物聯(lián)網(wǎng)的架構可以分為感知層、網(wǎng)絡層和應用層三層。感知層通過傳感器、RFID 等獲取物體的多維數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡層主要實現(xiàn)信息的傳遞、路由和控制，可依托公眾電信網(wǎng)絡，也可以依托企業(yè)專用通信網(wǎng)絡。應用層包括應用基礎設施、中間件和各種物聯(lián)網(wǎng)應用。應用基礎設施、中間件相當于物聯(lián)網(wǎng)的操作系統(tǒng)，為各種應用提供通用的計算分析能力及資源調用接口。物聯(lián)網(wǎng)應用則涵蓋了物品追蹤、環(huán)境感知、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智能家居、可穿戴設備、智慧醫(yī)療等領域。

物聯(lián)網(wǎng)的分層

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物聯(lián)網(wǎng)的產業(yè)鏈

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　　物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)鏈最先爆發(fā)的是上游的模塊芯片，然后再往下游的終端和應用傳遞。物聯(lián)網(wǎng)的終端未來數(shù)量將以百億計，芯片和模塊需求將形成一個海量市場，當芯片和模塊形成量產，配套的運營商網(wǎng)絡改造完畢后，適應各行業(yè)各應用場景的硬件產品才會開發(fā)出來。同時，運營商將給予大量補貼來教育用戶，加速產業(yè)化進程。預計2017 底到 2018 年將會有大量物聯(lián)網(wǎng)應用涌現(xiàn)。而根據(jù)統(tǒng)計，目前芯片和硬件的價值比重 20-30%，而軟件應用開發(fā)層面目前占比 20-35%，解決方案占 20%-40%。

　　判斷2 年內硬件價值將會快速上升，而硬件成熟之后增長極將主要轉到軟件應用和解決方案端。

　　物聯(lián)網(wǎng)硬件分為終端側和網(wǎng)絡側。網(wǎng)絡側的投資由于所需要更新?lián)Q代的設備不多，因此占比不高，因此終端側的機會將是投資考慮的重點。物聯(lián)網(wǎng)終端包括傳感器，射頻芯片，控制芯片和 eSIM，傳感器負責外圍感知，射頻芯片負責外部通訊接口，控制芯片負責數(shù)據(jù)初步處理和外圍控制，eSIM 只有在運營商物聯(lián)網(wǎng)中工作，負責 ID 鑒權。

　　一、傳感器

　　大多數(shù)傳感器的工作原理是物理效應的應用，諸如壓電效應，磁致伸縮現(xiàn)象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。利用各種物理效應將被測信號量的微小變化轉換成電信號。

　　目前傳感器的主流發(fā)展方向是微機電系統(tǒng)（MEMS）。MEMS 是指尺寸在幾毫米乃至更小的傳感器裝臵，其內部結構一般在微米甚至納米量級，是一個獨立的智能系統(tǒng)。MEMS 因為具有微型化、智能化、多功能、高集成度等特點，非常適于大批量生產，成本很低。

　　據(jù)物聯(lián)網(wǎng)白皮書，2015 年全球傳感器市場規(guī)模超過一萬億元，出貨量超過五百億顆，預計到 2020 年將會翻一番，其中 MEMS 傳感器價低量大，占據(jù)約 8%的產值份額和 35%的出貨量。當前，信息通信、汽車電子、醫(yī)療電子和工業(yè)電子是傳感應用最廣泛的四大領域。

　　國內市場方面，近幾年中國 MEMS 市場增速高于全球市場，主要原因是全球電子設備產業(yè)不斷向亞太遷移，以及中國 3C 產品和汽車電子產品持續(xù)保持較快增長勢頭所致。2015 年，中國 MEMS 市場銷售額 308.4 億元，占全球市場的 34.1%，同比增長了 16.1%。

　　中國 3C 和汽車電子市場保持穩(wěn)定增長，帶動加速傳感器、陀螺儀、硅麥克風和壓力傳感器等產品的需求向上，但同時智能手機需求逐漸飽導致整個市場增速低于 2014 年。所有類型的 MEMS 中，加速度計、壓力傳感器由于廣泛應用而在細分產品市場份額居前列。隨著物聯(lián)網(wǎng)市場的打開，海量終端的涌現(xiàn)，2017 年中國 MEMS 的市場有望出現(xiàn)新的增長點。

2013-2015 年中國 MEMS 市場規(guī)模及增長

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2015年中國 MEMS 市場產品結構

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　　二、eSIM

　　SIM 由 GSMA 在 2010 年提出，其在物理上還是一張 SIM 卡，但 eSIM 內嵌在手機中，可通過遠程編程的方式來支持不同的運營商。首先，eSIM 最明顯的優(yōu)點就是體積小，按照 GSMA 的說法，eSIM 可以幫助設備制造商減少大約 90%左右的傳統(tǒng)設備空間體積。其次，實體 SIM 卡需預留卡槽或插拔托盤，防震和防潮效果很脆弱，eSIM 通過嵌入解決了可靠性問題。再次，由于 eSIM 卡可通過遠程編程管理，運營商可以實現(xiàn)空中寫卡，運營商則不需要 SIM 卡的分銷或零售渠道，可以降低運營成本。

eSIM 體積與傳統(tǒng) Sim卡對比

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傳統(tǒng) SIM 卡與嵌入式 SIM 卡的使用方式和生命周期對比

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　　根據(jù)數(shù)據(jù)，2011 年~2014 年 eSIM 出貨量分別達到 460 萬、700 萬、1000 萬和 1700 萬，增速分別達到 52%、54%、60%，呈加速增長態(tài)勢。據(jù)預測，到 2020 年，全球 eSIM 的出貨量將達到 2.05 億，未來幾年的年復合增長率可以達到百分之百。

　　三、控制芯片和通信芯片

　　控制芯片又稱微控制單元，它集成了處理器(CPU)、存儲器(RAM、ROM)以及 I/O 周邊端口，再加上嵌入式軟件形成芯片級的計算機，針對不同的應用場合做控制，如遙控器，小家電，汽車電子、馬達和機器人手臂等。

　　根據(jù)數(shù)據(jù)，針對物聯(lián)網(wǎng)(IoT)應用相關的全球微控制器(MCU)市場預計將以11%的復合年成長率(CAGR)成長，從 2014 年的 17 億美元增加到 2019 年的 28 億美元的市場規(guī)模。

MCU 市場預計

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