嵌入式物联网的发展趋势如何

2023-06-19 11:10:01物联网0146

嵌入式物联网的发展趋势如何,第1张

2019年物联网行业将迎来新一轮增长

2018无疑是物联网应用落地的一年，作为这个时代下最伟大的科技产物，物联网正在取代移动互联网成为信息产业的主要驱动，统观市场，近年我国物联网市场持续保持高速增长。据前瞻产业研究院发布的《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》统计数据显示，2015年我国物联网链接数量为639亿个，截止至到2017年我国物联网链接数量达到了1535亿个，相比2016年增长了698%。初步预计2018年我国物联网链接数量突破20亿个，在2019年我国物联网链接数量将达3125亿个，同比增长3852%。并预测在2020年我国物联网链接数量将达到40亿个。可以说，2019年将是物联网真正由示范到实际应用转化的起始年，诸多物联网环节领域都将在今年迎来新一轮增长。

2015-2020年我国物联网链接数量统计及增长情况预测

数据来源：前瞻产业研究院整理

未来物联网将为制造业发展注入更多活力

近几年，物联网、大数据、云计算等前沿技术在制造业领域的应用程度日益深入，制造业在这些技术的推动下加快向着智能化、高效化方向转型升级，并已经取得了一定的发展成果。与此同时，制造业在发展过程中存在的产值低下、材料利用率低等问题也值得重视。

虽然制造业在向前发展的过程中面临诸多挑战，但是许多业内人士对于制造业的发展前景依然充满信心。今后，在政府产业升级政策和企业数字化转型浪潮的推动下，物联网在制造业领域的应用程度将更加深入，而制造业也将在传统产业智能化升级过程中扮演更加重要的角色。

届时，5G低功耗广域网等基础设施的加快构建、数以万亿计制造业新设备接入物联网平台等，都将推动制造业取得新的发展成果，人工智能、边缘计算、区块链等技术加速与物联网融合应用也将成为一大趋势。

随着物联网、大数据、AI等技术的发展，我国智慧城市建设正从连接互联网的10时代，向更高效的数据互联的20时代迈进。智慧城市不再只是信息互联网化，而是人工智能化的新型基础设施的集合，比如，智慧城市中的智慧市政（水电煤能源、管网、路灯等）、智慧交通、智慧安监等。

在此背景下，能源、建设、生产、安保等城市经济服务等方面的物联网建设，正在形成下一个风口。据统计，物联网应用市场规模或达万亿级，目前已吸引了腾讯、阿里等互联网巨头以及移动、铁塔、联通等电信企业布局市场。

智慧城市建设迎来新阶段

近年来，我国多个城市开展了智慧城市建设试点，有效改善了公共服务水平，提升了管理能力，促进了城市经济发展。而在信息化后，智慧城市正在进入以智慧化、精细化治理为重要特征的新型智慧城市阶段。

2019年初，西安正式发布《关于加快推进新型智慧城市建设的决定》，明确提出将推进城市的智慧治理，优化城市管理。升级数字城管系统，搭建一体化城市管理平台等。

湖南省日前印发5G应用创新发展三年行动计划指出，到2021年，“5G+”行动计划初见成效，在工业互联网、自动驾驶、超高清视频、网络安全、医疗健康、智慧城市、数字乡村、生态环保等重点领域，打造100个以上示范应用场景。

北京市海淀区宣布，2019年上半年，海淀区拨付智慧海淀专项资金33亿元。包括试点搭建“城市大脑”基础平台，运用大数据、云计算和人工智能技术，在大力整合各部门信息化系统的基础上，加快推动城管、交通、环卫、安防、教育、医疗、社区等领域的智能化项目落地等。

中商产业研究院发布的《2019-2024年中国智慧城市建设发展前景与投资分析报告》显示，截至2016年底，国内100%的副省级以上城市、87%的地级以上城市提出了智慧城市计划，前三批智慧城市试点共签约311个城市，重点项目签约总量超过4000个。总计约500多个城市已提出智慧城市发展计划或在建智慧城市，预计总投资规模将达到万亿元级别。

万亿级应用场景显现

近日，在2019深圳国际LoRa物联网高峰论坛上，腾讯云物联网产品中心产品总监石文凭表示，在城市发展升级的进一步需求中，物联网应用市场的规模或达万亿级。

GSMA智库前不久发布的全球物联网市场报告显示，包括连接、应用、平台与服务等多方面，2025年全球物联市场将达到15万亿美元，商业应用更是占据了整个物联网市场的半壁江山。据中国物联网研究发展中心预计，2025年我国物联网产业规模将达2万亿元。

“但碎片化是目前物联网行业面临的问题。”深圳市唯传科技有限公司创始人、CEO姚晓海表示，从目前来看，无论应用场景还是客户规模均呈现碎片化，极为分散，因此多终端、多技术的融合将会是物联网的一个大趋势。

姚晓海说，作为智慧城市建设的一个重要方面，以仪器为终端，万物的统计、检测、计量都会基于物联网应用去做管理。同时，由于这种连接并不需要大量的数据传送，只需要在关键时间点进行数据传输，因此低功耗、低成本将是其应用的关键。

具体来看，任何一种无线通信技术都有自己适合的应用场景，LPWAN具有的低功耗、广覆盖、大连接以及低成本等特点，相比于传统的3G、4G、WiFi、ZigBee等通讯技术，更为适用于物联网行业。目前，LPWAN技术尚未形成统一标准，LoRa、NB-IoT、eMTC、Sigfox等都是比较典型的LPWAN技术。其中，作为最早出现的LPWAN技术之一，LoRa的主要优势在于传输距离远、功耗低、大容量以及组网灵活等。

姚晓海介绍说，LoRa的价值在于低功耗、远距离传输以及高度自主的布网能力，适用于对连续覆盖、深度覆盖要求高的场景，同时在一些特定细分场景中，比如偏远或边缘地区，更是有其他通信技术无可比拟的优势。“LoRa的最大特点就是在同样的功耗条件下，比其他无线方式传播的距离扩大3至5倍，实现了低功耗和远距离的统一。”

除了可控距离外，LoRa技术还可大幅度降低建设成本。姚晓海表示，LoRa不需要建设基站，一个网关便可控制较多设备，并且布网方式较为灵活。另外，对比24G和蓝牙、WiFi等技术，LoRa稳定性较高，也较为安全；而基于短距离射频技术和蜂窝基础设施和基于互联网的物联网网络均有数十亿终端分散在各处，造成部分信号难以长距离输送，且安全性有待考量。

姚晓海表示，国内LoRa产业生态正在不断完善，LoRa技术的应用场景也在不断扩充。未来，LoRa必将会在物联网产业中扮演重要角色。据统计，目前全球已有100个国家和地区的网络运营商部署了LoRa网络。

众巨头加速布局

目前，我国互联网巨头也已开启LoRa布局。腾讯方面，腾讯与维传共同成立深圳腾传物联技术有限公司，共建LoRaWAN网络，为各种物联网应用和终端用户（如政府公共服务）提供从设备、边缘到云端的LoRaWAN一体化解决方案。

腾讯云物联网产品中心产品总监石文凭表示，基于LoRa连接技术，腾讯已经在智慧城市、智慧停车、智慧社区、智慧消防等领域进行了规模化的应用。“但物联网的产业链非常长，这不是一家企业所能通吃的，需要各个不同环节的企业合作共赢，才能更好地促进产业发展。”

阿里云方面表示，除了将继续加大在LoRa芯片、IP、支撑平台上的投入外，未来还将全力打造百亿级LoRa连接，尽快实现LoRa的全面普及。阿里云智能IoT总监华璐坷表示，LoRa技术经过数年发展，已经初具规模，产业发展也进入了一个新的阶段。

华璐坷说，阿里提出了一个LoRa20的概念，在LoRa20时代，LoRa的技术特点与应用场景将逐渐转向室内消费级应用，这将会极大规模地促进LoRa的应用范围，未来LoRa将会如WiFi一样在企业中普及。

首先这是一个很宏观的问题，我认为物联网在各方面都会有很大的发展前景的。

物联网使商业系统、社会系统与物理系统融合，形成一个个全新的、智慧的基础设施和设备网络群，应用可遍及工业监测、交通管理、物流管理、电力管理、环境保护、军事、公共安全、平安家居、老人护理、个人健康等许许多多个领域。物联网的发展将对世界经济、政治、文化、军事等各个方面产生无比巨大的影响，并使人们的生活方式发生翻天覆地的变革。

有国外知名研究机构预测，未来物联网的发展将经历四个阶段，2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域，2010-2015年物体互联，2015-2020年物体进入半智能化，2020年之后物体进入全智能化。

尽管目前的物联网尚处初级阶段，在成本、标准及规模化方面还有待完善，仍有国内专家乐观预计，三五年之内，物联网的应用就可能在中国有突破性进展，十多年以后，物联网就会像现在互联网一样高度普及。

物联网的发展还是很迅速的。未来世界是万物互联的，人和人相连、人和机器相连、有电的地方都有计算，有计算机的地方都可以相连。越来越多的传感器、摄像头将被广泛部署，并由无处不在的网络联接起来，物理世界得以更准确地在数字世界中呈现。而且有越来越多的企业关注物联网与移动互联网领域的点滴发展，致力于帮助传统行业加速智慧转型升级。所以说物联网在各个方面还是有很大的市场前景。

物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用，对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义。物联网作为通信行业新兴应用，在万物互联的大趋势下，市场规模将进一步扩大。随着行业标准完善、技术不断进步、国家政策扶持，中国的物联网产业将延续良好的发展势头，为经济持续稳定增长提供新的动力。

全球物联网应用增长态势明显，当前正处于产业爆发前的战略机遇期。据前瞻产业研究院发布的《物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》预测，未来几年，全球物联网市场规模将出现快速增长。据预计，未来十年，全球物联网将实现大规模普及，年均复合增速将保持在20%左右，到2022年全球物联网市场规模有望达到23万亿美元左右。

我国作为最早布局物联网的国家之一，物联网产业规模多年来保持稳步增长，竞争优势不断增强。按照当前发展趋势，未来几年，我国物联网市场仍将保持高速增长态势。前瞻预计到2022年，中国物联网整体市场规模在31万亿元，年复合增长率在22%左右，可增长空间巨大。

前景是光明的，据前瞻产业研究院《2016-2021年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》显示，全球10亿人属于亚健康状态，越来越多的年轻人开始运动减肥，6亿以上的老人需要得到监护，高血压、糖尿病、高血脂人群在逐步扩大，仅糖尿病患者就有346亿人，对应的医疗费达4650亿美元。中国现在是癌症第一人口大国、糖尿病第一人口大国，而因为我们国民的医疗条件、健康认知、运动习惯与很多国家相比还比较薄弱，健康方面的问题就更多。同时我们也注意到，中国这几年GDP增长很快，已经位居全球第二，但是人均寿命没有增长，与GDP的全球排名并不相称，因此人均寿命的增长也是我们下一步的追求目标。

物联网产业各垂直领域跟服务市场之和在2012年已达到48万亿美元，到2020年有望接近9万亿美元。2020年的全世界物联网经济增加值预计是19万亿美元，其中，制造业占15%、保健医疗占15%、保险占11%、银行竞争占11%。可见，占据物联网市场大份额的智慧医疗正成为企业的“必争之地”。

我们先了解一下什么是物联网，简而言之，就是万物相连的互联网，是互联网基础上的延伸和拓展的网络。

其实物联网已经在悄悄地走进了你的生活中，把所有智能的一切物体联合成一个网络。

极大的方便了人们的生活，把你家里的一切连接到互联网，汽车、道路交通等你可以想象的一切连接起来。

比如，你走在路上拿起手机，用手机就可以控制你家的电饭煲做好饭，热水器烧好热水，你可以在出门的时候就能通过手机知道道路上的交通状况。

是不是听起来很熟悉，其实已经悄无声息地进入到了你生活中，只是你还没有察觉而已。

物联网涉及的领域特别的广，而且是真真切切影响人们日常生活的：云电视、物联网空调、物联网冰箱等等。

提高了人们的生活质量，带来了很大的便利。

所以近些年来，许多国家和地区都十分看重物联网的研究。

应该是问物联网何时普及全民才对！

因为它己经走进了我们的生活！

平时你轻触一下电脑或者手机的按钮，即使千里之外，你也能了解到某件物品的状况、某个人的活动情况。发一个短信，你就能打开风扇；如果有人非法入侵你的住宅，你还会收到自动电话报警。如此智能的场景，已不是好莱坞科幻大片中才有的情形了，物联网正在步步逼近我们的生活。

实现这一切是因为“物联网”里有一个存储物体信息的关键技术叫射频识别(RFID)。比如在手机里嵌入RFID-SIM卡，手机内的“信息传感设备”就能与移动网络相连，这种手机，不仅可以确认使用者的身份，还能进行费用支付、预约参观、实现查询及缴纳手机话费、水电燃气费缴纳、**投注、航空订票等多种支付服务。

可见，“物联网”在个人健康、智能电网、公共交通等方面的应用范围极其广泛。只要将特定物体嵌入射频标签、传感器等设备，与互联网相连后，就能形成一个庞大的联网系统，在这个网上，即使远在千里之外，人们也能轻松获知和掌控物体的信息。

有专家预测10年内物联网就可能大规模普及，发展成为上万亿规模的高科技市场。届时，在个人健康、交通控制、环境保护、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理等几乎所有领域，物联网都将发挥作用。有专家表示，只需三到五年时间，物联网就会全面进入人们的生活，改变人们的生活方式。

物联网是近几年比较热点话题，其实从物联网概念在中国提出伊始，已经有许多行业引领者进行了相关实际应用探索。物联网发展应该也是走互联网时的发展路线：概念阶段、摸索试点阶段、研发推广阶段、应用爆发阶段、常态创新阶段。目前物联网主要处于摸索试点阶段向研发推广阶段过度，每一个阶段的递进都是通过催生新技术新方法，解决老问题的过程。在现阶段寻常百姓家也在参与其中，比如智能冰箱、空调、电源开关等，都是物联网摸索试点阶段的过度产品和物品。未来随着5G技术以及更为先进的通信和网络技术的出现，物联网将快速进入应用爆发阶段，这一点毋庸置疑。这是社会智能化发展和进步的必然趋势，对于人工智能、物联网等新兴需求将呈现指数级增长，所以物联网完全走人寻常百姓家的场景是未来可期，就在不远的将来啊。

从人工智能机器人、无人驾驶汽车到各种智能硬件，物联网身影遍布。人们在热议物联网神奇的同时，却发现它既熟悉又陌生。

“5G已经蓄势待发，大规模的物联网应用将是5G的应用场景之一。”在近日举办的“双创1+1”走进高校系列主题沙龙上，中国工程院院士邬贺铨表示，物联网与大数据、智能化、移动互联网、云计算相伴发展，市场将更为广阔。

万物互联时代即将来临，未来的物联网又将是什么模样？物联网走进普通人的日常生活还有什么阻碍？

可穿戴设备扩展了物联网应用领域

轨迹追踪设备、智能手表、智能眼镜以及衣服里的嵌入式传感器等可穿戴设备逐渐走进大众视野并改变人们的生活方式。邬贺铨说，可穿戴设备扩展了物联网的应用领域。

一个网球运动员，球拍上有一个加速度传感器，可以监测震动等情况；手腕上可以戴手环、手表、智能化戒指，动态记录运动量、查看天气，监测脉搏等；身着polo衫的胸部下方安有传感器，可以随时记录身体的变化情况，如皮肤水份的流失等……加载了高科技的运动画风出现在眼前。

试想一下，这就是未来的生活场景，是不是很酷？由于移动互联网、软件、云计算技术的诞生，可穿戴设备应运而生。邬贺铨介绍，作为代表的谷歌眼镜推出市场后迎来两个现实问题：第一是成本，大家是不是都用得起；第二是应用，这个应用是不是刚需。

面对巨大的市场潜力，苹果、阿里巴巴、摩托罗拉等公司都开始掘金智能可穿戴设备领域。智能手环、腕表的面世带来了大众对运动、健康的关注，相比动辄几千的高昂售价，小米手环以79元的售价快速占领中国市场大半份额。从市场反馈来看，高性价比成为当前可穿戴设备的发力点。

除了通过技术改造升级来降低成本，邬贺铨说，现在可穿戴设备的发展还存在一个误区，开发的很多应用不是刚需。但这似乎是一个怪圈，如果找不到市场，规模不上去，成本也下不来，“归根到底还是需求驱动的问题”。

中国信息通信研究院发布的《可穿戴设备研究报告》显示，从2016年开始，部分垂直领域的巨大潜力将开始释放，可穿戴市场将正式进入启动期，预计2016年可穿戴市场规模将达到200亿元。

物联网“碎片化”成为联结生活的阻碍

从概念，技术开发再到产品应用，物联网一直“看起来很美”。邬贺铨表示，物联网之所以发展的不如想象中那么好，其中一个重要原因是“碎片化”，阻碍了物联网与日常生活的有效联结。

实际上，“碎片化”却是物联网的“天性”。“传感器是多种多样的，有物理的传感器，化学的传感器，生物的传感器，甚至同一物理传感器也多种多样，不可能有一种通用的传感器适用于所有领域。”邬贺铨说。

另外，他还谈到物联网在技术层面基本采用集成电路技术，不能通过传统工艺直接生产出来，也导致成本不易控制。“集成电路技术是以规模来支撑，但是它比一般机器人的电路还要难。因为它涉及到物理量的转换、电量的转换、化学量的转换、生物量的转换，这些转换涉及到化学、物理、生物等等多种技术。”

邬贺铨将碎片化的第三个原因归结于行业间的门槛。“物联网的应用是面向行业的，而每个行业都有门槛，不是有了传感器就可以联成网，关键是通过使用物联网产生增值。”

“物联网产业的统计边界不清晰，什么算物联网，什么不算物联网，有些数字不可信。”邬贺铨既警醒又充满期待。“随着移动互联网、大数据、人工智能的出现，物联网从感知层面上升到分析决策的层面。在不改变传感器成本的情况下，由于增加了价值，未来物联网成本仍然可以降低，应用前景广阔。”

我们先来从历史的发展的眼光看。

互联网自90年代诞生到2010年前后真正普及大众并产生商业影响力，用了20年左右。

移动互联网的开始可从2009年iPhone4为起点，到如今2019年手机已经成为我们生活中不可或缺的一部分，移动支付让我们的生活如此便捷，更别说我现在坐在小区里刷着抖音回答问题了。

再说物联网，简单点说就是将你生活中的一切连接上网，这就要求极高的网速极低的延迟，5G刚好满足了这一点，所以2019年作为5G商用的元年，按照之前的速度，则2024年或2025年将会诞生一批对人类生活有重大影响的应用、平台等，以及新时代的伟大企业。

物联网，早就已经深入到了我们的生活，并且随处可见，就拿你现在使用的手机、电脑来说，本质上也属于物联网的范畴。

在家里，你的智慧家居设备，如空气净化器，窗帘，空调，冰箱、智能音箱都可以接入网络，并且可以用手机控制；在公交地铁上，你可以看到监控探头（视联网），并且可以实时获取车辆的位置（GPS模块）；上班打卡，用的考勤机，包括指纹和人脸识别等类型，也有接入局域网的；物联网尤其在车联网、物流网、环保监测、安全监测、智慧城市、电子政务、城管执法、智慧校园/教室、医疗等方面，应用的非常广泛。

相信会很快的，其实现在有一些产物也是物联网的类型了！如小米旗下的那些智能家具，家用电器。组合到一块就是物联网。

等到5G的普及会看到各行各业的产业互动互联在互联网的基础上全部链接起来就是物联网。相信未来35年会是一个物联网井喷的时代！所以离普通人的生活是非常非常近了！

物联网，早就已经深入到了我们的生活，并且随处可见，就拿你现在使用的手机、电脑来说，本质上也属于物联网的范畴。

别把物联网想的太高深，不是AI机器人导出跑，才叫物联网。

家里摄像头、门锁、WIFI、智能开关、连接wifi的冰箱、高压锅

这些已经出来好几年了，很多普通家庭都有了，只是没有组成一个统一的网，并经由一个统一的界面展现在你的面前。这里有技术问题、有厂商问题、也有实际应用场景的必要性问题。

比如门锁的核心问题是解决你的授权问题。以前是谁有钥匙谁就是被授权的，就和带兵虎符是一样的。出现的智能锁有密码的和生物认证的（指纹、声纹、人脸等），这些属于你作为独立个体就拥有的授权验证方式，即方便也安全。

但存在一个有趣的逻辑，就是技术带来便利与安全的同时，会带来新的不便利与不安全。

一、不便利——电力依赖和网络依赖。你用电池，意味着以后要换电池，你接入电网意味着怕停电。你要人脸、声纹，你要手机管理，就得联网，网络出问题，就得歇菜。

二、不安全——不考虑锁本身的安全构造，联网之后的个人隐私安全，就暴露出来了（有大佬说了，中国人愿意牺牲隐私以换取服务和便利）。

一大早说了很多，就以智能锁这个家庭物联网最佳切入点做个讨论，聊聊物联网的问题。

物联网现在有很多公司在做，市场很大。但是还没有爆发，也没有真正的龙头行业，很大部分跟网络速度有关。现在5g行业正在发展完善，相信你也或多或少的了解5g的网络速度，等5g完善后，相信离物联网行业的爆发不远了，估计也就一两年开始爆发式增长