。
从技术指标上来说，RedCap介于5G eMBB和NB-IoT之间。接着，我们从5G应用的规模化来看。
成本问题是5G乃至整个AIoT产业规模化的主要障碍。
举个现实生活中的例子。比如大食堂的和面机因为天天要用，使用频率很高，所以是划算的。但是到了家庭场景，一个礼拜吃一次馒头，一个月吃一次面条，买个和面机不容易洗还占地，就不划算了。
5G和物联网的应用也是同样的道理，成本上划算是应用规模化的前提。5G和物联网要普及，就得把终端价格水平降下来。
如今的5G模组价格在大几百甚至上千元，很多应用场景根本就用不起，那我把你里面一些不必要的功能去掉，然后你卖我便宜点儿不就解决问题了？所以，Redcap不是一个新东西，它是一个对现有东西的裁减。
预测显示，RedCap的模组价格未来将会控制在100-200元（人民币）之间。目前，根据3GPP R17的标准定义，RedCap支持三大业务场景，分别是：
可穿戴设备 工业传感器 视频监控
过去，有NB-IoT；如今，有Redcap；未来，还会出现更多类似的技术，敢于删掉没用的功能，便宜、简单，让大家都觉得好用。
当然，除了RedCap，R17还有许多值得关注的方向，比如：
NB-IoT和eMTC增强 IIoT和URLLC增强 定位增强 非授权频谱NR增强
除了5G Redcap，你是否还想了解更多有关物联网通信技术未来的风向？比如：
无源物联网 卫星物联网 下一代WiFi UWB ......
从全球IoT业务发展趋势看，2020年，IoT总连接将达到300亿；2025年，IoT总连接将达到700亿，预计至2020年中国IoT连接数将达到13.05亿（LPWA连接数达到4.35亿），联通IoT连接数将达到4.35亿（其中LPWA连接数达到2.1亿）IoT市场空间巨大，预计2020年全球IoT市场空间达到1.7万亿美金, 年增长率(CAGR)为：16.9%， 超过80%物联网市场将主要分布在亚太、北美、西欧。
1.MCU：MCU需求方兴未艾，国产企业垂直领域寻良机
1）智能化浪潮在量级上驱动MCU需求提升。
从智能家电到新能源汽车，一方面，单设备对MCU的需求量有提高，另一方面对各类智能设备需求量的提高也推动MCU需求的增长。
2）性能要求推动MCU单价走高。
为满足下游应用的性能需求，32位MCU已成为市场主流，未来8位MCU仍将会向32位迁移，推动产品单价走高。
3）国产替代大背景下的格局变迁。
无论是供应链安全需要还是缺芯带来的机遇，国产替代逻辑已成为目前半导体产业的一大主要背景。在此推动下，如中颖电子已成为家电MCU龙头，车规级MCU等市场也逐渐向国内MCU厂商打开。
2.SoC：AIoT提出交互需求，主控“大脑”升级
1）AIOT时代，人机交互成新需求，并有望成为标配，引领音视频SoC的逐步普及。
当前，各类创新终端如智能音箱、智能电视、TWS、智能摄像头、智能汽车都在争夺相应场景的入口，不管最终的入口具备何种形态，底层的音视频+AI能力都是不可或缺的，相应SOC芯片迎来需求大爆发。
2）国产主控SoC厂商已有龙头跑出。
音视频SoC领域已有多个国产细分龙头跑出，如晶晨在国内OTT机顶盒SoC市场处于领先位置，恒玄在TWS蓝牙主控方面亦处于第一梯队。在国产替代大背景下，国产厂商份额有进一步提高的可能。
3）后海思时代的格局重塑。
海思在音视频领域多有覆盖，且往往处于市场领先的地位。由于贸易摩擦，海思的份额难免下降，这既是对国内半导体产业的挑战也是机遇，格局重塑下更多细分领域龙头有望受益。
1）无线通信芯片需求高速增长中。
物联网赛道终端设备的需求正处于高速增长的阶段。作为终端联网的核心，通信芯片直接且必然受益于物联网连接数的增长。
2）制式迭代升级驱动价值量提升。
通信芯片制式升级在持续进行，2021年有望成为WiFi 6在物联网应用的元年，蓝牙芯片也进入5.0时代，而蜂窝芯片正从2G/3G/4G向5G切换，而无线通信技术迭代升级，驱动芯片均价走高，产值加速增长
3）国产企业正在崛起。
技术相对简单的wifi、蓝牙及其它泛无线通信芯片领域，已有国产公司不断突破，并有龙头走出；在技术难度较高的蜂窝芯片领域，虽然海思在制裁下份额大概率将缩减，但包括紫光展瑞、翱捷科技、移芯通信等国产厂商正在蜂窝芯片领域不断发力。
下载链接：
1、物联网系列报告：AIoT芯片投资赛道解析.pdf
2、面向AIOT应用的边缘智能优化技术.pdf
3、2021全球AIoT开发者生态白皮书.pdf
2、信创产业研究框架
3、ARM行业研究框架
4、CPU研究框架
5、国产CPU研究框架
6、行业深度报告：GPU研究框架
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