導(dǎo)讀：5G時代已經(jīng)來臨，5G走向商用的步伐也在逐漸加快。騰訊科技聯(lián)合優(yōu)質(zhì)科技CP推出“5G局中局”專題，為你解讀5G在通訊、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、云服務(wù)等各行業(yè)的應(yīng)用，深度剖析5G技術(shù)將對行業(yè)競爭格局產(chǎn)生什么影響。
5G對于物聯(lián)網(wǎng)的重要性，體現(xiàn)在兩個方面：一是比4G時代快到100倍的高網(wǎng)速；二是和4G網(wǎng)絡(luò)相比，低到毫秒級的響應(yīng)速度。只有5G下的了高網(wǎng)速和低反應(yīng)速度，人工智能助手的服務(wù)才可以通過感知萬物的“物聯(lián)網(wǎng)”神經(jīng)。
圖片來自“123rf.com.cn”
今天這一篇是物聯(lián)網(wǎng)篇， 主要講述了為何物聯(lián)網(wǎng)將在5G時代爆發(fā)，以及物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)以后供應(yīng)鏈背后的故事。
“當你回到家之前，可以利用手機APP提前打開家里的空調(diào)和電視，并在工作的日常用手機進一步操控陽臺窗簾的開合，好讓家里的植物以更健康的方式生長”
這看似科幻的一幕，隨著各家科技巨頭對“智能家居”的場景搭建，已經(jīng)成為今天的現(xiàn)實。甚至對于人類的調(diào)侃，一些搭載了人工語音助手的音箱也能隨著“應(yīng)激反射”偶爾進行一些看似并不智障的討巧互動。
事實上，早在2015年，隨著Apple提供HomeKit SDK，允許用戶使用Apple產(chǎn)品控制鎖，燈，恒溫器攝像機和開關(guān)。以及2014年，谷歌花費32億美元收購了智能連接恒溫器制造商Nest，局域物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)已經(jīng)成熟。
但為何在過去三年后，我們對物聯(lián)網(wǎng)（英文名： Internet of Things 縮寫IoT）的感知依然只是PPT上的演講？而智能家居的搭建依然只是身邊極少數(shù)人的玩具？
當4G時代已經(jīng)臨近尾聲，物聯(lián)網(wǎng)的布局又將和5G產(chǎn)生怎樣的爆炸式反應(yīng)？云計算和人工智能對物聯(lián)網(wǎng)的用是什么？
在知乎上，一位網(wǎng)友寫道：物聯(lián)網(wǎng)對于人工智能好比人的神經(jīng)系統(tǒng)對于大腦，沒有神經(jīng)系統(tǒng)做支撐，大腦便無法感知萬物，而人工智能也將持續(xù)以“人工智障”的形式發(fā)展下去。
所以，諸如自動駕駛、云計算、工業(yè)4.0和智慧城市等場景的搭建，都無法離開物聯(lián)網(wǎng)的布局而單獨存在。而對于5G物聯(lián)網(wǎng)的布局而言，這也意味著將不只是芯片上的競爭，而是一場關(guān)乎云計算、人工智能和5G網(wǎng)路建設(shè)的生態(tài)戰(zhàn)。
甚至，在許多技術(shù)從業(yè)者看來：“5G網(wǎng)絡(luò)專為物聯(lián)網(wǎng)而生”。
5G對于物聯(lián)網(wǎng)的重要性，體現(xiàn)在兩個方面：一是比4G時代快到100倍的高網(wǎng)速；二是和4G網(wǎng)絡(luò)相比，低到毫秒級的響應(yīng)速度。
因為只有5G下的了高網(wǎng)速和低反應(yīng)速度，人工智能助手的服務(wù)才可以通過感知萬物的“物聯(lián)網(wǎng)”神經(jīng)，從今天的人工智障中進行“靈魂”上的升級。
以一個場景為例，為何在人工智能助手已經(jīng)爛大街的今天我們卻很少使用？歸其根本還是慢！
如果我的人工智能助手只能為我打開一下手機上的閃光燈，然后從喚醒人工智能助手到手機上閃光燈的打開，前后用掉了1分時間，而如果我親手操作，往往只需要不到5秒完成。
所以，我們?yōu)槭裁匆褂萌绱恕爸钦稀钡娜斯ぶ郑?/p>
但假如現(xiàn)在的5G網(wǎng)絡(luò)和5G的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備已經(jīng)普及，手機是萬物互聯(lián)的管理入口。
此時我需要手機上人工智能執(zhí)行的命令將不再是打開閃光燈這樣的簡單命令，基于5G網(wǎng)絡(luò)的低延遲和云計算背后的數(shù)據(jù)庫指令集，我們對人工智能助手下達的命令將不再是機械式的結(jié)構(gòu)型語言，而更多是在隨心交流中完成的。
比如，4G時代的你需要定外賣，對人工智能助手下達的命令只能是“幫我打開美團外賣”，然后進入APP后，還需要你本人再去進行一通頗為繁瑣而又簡單的操作。
而未來的某一天，當你需要預(yù)定買外時，因為5G網(wǎng)絡(luò)讓人工智能助手與云計算與所有的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備相連。
所以，你大概只需要告訴你的人工智能助手‘我想吃三鮮餡的慶豐包子"，你的智能助手便已經(jīng)根據(jù)最優(yōu)價格和最優(yōu)路線，幫你完成了所有今天需要在手機上一通亂點的操作。
當外賣機器人到達樓下時，你的人工智能助手又能通過云服務(wù)數(shù)據(jù)里的定位信息的實時跟蹤，及時幫它完成了電梯樓層的設(shè)定。
試問，如果5G時代的物聯(lián)網(wǎng)可以讓人工智能助手“貼心”至此，哪里還有人會去像現(xiàn)在這般，天天捧著手機去當“電子奴隸”。
除了與我們貼身的人工智能，5G的物聯(lián)網(wǎng)時代，智慧城市、虛擬現(xiàn)實、遠程醫(yī)療和自動駕駛都將因為萬物互聯(lián)而成為并不雞肋的現(xiàn)實。
其中自動駕駛的實現(xiàn)，則和5G以及萬物互聯(lián)有著更深的綁定。
以現(xiàn)在的自動駕駛為例，目前自動駕駛的體驗，主要源于汽車上的各種雷達。它們分布在汽車的各個方向，以感知汽車行駛中的真實路況。
但這種感知并不完美，比如它無法知曉身邊無法感知外的車輛狀態(tài)。一旦遇到突發(fā)的車輛進入雷達，交通事故依然無法避免。
而物聯(lián)網(wǎng)則可以讓汽車除了感知身邊的道路狀態(tài)，還能隨時知曉這一區(qū)域其他汽車的速度、目標和車況信息，從而在5G網(wǎng)絡(luò)毫秒級的響應(yīng)速度下，實現(xiàn)蜂群式的高效率交通網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。
如果這些場景發(fā)生在4G時代，人工智能助手還依然只是依賴程序員喂入信息的“人工智障”，萬物互聯(lián)的自動駕駛將因為網(wǎng)絡(luò)延遲而出現(xiàn)實時信息中斷的嚴重安全bug。
而能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標的技術(shù)，就源于未來支持5G網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)芯片的低價量產(chǎn)。
同時，隨著支持5G網(wǎng)絡(luò)芯片設(shè)備的大量普及，此時每個城市都會以5G網(wǎng)絡(luò)和搭載了5G物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的節(jié)點為依托，構(gòu)成一個實時進行信息交互的智慧型網(wǎng)絡(luò)城市。
此時，云計算和人工智能將會在這個萬物互聯(lián)的過程中扮演一個從B端向C端的服務(wù)轉(zhuǎn)換角色。所以，對于5G物聯(lián)網(wǎng)的布局而言，這也意味著將不只是芯片上的競爭，而是一場關(guān)乎云計算、人工智能和5G網(wǎng)路建設(shè)的生態(tài)戰(zhàn)。
事實上，根據(jù)通信行業(yè)專家的觀點：物聯(lián)網(wǎng)、云計算與人工智能在5G時代需要共同攜手，三者的進程缺一不可。
說起物聯(lián)網(wǎng)，還要從物聯(lián)網(wǎng)當下最受關(guān)注的兩大主流技術(shù)（LoRa和NB-IoT）說起。
LoRa(LongRange)是美國Semtech公司采用和推廣的一種基于擴頻技術(shù)的超遠距離無線傳輸方案，它的通信傳輸類似WIFI，可以由多個設(shè)備在不遠的距離內(nèi)組成一個局域網(wǎng)。
LoRa物聯(lián)網(wǎng)主要由終端(可內(nèi)置LoRa模塊)、網(wǎng)關(guān)(或稱基站)、Server和云四部分組成。因為LoRa網(wǎng)絡(luò)屬于私人協(xié)議，所以LoRa網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)需要單獨搭建，且前期投入較高。
而NB-IoT技術(shù)是國際電信運營商統(tǒng)一制定全球通用標準，所以NB-IoT設(shè)備的組網(wǎng)可以直接使用現(xiàn)有通信運營商的基站。
因為共用電信運營商的通信解決方案，所以隨著5G時代的降臨，NB-IoT設(shè)備也可以通過升級協(xié)議來直接接入5G網(wǎng)絡(luò)，所以和LoRa相比，NB-IoT技術(shù)下的物聯(lián)網(wǎng)芯片設(shè)備，才能真正組成全球物聯(lián)網(wǎng)體系。
而在了解這一事實后，我們便可以解答4G時代沒有物聯(lián)網(wǎng)的疑惑。
跟據(jù)維基百科顯示：
早在1982年就有智能聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的討論，但直到1995年，比爾·蓋茨才第一次在出版的《未來之路》一書中提及物互聯(lián)（設(shè)備到設(shè)備）的定義。
1998年麻省理工學院提出了當時被稱作EPC系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)想。
1999年，在物品編碼技術(shù)上Auto-ID公司才正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的英文名字。
隨后幾年，雖然在2005年11月17日，世界信息峰會上，國際電信聯(lián)盟曾在發(fā)布的《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》中指出“物聯(lián)網(wǎng)”時代的來臨，但物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，卻直到2009年才算剛剛完成起跑線。
2009年起跑線的建立，源于LoRa技術(shù)在一家法國公司的誕生。
但最初的LoRa技術(shù)前景并未被這家法國公司發(fā)覺，所以直到2012年在美國的Semtech公司發(fā)現(xiàn)了這項技術(shù)后，才用500萬美元將LoRa專利從法國的那家公司手中拯救了下來。
為了開發(fā)LoRa的專利前景，Semtech公司在未來三年一直在各種大會上大力推廣這項技術(shù)。
隨著LoRa物聯(lián)網(wǎng)方案吸引的行業(yè)巨頭越來越多，Semtech公司在2015年邀請了IBM等業(yè)內(nèi)具有巨大影響力的企業(yè)，在當年2月成立了LoRa聯(lián)盟，并第一次統(tǒng)一了LoRa技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)芯片設(shè)計標準。
而此時，另一項物聯(lián)網(wǎng)主流技術(shù)NB-IoT才在通信龍頭華為和高通的推動剛剛誕生。
2014年5月，華為聯(lián)合高通提出了窄帶技術(shù)NB M2M；2015年5月融合NB OFDMA形成了NB-CIoT；7月份，NB-LTE跟NB-CIoT進一步融合才形成了今天的NB-IoT。
所以，對于物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)而言，盡管物聯(lián)網(wǎng)的概念出現(xiàn)的很早，但物聯(lián)網(wǎng)的靠譜技術(shù)直到2009年才誕生，2015年才開始進行商業(yè)化。
而且，2015年時的物聯(lián)網(wǎng)，因為NB-IoT技術(shù)尚不成熟，所以即便進行物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，大多也與5G網(wǎng)絡(luò)下的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)無關(guān)。
而2019年，作為NB-IoT技術(shù)剛剛誕生的第4個年頭，無論是NB-IoT的芯片產(chǎn)能，還是當下的4G網(wǎng)絡(luò)，都無法承載NB-IoT技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)上關(guān)于云計算和人工智能對毫秒級反應(yīng)速度的需求。
所以相對于LoRa物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)開始商業(yè)化的布局進展而言，要想體驗小說和我們理想中的智慧型物聯(lián)網(wǎng)，唯有等待5G網(wǎng)絡(luò)深足夠成熟后，裹挾著NB-IoT技術(shù)的進步。
而這一切，目前仍然需要時間。
因為NB-IoT的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)屬于全球公用標準，所以為一個全球公有領(lǐng)域，其內(nèi)部的廝殺與搏斗，也遠比私人協(xié)議下的LoRa技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)芯片的競爭對手多上許多。
據(jù)LPWAN產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在2018年的資料顯示：目前參與5G物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的NB-IoT芯片和模組廠家，在全球已經(jīng)超過20家。其中NB-IoT芯片源廠家共有18家，而NB-IoT模組廠家共有23家。
而這些廠家中，擁有成熟商業(yè)化能力的技術(shù)領(lǐng)先型公司，主要以高通、華為、聯(lián)發(fā)科和英特爾等擁有5G網(wǎng)絡(luò)專利的通信型公司為代表。
他們的具體名單如下：
值得注意的是，目前的5G物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中，雖然都在梭哈NB-IoT技術(shù)，但因為當下5G網(wǎng)絡(luò)并未完全覆蓋，所以目前大部分廠家的NB-IoT芯片并不支持5G網(wǎng)絡(luò)，而更多以2G、3G和4G網(wǎng)絡(luò)為主。
其中，華為的Boudica 系列NB-IOT 芯片在2017年6月實現(xiàn)了大規(guī)模發(fā)貨，這款芯片由臺積電代工，由ublox、移遠合作提供NB-IoT商用模組。
同為NB-IOT技術(shù)發(fā)起者的高通，在201年5月實現(xiàn)了MDM9206系列的量產(chǎn)。
因為華為在NB-IOT技術(shù)擁有更多專利，且4G時代的NB-IOT芯片在信號傳輸方面并不穩(wěn)定、延遲較多，所以高通在MDM9206系列的芯片上，選擇了同時支持eMTC/NB-IoT/GSM的多模模式。
事實上，NB-IOT芯片要想實現(xiàn)對5G網(wǎng)絡(luò)的支持，還需要幾次技術(shù)共識上的過度。比如等到5G通信標準完全確立后，全球的通信運營商需要一起商議，針對NB-IOT設(shè)備的通信波段分配、營收和技術(shù)上的通用標準。
所以，在現(xiàn)階段而言，高通多模多頻的芯片比單一網(wǎng)絡(luò)的NB-IOT芯片更加符合市場需求。
據(jù)維基百科資料顯示，在4G網(wǎng)絡(luò)下，支持了EMTC的多模NB-IoT設(shè)備，其上行和下行速率可以達到1Mbps，而單模NB-IoT設(shè)備的下行速率僅為20kbps，上行速率只有60kbps。
因此英特爾、Nordic、Altair和Sequans等公司的物聯(lián)網(wǎng)芯片都同時選擇了支持NB-IoT也支持LTE-M。而國內(nèi)的企業(yè)中，諸如銳迪科、中興物聯(lián)、移柯通信、芯訊通、龍尚科技等模組廠商的NB-IoT模組都基于高通的MDM9206，站在了多模陣營。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹：失去5G網(wǎng)絡(luò)的毫秒級相應(yīng)速度，NB-IoT單模芯片的當下使用場景，更多的是在與LoRa芯片進行市場空間的競爭，但在成本上更貴的NB-IoT芯片當下并不及LoRa芯片在物聯(lián)網(wǎng)的局部布局上的性價比。
而這一現(xiàn)象的存在，讓5G物聯(lián)網(wǎng)的芯片技術(shù)，在未來尚有黑馬出現(xiàn)的空間。
回答這個問題，依然需要回到5G物聯(lián)網(wǎng)芯片的技術(shù)上來進行分析。
因為目前與5G有關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)芯片主要以NB-IoT技術(shù)為核心，而NB-IoT設(shè)備因為需要接入電信運營商的基站和網(wǎng)絡(luò)，所以未來的每個搭載了NB-IoT芯片的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，都需要使用電信運營商的流量服務(wù)。
因此，在NB-IoT技術(shù)誕生之初，全球各大電信運營商都針對NB-IoT芯片生產(chǎn)給出了自己的補貼方案。
其中，在2018年的媒體報道中，中國電信希望通過3億元補貼拉動NB-IoT模組的成熟，中國移動則對NB-IoT模組的補貼率給出了最高50%的幅度。
雖然電信運營商給出了數(shù)額巨大的補助，但目前受制于NB-IoT模組的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，NB-IoT芯片的價格依然較高。
從模組廠商報價來看，由于NB-IoT配置不同的原因，2018年時NB-IoT模組價格大部分集中在40-50元的水平。而具備同一傳輸速度效率的2G模組，其價格已經(jīng)在20元以下。
所以，在下游廠家選擇購買時，目前仍以2G模組的物聯(lián)網(wǎng)芯片為主，而NB-IoT設(shè)備的推進并不順利。不過，面對這一現(xiàn)象，華為王強也曾表示：華為2018年第二季度出貨的Boudica 150，價格比去年下降50%，總體下降2-3美金，并且價格下降的趨勢正在加快。
而華為梭哈NB-IoT單模設(shè)備背后，顯然有信心將NB-IoT模組以低價高質(zhì)的競爭力帶入5G物聯(lián)網(wǎng)時代。
事實上，受制于NB-IoT模組在當下市場的性價比劣勢，目前生產(chǎn)NB-IoT模組的廠商并沒有多少利潤，但隨著NB-IoT模組在國際各大通信運營商和技術(shù)巨頭的努力下，NB-IoT模組的生產(chǎn)廠和芯片代工公司，將會成為這場百億級物聯(lián)網(wǎng)芯片市場的第一波受益者。
根據(jù)歷史消息來看，支持NB-IoT網(wǎng)絡(luò)的運營商，已經(jīng)從2017年12月的21家增長至2018年8月的60家，這一現(xiàn)象加強了我們對上述趨勢的驗證。
當NB-IoT芯片的市場趨于飽和，因為目前華為和高通的主要系列的物聯(lián)網(wǎng)芯片的設(shè)計壽命都在十年以上，所以全球上百億的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備便可以讓電信運營商以網(wǎng)絡(luò)服務(wù)為依托，對所有使用了5G網(wǎng)絡(luò)的NB-IoT設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)上的收費。
2018年時，中國電信和中國移動給出了NB-IoT設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)資費情況，其中中國電信的包年價格是20元每戶，而中國移動的包年服務(wù)則推出了20元和40元兩個價位的選擇。
但值得注意的是，當下的NB-IoT設(shè)備網(wǎng)速極慢，所以當5G來臨時，目前的價位情況并不具備實際的參考價值。不過，NB-IoT設(shè)備的包年價格，大概會手機5G網(wǎng)絡(luò)資費的單月套餐作為參考。
至此，對于這場橫跨不下十年的5G物聯(lián)網(wǎng)行動，我們可以確信：勝利者會分段產(chǎn)生。
前期以芯片和模組生產(chǎn)的公司為主，中期則以電信運營商為主，待到收尾時，大概誰能掌控云計算、人工智能和大數(shù)據(jù)的話語權(quán)，誰便是這場革命的真正贏家。
我們現(xiàn)在能做的，也只是靜待佳音。
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