通信行业专题报告：智慧城市，通信技术支撑高水平建设与运营.docx

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1、正文目录一、通信技术支撑智慧城市多元场景应用41.1智慧城市多元场景需要多项技术支撑41.2多种通信网络协议支撑物联网应用41.3地理信息系统提高智慧城市管理水平6二、智慧城市建设：无线模块在物联网的独特价值82.1模块厂商在物联网产业链具备独特价值92.2蜂窝模组市场规模大，高速率与LPWAN并行发展102.3国外模块厂商销售收入和毛利率领先13三、智慧城市管理：地理定位系统推进精细化水平143.1系统自主可控，政策促进多行业应用143.2中游终端加速国际化拓展，上游芯片板卡受益需求放量15四、投资

2、策略18五、风险提示19图表目录图表1平安智慧城市“1+N”全景图4图表2智慧城市应用场景与技术架构4图表3物联网产业链四个环节5图表4物联网业务类型及对应网络接入技术6图表5高精度GNSS市场产业链结构6图表6GIS软件在智慧城市中的应用7图表7卫星导航产业链划分为上中下游三部分7图表8全球四大GNSS系统8图表9物联网架构与关键产业示意图8图表10物联网产业链结构10图表11无线通信模块主要芯片供应商10图表12我国物联网连接数预测11图表13不同制式模块市场规模预测11图表142017年6月全球

3、运营商LTE-IoT布局情况12图表15亚太地区2G、3G、4G产品结构预测12图表162016年末全球LPWAN商用情况12图表17主要通信模块厂商13图表182015年主要模块厂商市场份额（出货量）13图表192016年主要模块厂商销售收入13图表202012-2016年主要模块厂商毛利率14一、通信技术支撑智慧城市多元场景应用1.1智慧城市多元场景需要多项技术支撑智慧城市是为了解决政府、市民和企业这三大主体的实际需求，同时面向政府的智慧治理、面向市民的智慧民生和面向产业的智慧经济三大板块，涵盖了

4、智慧政务、智慧环保、智慧安防、智慧交通、智慧教育、智慧医疗、智慧生活、智慧企业等数十个场景。图表1平安智慧城市“1+N”全景图资料来源：平安智慧城市白皮书，智慧城市场景的实现依靠多种技术的综合运用，从信息数据的采集、整合、发布和分析，最后反馈到实际应用场景中。能够实现这一过程并在智慧城市中广泛应用的技术有：物联网、云计算、生物识别、地理空间技术、区块链、人工智能。这些技术相互配合，从上至下共同筑起起智慧城市的技术基础。图表2智慧城市应用场景与技术架构资料来源：平安智慧城市白皮书，1.2多种通信网络协议

5、支撑物联网应用通信基础网络设施建设是智慧城市的良好保障。物联网、地理空间技术都是通信技术在智慧城市的重点应用领域。物联网产业链大致分为四个部分，感知层、网络层、平台层和应用层。感知层是物联网的最底层，是以芯片和传感器为主的硬件。低功耗、高性能的半导体芯片和传感器是物联网设备上不可缺少的器件。网络层是无线模组和物联网网络设备，主要功能是将感知层采集到的数据传输到平台层中。无线模组主要功能是将芯片、存储器件的集成，提供标准化接口使得终端设备进行联网。物联网的通讯协议分为以NB-IOT和eMTC为主的蜂窝通

6、信协议和以WIFI、LORA、Sigfox为主的非蜂窝通信协议。物联网平台层包括设备管理平台、连接管理平台、应用支持平台等，主要是对硬件采集到的数据进行汇总和处理。设备管理平台致力于对设备的监管维护，提供云端数据存储等服务。连接管理平台则用于保障硬件设备联网通道的稳定性，代表公司有思科、华为、爱立信等网络设备制造商。应用层是物联网产业链的顶层，直面各类使用场景。包括智能硬件和集成应用等方向，具体的应用场景涵盖智慧政务、智慧交通、智慧医疗、智慧教育等。图表3物联网产业链四个环节资料来源：中国信通院，物联

7、网应用（LPWA）技术阵营林立，主要可以分为两类：一类是非蜂窝网技术演进的Sigfox、LoRa等，这类技术发展较早，技术较为成熟；另一类则是基于原有LTE改进的技术方案，例如NB-IoT。NB-IOT标准作为低功耗广域网的主要通信标准具备四大优势，一是低功耗，终端模块最长使用寿命可超过十年；二是多连接，一个扇区能够支持5万个连接；三是广覆盖，在相同频段下比现有移动蜂窝网络可扩大七倍的覆盖；四是成本较低，单个接连模块的成本可降至5美元以内，并且由于兼容2G/3G/LTE等蜂窝网络，基站改造的成本也较低

8、。同样满足低速率物联网业务的无线通信技术主要包括两类，一类是以Zigbee、WiFi、蓝牙等为代表的短距离通信技术，另一类是LPWAN，即广域网通信技术，LPWAN技术里面LoRa、SigFox工作于未授权频谱，而NB-IOT工作在授权频段。NB-IOT标准的演进历程主要起源于2014年华为联手沃达丰发起的NB-M2M标准，随着更多芯片商包括高通、设备商例如爱立信等厂商的加入，3GPP在2016年对该协议最终达成共识。图表4物联网业务类型及对应网络接入技