NB-IOT攜手共享單車,物聯(lián)網(wǎng)概念迎契機
OFO小黃車6月21日上線NB-IOT物聯(lián)網(wǎng)智能鎖,引領(lǐng)共享單車新潮流。工信部發(fā)文明確推進NB-IOT建設(shè),我們認為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進入新階段,窄帶物聯(lián)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展日趨完善,相關(guān)芯片模組廠商受益。
NB-IOT小黃車上線,引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)新時代
2017年2月22日,ofo小黃車與中國電信、華為簽署NB-IoTIoT共享單車應(yīng)用合作協(xié)議,將提供包括NB-IoTIoT芯片在內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)解決方案,應(yīng)用于ofo共享單車的用戶體驗、降低運維難度。
此次ofo采用了NB-IoT技術(shù)來打造電子鎖,與摩拜單車使用的2G模塊相比,NB-IoT技術(shù)具有覆蓋廣、連接多、功耗低、成本便宜四大特點。未來使用NB-IoT模塊的共享單車將不需要人力供電裝置,用戶體驗將更輕便,電池使用壽命可達3年。此外NB-IoT的覆蓋更廣,使得停在偏僻位置的單車也能收到信號,提高了解鎖率。目前NB-IoT技術(shù)還處在芯片剛發(fā)布,運營商開始建網(wǎng)的階段,而產(chǎn)業(yè)鏈上下游就高調(diào)推廣,這充分體現(xiàn)了各方對這項技術(shù)的看好。我們預(yù)計,2017年下半年NB-IoT模塊成熟后,應(yīng)用場景的推進將大大加快。
百家爭鳴,主流共享單車車鎖方案一覽
(一)摩拜單車
摩拜1帶采用的是LA型,是投入量產(chǎn)的第一款智能鎖,使用了電機作為開鎖的動力來源,精巧的鎖舌結(jié)構(gòu)搭配簡單的傳感器即可穩(wěn)定的實現(xiàn)開關(guān)鎖功能,開鎖原理則是利用了手機和車輛的2G網(wǎng)絡(luò),原理類似于收發(fā)短信,并且此款鎖增加了GPS功能,為后續(xù)量產(chǎn)鎖的研發(fā)打下了堅實的基礎(chǔ),此款鎖的缺點在于其充電芯片需通過騎車發(fā)電,車輛笨重,不僅用戶體驗差,而且成本較高。
摩拜2、3代則是采用了LB和LC型車鎖,LB型智能鎖具備了GPS定位、GSM通信和藍牙開鎖功能,較LA型有較大改進;LC型鎖則是摩拜為快速占領(lǐng)市場而推出的與lite車型匹配使用的一款鎖,內(nèi)部采用共用結(jié)構(gòu)設(shè)計,外部機身堅固,能夠快速實現(xiàn)量產(chǎn)。LB、LC型鎖的開鎖原理是手機車輛進行藍牙配對,雙邊均接收服務(wù)器的開鎖指令并優(yōu)先采用接收速度快的指令,此種開鎖方案只需車鎖內(nèi)置SIM、藍牙和GPS模塊,成本不高,且發(fā)電采用太陽能電池,車輛更加輕便,極大的提升了用戶體驗。
圖表1:LA(左)和LB(右)型車鎖

資料來源:摩拜單車官網(wǎng)、興業(yè)證券、優(yōu)品金融研究所
(二)OFO單車
小黃車最初的車鎖方案是采用機械密碼鎖,純手動解鎖,無任何技術(shù)點,雖成本低廉,但用戶一旦記住密碼之后便可免費使用。開鎖原理是通過APP掃獲取解鎖密碼,漏洞較大。由于不存在任何電子系統(tǒng)也無法定位,所以小黃車并不需要發(fā)電裝置。
圖表2:小黃車機械鎖

資料來源:興業(yè)證券、優(yōu)品金融研究所
(三)哈羅單車hellobike
哈羅單車的車鎖采用內(nèi)嵌GPS模塊、SIM卡以及六軸陀螺儀等硬件,開鎖原理是利用藍牙進行解鎖操作,在車輛繁多的環(huán)境中進行一兩次核對,倘若手機和車輛有一方藍牙出現(xiàn)問題,則車輛便難以正常使用,帶來的用戶體驗不佳。
圖表3:哈羅單車車鎖

資料來源:興業(yè)證券、優(yōu)品金融研究所
圖表4:主流共享單車車鎖方案

資料來源:興業(yè)證券、優(yōu)品金融研究所
共享單車車鎖演化歷程
最初的機械鎖只有一個鎖芯,然后套上幾個有缺口的環(huán),當所有缺口都和鎖芯上的卡子對上后鎖就開了。后來逐漸衍生出各類功能豐富的智能鎖,按功能差別和應(yīng)用早晚可分為一般智能鎖、GPRS+GPS智能鎖、GPRS+GPS+BLE智能鎖、藍牙智能鎖。
圖表5:共享單車車鎖類型

資料來源:興業(yè)證券、優(yōu)品金融研究所
共享單車上的智能鎖從上線之處到現(xiàn)今,開鎖的方式已經(jīng)經(jīng)歷了三次優(yōu)化。
(一)短信開鎖
最初的解鎖方式是通過手機掃碼,APP上出現(xiàn)解鎖進度的讀條,通常10秒內(nèi)就可解鎖成功。鎖內(nèi)的GSM模塊類似于插卡的手機,此過程中車鎖始終與網(wǎng)絡(luò)保持連接,時刻要接收信號。
此種方式實際上是服務(wù)器通過給自行車發(fā)短信進行解鎖。短信開鎖的方式有其優(yōu)勢:開鎖比較穩(wěn)定,開鎖不需要通過GPRS/3G流量,比較省電。
(二)GPRS開鎖
經(jīng)過改進之后,共享單車開鎖方式變?yōu)橹苯佑煞?wù)器通過GPRS/3G流量傳達指令開鎖。通過流量直接開鎖,開鎖速度大幅提升,提升了用戶體驗。但開鎖時間,開鎖成功率依賴信號,在信號較弱地區(qū)易開鎖失敗。
(三)GPRS+藍牙開鎖
目前主流智能鎖采用的開鎖方式普遍使用的是流量+藍牙輔助開鎖,開鎖不穩(wěn)定、開鎖時間慢、耗電等所有問題得以一次性解決。開鎖功耗大大降低,不需要依賴鎖中模塊的信號強度,穩(wěn)定性大大提高。
(四)窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)開鎖
窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)作為IoT領(lǐng)域的一項新興技術(shù),隨著產(chǎn)業(yè)鏈尤其是芯片技術(shù)的逐步成熟,同時在運營商的廣泛支持下,將其應(yīng)用于共享單車領(lǐng)域獲得了越來越多的共識。早在去年,中國移動和摩拜科技就在上海完成了基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)網(wǎng)的端到端測試,今年,ofo也與中國電信簽署了窄帶物聯(lián)網(wǎng)共享單車應(yīng)用合作協(xié)議。相比2G,窄帶物聯(lián)網(wǎng)具有廣覆蓋、多連接、低功耗、低成本等諸多特點。窄帶物聯(lián)網(wǎng)低功耗的特點,使得共享單車不需要安裝人力發(fā)電裝置,僅用太陽能電池板或自帶電池就可以滿足車輛用電需求;窄帶物聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍更廣的特點,使得地下車庫、地下室等偏僻位置的單車可接收到信號,保證車輛持續(xù)在線;窄帶物聯(lián)網(wǎng)方案具有低成本優(yōu)勢,可大大降低整車設(shè)計成本。
管中窺豹:從小黃車看NB-IOT
ofo近期啟用物聯(lián)網(wǎng)智能鎖,在某種程度上預(yù)示了物聯(lián)網(wǎng)時代的到來,作為已在市場占有率上遙遙領(lǐng)先的小黃車來說,其采用NB-IOT智能鎖的最終目的就是提升效率。對于ofo來說,NB-IoT為其帶來的改善主要體現(xiàn)在覆蓋更廣、連接設(shè)備更多以及功耗更低方面,這幾個方面可以助力共享單車優(yōu)化日常運營效率,增加活躍用戶數(shù)據(jù)。
對作為物聯(lián)網(wǎng)新興技術(shù)的NB-IOT而言,其出現(xiàn)是基于目前急需開拓的低速率業(yè)務(wù)市場(如共享單車解鎖)。業(yè)界將低速率業(yè)務(wù)市場歸納為LPWAN(Low Power Wide Area Network)市場,即低功耗廣域網(wǎng)。低速率業(yè)務(wù)市場空間巨大,如建筑中的滅火器、科學(xué)研究中使用的各種監(jiān)測器,此類設(shè)備在生活中出現(xiàn)頻次很低,但匯集數(shù)目十分可觀,所收集數(shù)據(jù)用途廣泛,可用于改善城市設(shè)備的配置等,在此背景之下,NB-IoT應(yīng)運而生。
NB-IOT技術(shù)具有強連接、高覆蓋、低功耗、低成本的特點,接入數(shù)目可達現(xiàn)有無線技術(shù)的50-100倍,區(qū)域覆蓋能力強,適用范圍廣,單位模組成本可控。目前,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)縱向已形成從“底層芯片—模組—終端—運營商—應(yīng)用”的完整產(chǎn)業(yè)鏈,其中,芯片在NB-IoT整個產(chǎn)業(yè)鏈中處于基礎(chǔ)核心地位,幾乎所有主流的芯片和模組廠商都有明確的NB-IoT支持計劃,參與者包含華為、高通、中國移動、中國電信以及中國聯(lián)通等多家行業(yè)龍頭公司。未來,主流運營商非常明確會部署并運營NB-IoT網(wǎng)絡(luò),當前基站建設(shè),技術(shù)升級正在穩(wěn)步進行當中;在通訊設(shè)備和平臺環(huán)節(jié)中,目前主流通訊設(shè)備廠商華為、愛立信、中興、諾基亞是NB-IoT標準的核心參與者和推動者,雖然在終端環(huán)節(jié)、模組環(huán)節(jié)以及應(yīng)用領(lǐng)域環(huán)節(jié)市場較為分散,但并不影響在巨頭領(lǐng)導(dǎo)下的NB-IoT產(chǎn)業(yè)鏈大步向前發(fā)展,屆時,相關(guān)傳感器領(lǐng)域和智能應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑷玢宕猴L,值得關(guān)注。
對于LPWAN而言,NB-IoT、LoRa、Sigfox、ZETA、Ingenu都是LPWAN的分支。Lora、Sigfox屬于工作在非授權(quán)頻段的技術(shù),這類技術(shù)大多是非標、自定義實現(xiàn);像GSM、CDMA、WCDMA等較成熟的2G/3G蜂窩通信技術(shù)是工作在授權(quán)頻段的技術(shù),這類技術(shù)基本都在3GPP(主要制定GSM、WCDMA、LTE及其演進技術(shù)的相關(guān)標準)或3GPP2(主要制定CDMA相關(guān)標準)等國際標準組織進行了標準定義,目前已形成完整產(chǎn)業(yè)鏈的有NB-IoT和LoRa兩種技術(shù)標準。
圖表6:NB-IoT和LoRa對比

資料來源:興業(yè)證券、優(yōu)品金融研究所
投資方向
在NB-IOT底層芯片領(lǐng)域,當前多家主流廠商已有NB-IoT芯片的研發(fā)計劃和實施步驟:
通訊設(shè)備和平臺環(huán)節(jié),華為、愛立信、中興、諾基亞等通訊設(shè)備廠商是NB-IoT標準的核心參與者和推動者;
核心芯片設(shè)計商包括華為海思、中興微電子、高通、RDA、Sequans、Nordic、GCT與聯(lián)發(fā)科等企業(yè);
運營商環(huán)節(jié),未來的NB-IoT網(wǎng)絡(luò)運營將集中在三大運營商手里;
而模組廠商則涵蓋移遠、聯(lián)想、美格智能、利爾達、中興物聯(lián)、有方科技等企業(yè)。
建議投資人積極關(guān)注NB-IOT相關(guān)標的:中興通訊、大唐電信、移遠通信、利爾達、有方科技。
風險提示:運營商推進低于預(yù)期、標準制定進程低于預(yù)期、政策推進低于預(yù)期、物聯(lián)網(wǎng)的信息安全配套滯后



