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全球蜂窝物联网模组最新报告解析:Cat.1还会风光5年/5G RedCap为时尚早
网络 通信技术
在最新发布的报告中,Counterpoint按照蜂窝物联网模组制式展开,分析了不同制式蜂窝物联网模组在未来8年中的增长趋势,对物联网从业者来说具有一定的参考价值。

近日,市场研究机构Counterpoint更新了其对全球蜂窝物联网模组市场的预测报告,报告显示,到2030年全球蜂窝物联网模块的出货量预计将超过12亿个,复合年增长率为12%。在这份报告中,Counterpoint按照蜂窝物联网模组制式展开,分析了不同制式蜂窝物联网模组在未来8年中的增长趋势,对物联网从业者来说具有一定的参考价值。

总体发展趋势:蜂窝物联网全面过渡到5G时代

上图给出了2018-2030年这12年跨度中各类不同制式蜂窝物联网模组出货量演进趋势。其中,最为明显的趋势是5G将在2030年成为绝对主力,尤其是从2023年开始,5G模组的出货量在所有制式中增速最快,年复合增速将达到60%。除5G外,NB-IoT和4G Cat.1bis规模最大。

Counterpoint分析师指出,过去几年,NB-IoT、LTE-M和4G Cat.1等技术推动蜂窝物联网的规模化应用,但全球蜂窝物联网市场将在本十年的剩余时间内从4G过渡到5G。与物联网领域从2G/3G到LPWA/4G的过渡相比,这种过渡将会更快。

蜂窝物联网制式变迁:不同时代的热点

根据蜂窝物联网的关注热度,Counterpoint对2018-2030进行分类,分为低功耗广域网络时代(LPWA Era)、4G时代(4G Era)、5G时代(5G Era)、6G开始应用(6GKickoff)这几个阶段,各个时代会有一些重叠,但可以大致判断每一阶段关注重点。

(1) 持续时间最长的4G时代,未来10年规模仍不可小觑

总体来看,4G时代持续时间最长,从2018年到2027年近10年时间。由于有Cat.1和Cat.1 bis的加持,4G已经成为当前蜂窝物联网增长的主力,而且在未来数年中依然是蜂窝物联网的主力。Counterpoint标注了一些制式模组的发布重要时间节点,可以看出,2019年5G模组正式面世,同时4G Cat.1 bis模组也正式面世。在未来几年中,由于4G产业链的成熟、4G网络覆盖完善、市场需求旺盛以及2G/3G退网的影响,Cat.1 bis迅速爆发,到今年已形成规模化应用。加上Cat.1的规模应用,2022年4G制式蜂窝物联网模组出货量最高。

除了Cat.1和Cat.1 bis外,定位于高速应用的Cat.4也在未来几年表现不错,在5G模组前期应用成本较高的情况下,Cat.4成为成本敏感性行业应用的首选,为4G作为蜂窝物联网主力做出贡献。

未来几年,4G模组出货量保持持续增长,直到2027年Cat.1和Cat 1.bis出货量开始下滑,蜂窝物联网模组的4G时代正式结束。

(2) 即将到来的5G时代,但要成为蜂窝物联网主力还需数年

在Counterpoint看来,由于从2023年开始5G模组开启了快速增长通道,因此2023年开始蜂窝物联网模组进入5G时代。当然,虽然5G模组从2023年开始高速增长,但直到2028年,其出货量才超过4G的总量。

近年来,5G在各行业应用落地加速,已经形成了不少可规模化复制的示范。不过,在笔者看来,从当前全球蜂窝网络建设进展来看,5G物联网模组出货量2028年超过4G这一判断比较合理。5G网络建设、产业生态、终端成本等方面依然需要数年的时间,而针对物联网的相关标准还在不断演进和完善中,目前还不具备对4G的替代条件。

例如,中国目前是全球5G网络建设最快的国家,截至2022年3月底,5G基站总数超过150万个,但相对于近600万的4G基站,5G并不具备随时随地为物联网提供大范围网络接入的条件;又如,当前5G物联网模组成本依然在数百元至1000元之间,相对于仅数十元的4G模组,还不具备规模化应用的成本优势。

当然,在5G持续演进的过程中,基础设施、产业生态、成本、应用场景等会不断完善,未来5G成为蜂窝物联网主力过程中,预计国内市场规模依然在全球占据首位。

(3) 夹缝中的低功耗广域网络

在Counterpoint的分类中,低功耗广域网络的时代始于2019年,结束于2026年,最为典型的代表是NB-IoT出货量的变迁。

虽然2016年3GPP冻结了首个NB-IoT标准,但彼时其技术和产业生态并不成熟,对于2G物联网的优势并不明显,初期几年2G依然是低速率蜂窝物联网的主要模式。到2019年,随着R14标准成为主流,NB-IoT各方面已成熟,其出货量排在蜂窝物联网各种制式之首,开启了与4G物联网共同发展的时代。

NB-IoT发展最快当属中国市场,在中国明确2G退网的情况下,NB-IoT迎来进一步加速发展。根据Counterpoint的数据,2019-2026年这七年期间,NB-IoT一直保持蜂窝物联网各种制式出货量第一位。不过,从2026年起,其增长速度开始下滑,2017年5G模组出货量首次超过NB-IoT模组出货量。

不过,对于Counterpoint认为从2026年NB-IoT模组出货量开始下滑这一判断,笔者持一定保留观点。众所周知,NB-IoT是蜂窝物联网支撑低速率、低功耗、低成本终端和传感器节点的核心技术,这一群体在蜂窝物联网节点中所占据的比例最大,尤其是相对于5G eMBB和uRLLC场景,其规模将高出一个数量级。

因此,笔者认为对于NB-IoT和5G模组出货量,可能需要进一步明确其定义。众所周知,早在2020年7月,ITU批准NB-IoT纳入5G标准中。而5G首个标准是在3GPP R15版本中冻结,在R16、R17、R18等5G标准版本演进中,也有对于NB-IoT的增强内容。若未来5G模组出货量中,将mMTC场景纳入其中,则在一定程度上是基于R16/17/18版本的NB-IoT模组,能够在5G NR网络实现其功能且统一由5G核心网管理,助力5G模组成为蜂窝物联网的主力。而对于传统基于R14版本的NB-IoT模组来说,其出货量将会不断萎缩。

(4) 6G时代的尝试

Counterpoint将2029年作为6G开始应用的起点。当然,在2030年之前以及之后几年中,5G将是主流,6G仅限于在少量高端场景中应用

RedCap备受关注,但规模应用尚早

今年6月,5G R17版本标准将全部冻结,其中RedCap是蜂窝物联网业界最为关注的功能之一,成为对4G形成替代的重点技术。

不过,RedCap形成规模化应用还需较长时间。笔者曾在《​​5G RedCap就快来了!但其全面商用有多难?​​》一文中详细总结了RedCap商用的挑战。考虑到从标准确定到商用产品发布需要近2年时间,预估2024年将形成商用芯片和模组,并开启一些场景的应用,但真正成熟并规模化应用并不是几年内能够完成的。

Counterpoint的报告显示,2024年5G RedCap模组将问世,到2027年RedCap开始规模化应用,到2029年其出货量超过4G Cat.4。从RedCap特性来看,其所对标的主要是4G Cat.4及其以上等级的终端,也就是说,RedCap首款商用模组问世后5年后,会形成对4G Cat.4的替代。当然,这是一个比较乐观的预期。要对4G Cat 4形成全面替代,一个重要的节点是4G退网政策的明晰。从目前来看,4G是最为成功的蜂窝网络,且在未来多年中依然发挥着重要作用,2030年是否能够启动4G退网还是未知数。

总体来看,Counterpoint对当前至2030年蜂窝物联网模组走势的研究比较清晰,很多关键节点充分考虑到了政策、技术、产业生态成熟等因素,故向业界推荐作为参考。

责任编辑:赵宁宁 来源: 物联网智库
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