芯片在整個(gè)NB-IoT產(chǎn)業(yè)鏈中處于核心地位，目前幾乎所有的主流芯片廠商都提出了明確的NB-IoT戰(zhàn)略計(jì)劃，2017年6月工信部發(fā)布的《關(guān)于全面推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)發(fā)展的通知》中提到，到2020年預(yù)計(jì)我國(guó)NB-IoT芯片市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)50億元

2018年1月22日晚，Nordic發(fā)布了其首款B-IoT/LTE-M雙模芯片和模組nRF91，成為繼高通、Altair和Sequans之后國(guó)外第四個(gè)發(fā)布商用版本的芯片公司。

Nordic的nRF91系列是一款支持3GPP R13規(guī)定的LTE-M / NB-IoT雙模的芯片，集成了Arm Cortex-M33主處理器，Arm TrustZone安全技術(shù)和GPS輔助定位等功能。

除了Nordic，還有哪些NB-IoT芯片廠家呢？千萬(wàn)級(jí)的物聯(lián)網(wǎng)芯片都用在哪里？你對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的本質(zhì)了解多少？

NB-IoT是什么？

物聯(lián)網(wǎng)的無線通信技術(shù)很多，主要分為兩類：一類是Zigbee、WiFi、藍(lán)牙、Z－wave等短距離通信技術(shù)；另一類是LPWAN（low－power Wide－Area Network，低功耗廣域網(wǎng)），即廣域網(wǎng)通信技術(shù)。

LPWA又可分為兩類：一類是工作于未授權(quán)頻譜的LoRa、SigFox等技術(shù)；另一類是工作于授權(quán)頻譜下，3GPP支持的2／3／4G蜂窩通信技術(shù)，比如EC－GSM、LTE Cat－m、NB－IoT等。

NB－IoT，你以為是Niubility Internet of Thing？不不不，NB－IoT是指窄帶物聯(lián)網(wǎng)（Narrow Band －Internet of Things）技術(shù)。NB－IOT聚焦于低功耗廣覆蓋（LPWA）物聯(lián)網(wǎng)（IoT）市場(chǎng)，是一種可在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的新興技術(shù)。NB－IOT使用License頻段，可采取帶內(nèi)、保護(hù)帶或獨(dú)立載波等三種部署方式，與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)共存。

NB-IoT可廣泛應(yīng)用于公用設(shè)施、共享經(jīng)濟(jì)、白色家電、物流跟蹤、智慧農(nóng)業(yè)、健康監(jiān)護(hù)等眾多領(lǐng)域，該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一經(jīng)推出就得到了各行業(yè)的熱烈歡迎。華為在全球范圍內(nèi)與運(yùn)營(yíng)商和產(chǎn)業(yè)合作伙伴一起進(jìn)行了大量的概念驗(yàn)證、業(yè)務(wù)孵化和生態(tài)培養(yǎng)。

目前已孵化超過100家合作伙伴，其中以遠(yuǎn)程抄表、共享單車、白色家電為代表的百萬(wàn)級(jí)海量應(yīng)用已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，開始進(jìn)入商用化階段。百萬(wàn)級(jí)應(yīng)用項(xiàng)目的商用落地將快速催熟整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。

NB-IoT生態(tài)鏈

NB-IoT的技術(shù)優(yōu)勢(shì)是覆蓋廣、功耗低，而實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)目標(biāo)的關(guān)鍵在于芯片。它是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)難點(diǎn)所在，它需要芯片廠商有深厚的技術(shù)積累和巨大的資源投入。而芯片一旦達(dá)到成熟商用條件，則可以批量發(fā)貨并對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)下游的應(yīng)用創(chuàng)新起到巨大的推動(dòng)作用。

8家芯片廠商

1、海思半導(dǎo)體

Boudica 120/Boudica 150芯片是華為物聯(lián)網(wǎng)芯片的旗艦產(chǎn)品。Boudica 120芯片由臺(tái)積電代工，超低功耗SoC芯片，基于ARM Cortex-M0內(nèi)核，搭載了Huawei LiteOS嵌入式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。

圖：Quectel基于Boudica 120的BC95模組

2、高通

MDM9206是一款面向LTE物聯(lián)網(wǎng)的多模芯片，集成了eMTC/NB-IoT/E-GPRS三種技術(shù)，是首款支持多模的芯片。該芯片支持Cat-M1和Cat-NB1 LTE的全球所有頻段，集成了GPS、GNOSS、北斗及伽利略全球?qū)Ш叫l(wèi)星定位服務(wù)?？蓪?shí)現(xiàn)低成本、低功耗、低帶寬、廣覆蓋的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品與服務(wù)。

3、聯(lián)發(fā)科（MTK）

2017年6月底發(fā)布MT2625，是一款支持NB-IoT R14的系統(tǒng)單芯片，支持450MHz-2.1GHz全頻段運(yùn)作。

2017年11月，聯(lián)發(fā)科發(fā)布NB-IoT雙模芯片MT2621，采用 32位ARMv7 MCU架構(gòu)，僅有單個(gè)CPU核心，頻率區(qū)區(qū)260MHz，集成4MB SIPRAM嵌入式閃存和160KB PSRAM，用于無需持續(xù)計(jì)算資源或內(nèi)存的微控制器應(yīng)用，并有自己的電源控制單元。

4、中興微電子

2017年3月，中興微電子正式發(fā)布NB-IoT商用芯片Wisefone7100。RoseFinch7100主要具有極低的功耗設(shè)計(jì)、高能效協(xié)議處理器、開放應(yīng)用處理器和全局安全四個(gè)方面的特點(diǎn)。在功耗方面，RoseFinch7100已經(jīng)做到了睡眠功耗2μA，是全球功耗最低的一款芯片。

5、Altair

Altair是一家生產(chǎn)4G技術(shù)終端基帶處理器的芯片設(shè)計(jì)(IC)公司，同時(shí)設(shè)計(jì)用于FDD和TDD頻段的4G終端芯片射頻收發(fā)器。ALT1250集成了Cat-M、Cat-NB1及GPS三種通信技術(shù)。蜂窩IoT模塊中90%的組件，如RF、基帶、前端組件、功率放大器、濾波器和開關(guān)等，均已整合到ALT1250芯片中。

6、思寬(Sequans)

Sequans推出的Monarch SX高度集成的單芯片LTE-M（Cat M1）和NB-IoT（Cat NB1）片上系統(tǒng)（SoC），2017年7月量產(chǎn)，帶有嵌入式處理器，并高度優(yōu)化的LTE-M和NB-IoT平臺(tái)Sequans的Monarch。

7、銳迪科（RDA）

RDA8909 芯片內(nèi)部集成了射頻收發(fā)器、電源管理器、調(diào)制解調(diào)器、模擬基帶、Flash 存儲(chǔ)器、pSRAM 存儲(chǔ)器等，同時(shí)還具備內(nèi)置 ESIM 的版本，極大降低了客戶的終端設(shè)計(jì)難度與成本。此外，銳迪科第二款芯片將于RDA8910 （eMTC/Nb-IoT/GPRS）2018年Q2發(fā)布。

8、移芯通信

EC616 已經(jīng)流片，預(yù)計(jì)2018年4月量產(chǎn) 。

芯片用在哪？

NB-IoT芯片千萬(wàn)量級(jí)的出貨，都用在了哪里？在2017全球物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上，蔣旺成不還透露了熱門的終端。“終端應(yīng)用上，共享單車、奶牛監(jiān)控、智能抄表、白色家電等垂直行業(yè)的終端設(shè)備出貨量都將超過十萬(wàn)個(gè)，甚至到百萬(wàn)量級(jí)?！?/p>

根據(jù)我們的小道消息，奶牛監(jiān)控今年預(yù)計(jì)落地30萬(wàn)片左右，而家電對(duì)NB的迫切性較弱。因此可判斷出貨達(dá)百萬(wàn)量級(jí)的應(yīng)該在共享單車、智能抄表中。共享單車就不作介紹了，重點(diǎn)談?wù)勚悄艹淼挠唵巍?/p>

深圳是華為的大本營(yíng)，因此華為的策略是先在“本土”打磨技術(shù)，技術(shù)成熟之后就全面推廣。

2016年5月，深圳電信、深圳水務(wù)和華為公司簽署了《智慧水務(wù)戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，三方展開NB-IoT水表試點(diǎn)，共同探索智慧水務(wù)建設(shè)。

2017年3月30日，中國(guó)電信、深圳水務(wù)及華為聯(lián)合發(fā)布了《NB-IoT智慧水表白皮書》，從夯實(shí)基礎(chǔ)能力、推動(dòng)重點(diǎn)項(xiàng)目實(shí)施、樹立行業(yè)示范標(biāo)桿等方面，闡述了三方在NB-IoT智慧水表領(lǐng)域的行動(dòng)計(jì)劃及實(shí)施方案，并對(duì)未來智慧水務(wù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。

2016年11月，華為技術(shù)有限公司、深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)股份有限公司、深圳電信、金卡智能在深圳共同簽署NB-IoT智慧燃?xì)夂献鲄f(xié)議，就共同推進(jìn)在NB-IoT智慧燃?xì)鈶?yīng)用。

2017年9月14日，四方聯(lián)合發(fā)布《NB-IoT智慧燃?xì)饨鉀Q方案白皮書》。這是業(yè)界首個(gè)系統(tǒng)性闡述NB-IoT智慧燃?xì)庑袠I(yè)的技術(shù)資料，對(duì)于電信運(yùn)營(yíng)商、燃?xì)夤静渴餘B-IoT智慧燃?xì)夥桨浮⑼七M(jìn)智慧燃?xì)馍虡I(yè)具有重要意義。

白皮書的發(fā)表，具有標(biāo)志性意義，等同于中國(guó)電信在京舉行NB-IoT商業(yè)發(fā)布會(huì)。向全世界曬成績(jī)單，告知天下，這事能成，你們放心去干吧。果不其然，響應(yīng)者紛紛而來。

智能水表

2017年6月19日，中國(guó)NB-IoT產(chǎn)業(yè)生態(tài)大會(huì)在福州舉行。據(jù)了解，福州市自來水有限公司將分批次采購(gòu)30萬(wàn)臺(tái)NB-IoT智能水表，到2018年年底，福州市區(qū)900多個(gè)小區(qū)完成更換，這也是全球最大規(guī)模的NB-IoT商用項(xiàng)目。

2017年9月18日，華為“2017運(yùn)營(yíng)轉(zhuǎn)型峰會(huì)”召開，會(huì)上華為常務(wù)董事丁耘表示，華為滿足深圳水務(wù)智能水表的技術(shù)規(guī)范要求，深圳在2017年底預(yù)計(jì)再部署10萬(wàn)NB-IoT智慧水表。

2017年10月12日，三川智慧與華為共同在鷹潭啟動(dòng)了“鷹潭10萬(wàn)臺(tái)NB-IoT智能水表商用上線”儀式。

智能燃?xì)獗?/p>

2017年3月27日， 金卡智能與新疆燃?xì)夂炗喠撕献骺蚣軈f(xié)議，根據(jù)此協(xié)議，新疆燃?xì)鈱⒃?年內(nèi)向金卡智能累計(jì)采購(gòu)不少于50 萬(wàn)臺(tái)智能燃?xì)獗恚?并在新疆燃?xì)馐袌?chǎng)推廣 NB-IoT 智能民用燃?xì)獗砑?a target="_blank">工業(yè)產(chǎn)品的應(yīng)用。

此框架協(xié)議確定了 NB-IoT 燃?xì)獗硇袠I(yè)的第一個(gè)訂單，是中國(guó)燃?xì)獗戆l(fā)展進(jìn)程中的里程碑事件，協(xié)議數(shù)目雖不是很大（50 萬(wàn)臺(tái)也不小），星星之火可以燎原，該協(xié)議也表明燃?xì)夤緦?duì) NB-IoT 物聯(lián)網(wǎng)表的認(rèn)可和需求。

2017年8月7日，廣州燃?xì)饧瘓F(tuán)宣布在全市有計(jì)劃地推廣使用NB-IoT智能燃?xì)獗?，今年將推廣安裝20萬(wàn)臺(tái)，5年時(shí)間實(shí)現(xiàn)160多萬(wàn)用戶全覆蓋。

2017年9月22日，天津電信攜手天津津燃公用事業(yè)股份有限公司、天津市裕民燃?xì)獗砭哂邢薰竟餐炇鹛旖蛭锫?lián)網(wǎng)戰(zhàn)略合作書，三方聯(lián)手推出基于NB-IoT的智慧燃?xì)獗恚瑥慕衲?0月份起進(jìn)行測(cè)試，計(jì)劃最終將為該市近400萬(wàn)戶居民更換這種智慧燃?xì)獗怼?/p>

2017年10月12日，安徽電信聯(lián)合安徽鴻凌儀表集團(tuán)共同舉辦NB-IoT智能燃?xì)獗砗灱s發(fā)布儀式。雙方共同簽署了NB-IoT智能燃?xì)獗順I(yè)務(wù)合作協(xié)議。根據(jù)協(xié)議，協(xié)議期內(nèi)將簽約50萬(wàn)臺(tái)智能燃?xì)獗怼?/p>

在革命性創(chuàng)新應(yīng)用到來之前，NB-IoT連接最多的必然是抄表業(yè)務(wù)。毫無疑問，NB-IoT具備了接大單的能力。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本質(zhì)

阿里云智聯(lián)網(wǎng)首席科學(xué)家丁險(xiǎn)峰在《物聯(lián)網(wǎng)：掀起一場(chǎng)認(rèn)知革命》講話中，指出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)其本質(zhì)是利用連接與傳感器打通物理世界與云世界；物聯(lián)網(wǎng)的使命在于產(chǎn)生語(yǔ)言，挖掘知識(shí)；未來二十年，我們要賦予每一個(gè)物體以“AI”的能力。

物聯(lián)網(wǎng)掀起認(rèn)知革命的過程就在于物聯(lián)網(wǎng)把物理世界抽象到模型世界，來認(rèn)識(shí)更深的物理世界。到2030年，中國(guó)將會(huì)設(shè)計(jì)制造世界上80~90%的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及50%的云計(jì)算。

圖：阿里云智聯(lián)網(wǎng)首席科學(xué)家丁險(xiǎn)峰

結(jié)束語(yǔ)：數(shù)據(jù)顯示截至2017年11月，中國(guó)、韓國(guó)和歐洲等25張NB-IoT網(wǎng)絡(luò)商用，其中中國(guó)市場(chǎng)占90%。目前NB-IoT應(yīng)用主要聚焦在智慧城市，預(yù)計(jì)2018年NB-IoT將出現(xiàn)百萬(wàn)級(jí)應(yīng)用，NB-IoT芯片銷售數(shù)量規(guī)模將超過千萬(wàn)級(jí)，甚至億級(jí)。