物 联 网 白 皮 书 （2020 年） 中国信息通信研究院 2020年12月 版权声明 本白皮书版权属于中国信息通信研究院，并受法律保 护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观 点的，应注明“来源：中国信息通信研究院”。违反上述声明 者，本院将追究其相关法律责任。 致 谢 本白皮书编制过程中受到物联网智库大力支持，特此感谢！ 白皮书编制团队：陈敏、关欣、马宝罗、罗佳琦、唐雷、余思 聪、王哲、吴冲、李璐、夏立强 前 言 本次是中国信息通信研究院第六次发布物联网白皮书，物联网 已历经超过十年的发展时期，尤其是近几年，物联网的发展动能不 断丰富，市场潜力获得产业界普遍认可，发展速度不断加快，技术 和应用创新层出不穷，物联网高速发展已成必然之势。随着物联网 被明确定位为我国新型基础设施的重要组成部分，成为支撑数字经 济发展的关键基础设施，其面临的碎片化、安全风险、成本高必将 成为未来规模化发展的关键难题。本白皮书从用户侧和供给侧出发， 分析物联网三大核心问题的需求，总结问题涉及关键环节的发展现 状及问题，给出针对性策略建议，希望能够与业内同仁共享成果， 共谋发展，共话未来！ 目 录 一、 物联网发展最新态势 ........................................................................................... 1 （一）物联网全球连接数持续上升，产业物联网将后来居上 .............................. 1 （二）物联网长期发展呈现三大态势 .................................................................... 5 （三）面向不同应用场景的基础设施不断进行整合探索 ...................................... 6 （四）物联网互联互通从企业侧利益互补到用户价值为核心转变 ....................... 7 （五）物联网群体智能、开源模型两种生态拓展方式齐头并进 .......................... 8 （六）物联网安全推进力度加强，部分国家监管从自愿向强制过渡 ................. 10 二、物联网碎片化整合探索进展及问题.................................................................. 12 （一）物联网碎片化需要解决的问题 .................................................................. 13 （二）eSIM 技术实现终端与运营商解耦 ............................................................ 13 （三）操作系统三条路径同步发展，适配多样化终端需求 ................................ 15 （四）以地基网络为核心，建设网随人动的混合型网络基础设施 ..................... 17 （五）IPv6 与物联网的携手推进万物互联 .......................................................... 19 （六）跨层级整合、集聚效应、物模型三种模式加快基础资源开放和打通 ...... 21 （七）AIoT 发展基础不断成熟，推动端管云一体化打通 .................................. 23 三、物联网安全面临新形势和新风险...................................................................... 25 （一）物联网安全发展环境现状及问题 .............................................................. 26 （二）新技术融合增大物联网安全风险 .............................................................. 28 （三）核心技术对外依赖度高，供应链安全问题凸显 ........................................ 30 四、物联网成本降低形成四大主要推进方式.......................................................... 32 （一）先期采用补贴方式促使模组成本降低和应用规模发展的螺旋迭代 ......... 33 （二）采用新型低成本网络技术覆盖更多应用场景、实现短期规模商用 ......... 35 （三）探索采用开源方式缓解芯片应用成本 ....................................................... 37 （四）通用型、垂直型平台演化出三种主流模式回笼成本 ................................ 39 五、物联网规模化推进建议...................................................................................... 41 （一）持续强化物联网政策、资金、宣传推广支撑 ........................................... 41 （二）政企联合推进物联网关键环节整合........................................................... 41 （三）加强物联网安全建设，保障物联网规模应用安全需求 ............................ 45 （四）鼓励产业化力量推进物联网关键环节成本降低................................... 45 图 目 录 图 1 2019 年-2025 年中国物联网连接数（亿） ....................................................... 2 图 2 国内移动物联网连接数 ..................................................................................... 2 图 3 2020 年我国物联网卡行业占比（截止 2020 年 8 月底） ............................... 3 图 4 国内产业/消费物联网连接数预测(十亿) ......................................................... 3 图 5 典型物联网操作系统 ....................................................................................... 15 图 6 空天地一体化通信网络应用前景 ................................................................... 17 图 7 各类企业的 AIoT 布局..................................................................................... 25 图 8 全球物联网安全事件频发 ............................................................................... 26 图 9 2019 年我国芯片进口统计 ............................................................................... 31 图 10 物联网项目未通过概念验证阶段的失败原因 ............................................. 33 图 11 2016-2018 年移远通信模组平均价格走势图（单位：元/个） ................... 34 图 12 中国移动物联网连接增速和收入增速对比 ................................................. 35 表 目 录 表 1 主流咨询公司物联网连接数预测 ...................................................................... 1 物联网白皮书（2020 年） 一、 物联网发展最新态势 （一）物联网全球连接数持续上升，产业物联网将后来居 上 全球物联网仍保持高速增长。物联网领域仍具备巨大的发展空 间，根据 GSMA 发布的《The mobile economy 2020（2020 年移动经 济）》报告显示，2019 年全球物联网总连接数达到 120 亿，预计到 2025 年，全球物联网总连接数规模将达到 246 亿，年复合增长率高 达 13%。2019 年全球物联网的收入为 3430 亿美元（约人民币 2.4 万 亿元） ，预计到 2025 年将增长到 1.1 万亿美元（约人民币 7.7 万亿元）， 年复合增长率高达 21.4%。我国物联网连接数全球占比高达 30%， 2019 年我国的物联网连接数 36.3 亿，其中移动物联网连接数占比较 大，已从 2018 年的 6.71 亿增长到 2019 年底的 10.3 亿1。到 2025 年， 预计我国物联网连接数将达到 80.1 亿，年复合增长率 14.1%。截止 2020 年，我国物联网产业规模突破 1.7 万亿元，十三五期间物联网 总体产业规模保持 20%的年均增长率2。 表 1 主流咨询公司物联网连接数预测 数据来源：爱立信、GSMA、IoT Analytics、Machina Research 1 2 数据来源：工信部《 《2019 年通信业统计公报》 》 数据来源：中国信息通信研究院《物联网十三五评估报告》 1 物联网白皮书（2020 年） 100 80 60 40 20 0 2019 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 数据来源：GSMA 图 1 2019 年-2