国外物联网透视
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1.2.2 细分领域发展状况

1.2.2.1 信息感知领域

一、传感器

全球传感器市场正以5.3%的年均增长率持续稳定发展。2008年全球传感器市场容量为506亿美元;2010年,全球传感器产业规模超过600亿美元。其中,加拿大成为传感器市场增长最快的地区,而美国、德国、日本是传感器市场分布最大的国家。就世界范围而言,传感器市场上增长最快的依旧是汽车市场,占第二位的是过程控制市场,通信市场前景较好。

目前,全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高,各国将竞相加速新一代传感器的研发和产业化,竞争也将日益激烈。新技术的发展将重新定义未来的传感器市场,比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现及市场份额的扩大等。

一些传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模最大,分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%。传感器市场的主要增长来自于无线传感器、MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems,微机电系统)传感器、生物传感器等新兴传感器。其中,无线传感器在2007—2010年复合年增长率超过25%[6]

1.光纤传感器

传感器是一种检测装置,能感受到被测量物质的信息,并能将检测感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求,它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。

目前主流的光纤传感器主要有法布利-比罗特(简称FP)、布拉格光栅(简称FBG)和荧光式光纤传感器三种。因为它们都是基于光纤,所以有很多共同的特点,比如抗电磁干扰可应用于恶劣环境(没有加入电磁过程)、传输距离长(光纤中光衰减慢)、使用寿命长、结构小巧等。

世界上第一个光纤传感器是用来检测美国和其他国家的光网络状态、性能和噪声的。之后技术不断进步,应用也拓展到了多个领域,在国防、航空、石油、建筑、抗震等领域崭露头角,备受好评。在巨大的市场需求下,各国加强研发,用途也日益广泛。

美国是研究光纤传感器起步最早、水平最高的国家。在军事应用方面,其研究和开发主要包括水下探测的光纤传感器、用于航空监测的光纤传感器、光纤陀螺和用于核辐射检测的光纤传感器等。在民用方面,如运用光纤传感器监测电力系统的电流、电压、温度等重要技术参数,监测桥梁和重要建筑物的应力变化,检测肉类和食品的细菌和病毒等。美国的很多大学、研究单位和公司都开展了光纤传感器的研究和开发。

日本和西欧各国也高度重视并投入大量经费开展光纤传感器的研究与开发。日本在20世纪80年代制订了《光控系统应用计划》,旨在将光纤传感器用于大型电厂,以解决强电磁干扰和易燃易爆等恶劣环境中的信息测量、传输和生产过程的控制。20 世纪90年代,由东芝、日本电气等15家公司和研究机构,研究开发出12种具有一流水平的民用光纤传感器。西欧各国的大型企业和公司也积极参与了光纤传感器的研究与开发和市场竞争,其中包括英国的标准电信公司、法国的汤姆逊公司和德国的西门子公司等[7]

根据Global Industry Analysts的调研报告,目前电信仍是光纤传感器的最大市场,其次是国防和航空领域。亚太地区是全球最主要的市场,其中美国是第一大市场,中国是亚太地区的第二大市场。

根据另一家市场调查的分析公司Business Communications Company(以下简称BCC)发布的关于光纤传感器市场报告,全球光纤传感器(FOS)的产值从2005年的2.88亿美元增长到2006年的3.04亿美元,2011年之前整体市场保持适度增长态势,平均年复合增长率为4.1%,2011年的全球产值为3.72亿美元。

目前全球主要的光纤传感器厂家有:Agilent、Avantes B.V、Baumer Electric AG、Blue Road Research、Davidson Instruments、EXFO、Fiber Optic Systems、FISO、Halliburton、Highwave等。

2.红外温度传感器

在实现远距离温度监测与控制方面,红外温度传感器以其优异的性能满足了多方面的要求。在产品加工行业中,特别是需要对温度进行远距离监测的场合,一般都是温度传感器大显身手的地方。任何物体都会发出电磁辐射,这种电磁辐射能被红外温度传感器测量。当物体温度变化时,其辐射出的电磁波的波长也会随之变化,红外传感器能将这种波长的变化转换成温度的变化,从而实现监控、测温的目的。

由于红外温度传感器实现了无接触测温、远距离测量高温等功能,进而将大部分操作人员从较恶劣的环境中解脱出来。原来必须穿防高温工作服才能工作的操作工人,现在不用再穿上那些不方便的工作装,而且可以在一个更加安全、舒适的环境中工作。红外温度传感器的这些特点令广大用户对其大感兴趣。红外温度传感器在餐饮行业中的应用也在不断增长。美国食品及药物管理局规定,在美国需要对食品进行温度监督和记录,而且食品不能被污染。基于这样的要求,红外温度传感器很自然地又在此领域得到了广泛应用;在不与被测物接触的情况下,实现了食品温度记录。1997年,欧洲也在食品行业颁布了同样的规定,红外温度传感器在此领域也将大有市场。

光纤红外传感器还具有抗电磁和射频干扰的特点,这为便携式红外传感器在汽车行业中的应用又开辟了新的市场。随着红外测温技术的普遍应用,一种新型的红外技术——智能(Smart)数字红外传感技术正在悄然兴起。这种智能传感器内置微处理器,能够实现传感器与控制单元的双向通信,具有小型化、数字通信、维护简单等优点。当前,各传感器用户纷纷升级其控制系统,智能红外传感器的需求量将会继续增长,预计短期内市场还不会达到饱和。与此同时软件生产商还开发出了与之相配套的软件系统,其友好的图形操作界面、高低温报警、发射率可调、读取记忆功能、响应时间短等性能,令红外温度传感器在业内更受欢迎。另外,随着便携式红外传感器的体积越来越小,价格逐渐降低,在食品、采暖空调和汽车等领域也有了新的应用。比如用在食品烘烤机、理发吹风机上,红外传感器检测温度是否过热,以便系统决定是否进行下一步操作,如停止加热,或是将食品从烤箱中自动取出,或是使吹风机冷却等。随着更多的用户对便携式红外温度传感器的了解,其潜在用户正在增加。

由于红外温度传感器在实现远距离控温及无接触测温等方面的优势,使其产量每年以10%的速度增长。对于红外传感器的全球市场,第三世界国家将比欧美更加看好。虽然欧美很多工业国家加工业广泛,但其市场以趋向饱和;而在中国以及拉美一些新兴国家和地区,随着其经济的复苏与发展,纷纷加强工业化建设,加工厂不断增多,红外传感器的销量每年以2%~5%的速度增长,并且其市场销量还处于增长趋势。

虽然红外传感器在高温范围内与同类产品相比颇具竞争力,但其在低温范围内,却并不占优势。热电偶相对于红外传感器不但价格便宜,而且能够满足低温用户的要求,是低温产品市场的主导;只有较少的行业需要用红外传感器对极高的温度进行无接触测量,其中冶金行业为主要市场。另外,近些年化工和石油行业的红外传感器用量也在逐年增长。在温度传感器领域,低温产品是主要的消费产品,然而,由于有热电偶的存在,红外传感器还没有很好的市场。即使是价格相对低廉的便携式IR温度测量枪也面临着激烈的竞争,价格日趋降低。有专家预计,其价格有可能以每年5%~10%的速度降低。目前,全球至少有25家较具规模的红外传感器生产商,其中居首位的是Raytek公司。Raytek公司的产品约占全球市场的20%;排行第二位的是Ircon,其市场占有率为17%;排行第三位的是Land Infrared,其市场占有率为15%,其主要产品是手持式及在线测量产品。

3.MEMS传感器

据IHS iSuppli公司的研究,意法半导体(STM)在2010年仍然是最大的MEMS传感器生产商,营业收入几乎是排名第二的德州仪器的5倍。

STM是一家由意大利和法国公司合并而成的公司,总部设在瑞士日内瓦。该公司2010年MEMS制造服务营业收入为2.286亿美元,而美国德州仪器只有4740万美元。图1-3为IHS iSuppli公司统计的10大MEMS厂商排名,其生产的MEMS器件供自身使用或为他人代工。

图1-3 10大MEMS传感器企业排名

IHS iSuppli把MEMS厂商分为两类,一类是“纯”MEMS生产商,不为自己生产MEMS;另一类是“混合模式”厂商,即整合器件制造商(IDM),除了为自己的核心业务提供MEMS器件以外,还提供MEMS合同制造服务。

STM连续第四年排名第一,而且是营业收入超过1亿美元的唯一一家MEMS厂商。为惠普生产喷墨晶片(Inkjet wafer),占STM营业收入的大多数。尽管惠普喷墨营业收入不断萎缩,但STM最近四年通过提高在惠普喷墨生产中的份额而设法扩大了这项业务。STM还开始与柯达等其他喷墨打印机厂商合作,并在生物MEMS领域赢得了一些代工项目,如为瑞士Debiotech生产胰岛素注射器。

德州仪器尽管保持第二的排名,但受其大客户Lexmark喷墨打印机业务锐减的影响,其MEMS营业收入自2004年以来持续急剧下降。但德州仪器最近与一家消费MEMS厂商签署了代工协议,从2011年开始为德州仪器带来营业收入。该消费MEMS厂商在业内排名前15。

另外两家比较突出的混合模式厂商是挪威的Sensonor Technologies,排名第三,营业收入是3800万美元;排名第四的Sony,营业收入是3190万美元,借助其主要客户Knowles Electronics在MEMS麦克风领域的出色表现,营业收入大增了51.2%。

总体来看,混合模式厂商在MEMS市场占有的份额大于纯粹模式。10大混合模式厂商2010年合计营业收入为3.96亿美元,其中最大的两家STM和德州仪器的合计份额就高达70%。相比之下,10大纯粹模式厂商的营业收入为2.053亿美元,其中头号厂商Silex Microsystems的营业收入为3600万美元。但是,纯粹模式厂商的2010年营业收入增长较快,强劲扩张48.4%,而混合模式供应商只有2.4%。

2010年,有四家纯粹模式MEMS厂商的营业收入超过了3000万美元,以前该阵营的厂商没有一家达到过这个关口。该领域排名第一的Silex,其半数MEMS营业收入来自工业与科技应用,医疗应用与光学MEMS占有剩余的相当大部分。

2010年营业收入超过3000万美元的其他三家纯粹模式厂商包括:加拿大Micralyne,营业收入增长50%,为3130万美元;台湾亚太优势微系统公司排名第三,营业收入为3120万美元;上一年排名第一的Dalsa Corp,也是加拿大公司,2010年排名第四,营业收入为3090万美元。

MEMS厂商专注于为智能手机、光学电信设备或血压监测仪等多种设备生产微型传感器和激励器,而与这些MEMS器件相关的知识产权(IP)则属于无厂客户或其伙伴设计公司。

但在有些情况下,MEMS厂商拥有知识产权。Memscap就属于这种情况,它控制着销往JDSU等其他电信公司的可变光学衰减器芯片的IP。IHS公司认为,这种模式通常可以加快MEMS厂商的客户向市场推出产品的速度,并有助于提高其忠诚度,但也可能吓跑客户,因为客户担心MEMS厂商可能开发自己的产品并成为其竞争对手。生产业务模式也面临其他问题。他们是否应该只提供晶片,还是应该成为一站式厂商?他们是否应该是无所不包的多面手,还是最好充当专业厂商?

有些MEMS厂商也把自己定位成面向研发的样品生产厂商,而有些研发类厂商则希望解放自己,成为连续生产的基地。虽然厂商之间竞争激烈,但最近四年厂商之间的合作明显增多,这是该产业的另一个特色。

总之,这些问题不断得到解决,同时MEMS生产业务预计在未来几年保持扩张。

根据IC Insights发布的最新市场调查报告,未来数年全球传感器/制动器(sensor/actuator)产值的增长将是IC的近2倍,这个领域将成为这几年增长最迅速的半导体领域。

与其他半导体产品类别相比,全球solid-state传感器/制动器的市场规模相对较小。过去传感器主要使用在汽车工业中,但近年开发出的低价器件目标针对便携式消费性电子、通信与工业产品。传感器/制动器在2010年度的销售中将有37%是为汽车行业采用,这个比例低于前数年的50%。

到2010年,相对于整体半导体的3200亿美元,传感器/制动器的产值接近120亿美元。2006—2010年主要公司采购MEMS传感器情况见图1-4。

图1-4 2006—2010年主要公司采购MEMS传感器情况

根据市场研究机构iSuppli发布的最新研究报告,由于iPhone 4、iPad和iPod touch等产品大量使用各种传感器,目前苹果已成为全球第二大微机电系统(以下“简称MEMS”)传感器采购商,仅落后于领头羊三星。

苹果采购MEMS传感器的支出在2010年达到1.95亿美元,而2009年为9000万美元,同比增长116.7%,一举超越任天堂成为全球第二大MEMS传感器采购商。实际上该公司仅比第一大MEMS传感器采购商三星少500万美元。MEMS传感器包括iPhone、iPad等苹果移动设备使用的加速计、陀螺仪、麦克风等。

iPhone 4、iPad和iPod touch等苹果产品在2010年深受消费者欢迎。这些产品的魅力一部分来自于先进的用户界面,而用户界面的优劣又取决于MEMS传感器,具体说就是加速计、陀螺仪、麦克风等。这使得苹果在2010年加大了对此类产品的采购力度。

在收购了Analog Devices、Knowles Electronics和AAC等公司的麦克风业务以后,苹果对MEMS传感器的需求进一步增长。这些麦克风用以支持一系列苹果产品,包括第五代iPod nano、iPhone 4、iPad 2和苹果耳机。因为由加速计驱动的Wii游戏机的市场趋于饱和,任天堂采购MEMS传感器的数量同比减少11.5%,而三星同比增长46%。

二、RFID

2009年,全球RFID市场规模就已达到87亿美元。2010年是世界物联网元年,RFID进入飞速的发展阶段。在经济复苏的推动下,全球RFID市场也持续升温,并呈现持续上升趋势。诺达咨询《物联网系列——全球物联网发展现状与趋势研究报告2010》研究表明,其市场规模在2012年有望达到212亿美元。目前RFID技术正处于迅速成熟的时期,许多国家都将RFID作为一项重要产业予以积极推动(见图1-5)。

数据来源:诺达咨询

图1-5 2007—2012年全球RFID市场规模

根据市场研究公司IDTechEx预计,到2021年,全球RFID产业规模将是2010年的近5倍。RFID标签供应量将是2010年供应量的100倍,在低成本电子标签和低成本的基础安装设施的强大驱动作用下,RFID产业规模将保持快速增长(见图1-6)。

数据来源:IDTechEx

图1-6 全球RFID产业规模预测

从全球产业格局来看,目前RFID产业要集中在RFID技术应用比较成熟的欧美市场。未来全球RFID市场将主要集中在欧洲、北美和东亚地区。

根据市场研究公司IDTechEx统计,全球RFID市场在2011年达到28.1亿美元规模,其中北美为12.2亿美元,东亚为6.8亿美元,欧洲为8.1亿美元,其他地区为1.0亿美元。到2021年总体规模达到2427.0亿美元,其中东亚地区规模最大,达到1471.0亿美元。一方面,东亚市场的快速发展主要由中、日、韩三个主要东亚国庞大的市场需求引发,并且这一需求在未来将不断放大;另一方面,东亚各国都采取积极推动RFID产业应用的政策措施。为此,东亚市场是未来全球RFID产业规模快速发展的重中之重(见表1-2,图1-7)。

表1-22011—2021年全球RFID产业分地区市场规模统计表(单位:10亿美元)

数据来源:IDTechEx

图1-7 2011—2021年全球RFID产业分地区市场规模

数据来源:IDTechEx

1.2.2.2 信息传输领域

一、移动通信领域

影响力越来越大的世界移动通信正在迎来新的飞跃。宽带化、智能化、个性化、媒体化、多功能化、环保化是世界移动通信发展的新趋势;移动通信将在经济发展和社会进步中发挥更重要的作用。移动通信产业主要包括移动通信设备制造业、移动通信运营服务业等。

1.移动通信设备

随着现代微电子技术的进步以及市场需求的不断推动,移动通信技术在过去30年间获得了迅猛发展,移动通信技术实现了2G、3G的快速发展,目前正加速向4G推进,并将向着高速化、小型化、智能化发展。

移动通信设备厂商将逐渐由单一提供网络设备或终端设备向提供端到端的解决方案转变。“端到端”是指运营商能够将新的应用立刻加到正在运行并创造利润的服务之上。厂商对最终用户市场的了解,使得厂商可以给目标客户群提供最适宜的方案,因此帮助运营商减少了内部应用、计费和在服务提供领域进行系统开发的费用。

移动电话用户数量的增长和新增业务的出现促使运营商对移动通信设备的投资不断增加,使得全球移动通信设备市场规模保持增长态势。

受金融危机的影响,欧美发达国家电信运营商逐渐放缓3G建设,印度、南亚和非洲等新兴市场对网络基础设施的投资步伐也有所减缓,但由于2009年中国发放3G牌照,大力发展3G网络,全球移动通信设备市场规模仍有小幅增加,市场规模达到552.2亿美元。

随着3G在全球范围内集中建设趋缓,全球移动通信设备投资速度相应放缓。2010年全球移动通信设备市场规模有所下降,全球移动通信设备市场规模为521.3亿美元,比2009年减少了5.6%。

2010年以后,发达国家的运营商对以数据业务为主的3G技术升级投资以及发展中国家以语音为主的2G/2.5G网络覆盖率投资将会重新增加,至2012年,预计全球移动通信设备市场规模将到710.2亿美元(见图1-8)。

图1-8 2008—2013年全球移动通信设备市场规模

数据来源:中国信息产业网

2.无线网络优化设备

在全球基站市场不断增长的带动下,全球无线网络优化设备市场也持续保持增长趋势,增长速度相对平稳。截至2010年年底,全球无线网络优化设备市场规模达到63.5亿美元,与2009年同期相比增长6.3%。移动互联网业务的迅速普及,推进了网络的深度优化。在3G网络建设不断升级的过程中,2G/3G网络优化设备占据主导地位。直放站优化方式干扰较大,PICOCELL等容量覆盖方式具有明显优势。

无线通信在以下几个领域,得到了广泛应用:(1)移动通信,包括日常使用的手机、无线电话等;(2)为交通、能源等建设项目开发无线通信环境,实现内联网各节点之间的无线连接及与因特网的连接;(3)为银行、医院、地质、矿业、气象、水利等部门提供各种专用电信服务;(4)为综合宽带网建设提供服务,促进电信网、有线电视网与计算机网的融合;(5)建立平流层通信平台,实现一定范围内的多媒体通信业务。

3.手机终端

2009年全球手机制造业表现出整体市场小幅萎缩,市场竞争格局变化深刻,震荡加剧。根据市场调研公司Gartner发布的最新调查数据,2009年全球手机销售量总计为12.11亿部,较2008年略微减少了0.9%。但是在2009年第4季开始走出低谷,全球手机市场销售量超过3.4亿部,较上年同期增长8.3%。2010年全球经济逐步向好,随着整体市场需求的提升,以及3G和智能手机增长速度的不断加快,全球手机市场开始新一轮的加速发展。2010年全球手机销量达到13.93亿部,比2009年全球手机市场增长了15%,其中智能手机已达2.51亿台(见图1-9)。从市场结构上来看,全球手机市场份额增长的厂商包括了三星电子和LG电子这样的新兴厂商,而诺基亚、摩托罗拉和索尼爱立信的市场份额都出现了较大幅度下滑。

图1-9 全球手机终端市场规模

数据来源:Gartner

智能化是世界移动通信发展的一大趋势。具有计算机功能的智能手机正在成为移动通信的主流,3G手机市场已经进入加速发展期,WCDMA手机优势明显。随着全球智能手机市场的快速扩张,全球智能化业务应用市场也发展得风生水起。手机产业链垂直化分工将日趋明显。市场调研机构Gartner发布的最新调查数据显示,在2009年手机销量总体呈下滑趋势下,智能手机销量却同比增长了23.8%,其中第4季度销量同比上涨41.1%。根据MIC的数据,2010年全球智能手机出货量达2.77亿台,2011年增长至3.65亿台,到2012年将达6.22亿台(见图1-10)。针对手机生产商,MIC预测,到2012年NOKIA、RIM市场占有率将分别从2010年的36.1%与16.6%下滑至30%与14.7%,HTC、SAMSUNG、MOTOROLA市场占有率分别增长至10.3%、8.5%和6.1%。

图1-10 全球智能手机出货量预测

数据来源:MIC

由于智能手机操作系统是智能手机最重要的支持模块,也是实现手机应用的重要组成部分,因此,在这一背景下,智能手机的操作系统竞争更加激烈,市场格局变化很大(见图1-11)。

图1-11 全球智能手机操作系统市场份额调查

数据来源:Gartner

据预测,到2013年,全球手机上网用户数量将达17.8亿,超过使用计算机上网的用户数量;同时智能手机和其他能上网的手机数量将达到18.2亿部。

今后的手机将不会“千机一面”,而是因每个用户的需要而有所不同,特别是物联网时代到来后,每件物品的需求将更加个性化。设计生产富有个性化的手机产品是今后的一个重要竞争领域。

4.无线通信设备

从全球产业格局来看,目前无线通信设备产业要集中在技术应用比较成熟的欧美市场。未来全球无线通信设备市场将仍然集中在欧美地区。

根据《世界电子数据年鉴》预计,全球无线通信设备市场在2013年将达到3047.54亿美元规模。其中北美为1185.25亿美元,新兴国家和地区为502.49亿美元,欧洲为443.14亿美元,其他地区为916.66亿美元(见表1-3,图1-12)。

表1-3 2007—2013年全球无线通信设备产业分地区市场规模统计表(单位:10亿美元)

图1-12 2007—2013年全球无线通信设备产业分地区市场规模

数据来源:The Yearbook of World Electronic Data

二、光通信领域

总体而言,全球光通信市场规模将继续扩大。光通信领域主要包括光传输设备产业、光接入设备产业、光纤光缆产业等。光纤通信的应用领域非常广泛:用于市话中继线,逐步取代电缆;用于长途干线通信,以比特传输方法,取代电缆、微波、卫星通信;用于全球通信网、各国的公共电信网;用于高质量彩色电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线电视网、共用天线(CATV)系统;用于光纤局域网和其他,如在飞机内、飞船内、舰艇内、矿井下、电力部门、军事及有腐蚀和有辐射等中使用[8]

1.光传输设备

2010年全球光传输设备市场受到城域网发展的拉动,市场规模保持稳定增长,达到505.1亿美元,同比增长9.0%。

随着用户需求的提高,单波道通信容量从40Gb/s升级为100Gb/s。100G传输进入应用;智能通信、PTN成为产业发展的亮点。

智能通信成为光通信领域的一个主要技术发展方向,通信业正在从“技术驱动”向“业务驱动”转变。

2.光接入设备产业

2008—2010年,全球FTTx市场规模保持稳定的持续增长态势。赛迪数据显示:2010年光纤接入市场规模达到124.5亿美元,其主要增长在中国、印度、巴西等发展中市场。信息基础设施建设强国日本,由于市场逐渐趋于饱和,发展速度明显减慢,而美国等传统经济强国则受到金融危机影响,FTTx的发展受到较大程度的影响。

3.光纤光缆产业

2010年全球光纤光缆行业总体产能利用率处于较高水平,在IPTV等宽带业务市场发展的带动下,全球新一轮的光通信建设快速展开,全球光通信市场发展良好,市场规模保持稳定增长。

FTTH市场提速发展,给光纤光缆市场带来新的机会。从全球来看,美国、欧洲、亚太市场光通信的建设速度较快,其中发展中国家光网络建设速度较快。同时,在全球接入网建设规模扩大的拉动下,光纤光缆市场在全球经济危机的影响下仍保持着稳定增长。

三、集群通信领域

20世纪80年代,全球集群通信便开始发展起来,当时都是模拟集群通信,到了20世纪90年代,随着数字通信技术的快速进步和发展,数字集群通信体制、系统、产品解决方案应运而生,随后集群通信开始逐步由模拟向数字转变。进入21世纪以后,随着半导体芯片技术、软件技术以及信息感知、处理技术等众多信息技术的快速发展,数字通信设备集成度越来越高,体积越来越小,价格越来越低,功能越来越多,性能越来越优越,业务支撑能力越来越强,这些都加快了取代模拟集群通信的步伐。

从地域角度看,全球集群通信市场发展不平衡。

从标准角度看,全球集群通信标准体系众多,竞争激烈。

关于标准以及互联互通问题正在日益备受关注。

四、网络通信领域

2010年,全球网络通信产业持续回暖。亚太地区网络通信设备市场的快速增长,成为全球通信产业复苏的主要推动力。网络通信产业主要包括以太网交换机产业、路由器产业等。

1.以太网交换机产业

受到互联网业务的持续繁荣、多种宽带业务的日益涌现以及世界各国纷纷发布国家宽带战略的综合影响,2010年,全球以太网交换机市场开始回暖,呈现出快速增长的态势,其销售量和销售额分别达到了3.3亿万线和210.8亿美元,增长的幅度超过了2010年初的预期,在销售量、销售额两方面分别同比增长17.2%和14.6%,其中,尤以面向Gb乃至Tb的以太网交换机受到重视。

2.路由器产业

受到多个国家相继宣布国家宽带计划,以及物联网兴起的拉动作用,2010年全球路由器市场开始回暖,全球路由器市场规模达到了189.3亿美元,同比增长9.42%。

物联网成为全球路由器市场发展的推动力。虽然路由器作为网络基础产品的日益成熟并且大规模建网的结束影响了路由器市场增长的速度,但是新技术的应用为路由器市场的发展注入了新的活力,业务量的增加更是带动了高性能路由器的发展。

五、电信软件及系统集成领域

席卷全球的金融危机让电信业面临新的挑战,也促使整个电信软件与系统集成行业加快了重新整合的进程;整体经济环境的不景气给电信运营商带来了重大考验。可喜的是,多数欧美电信运营商在2010年的财报中都或多或少地透露了复苏的迹象,美元的复苏已经在德国电信、沃达丰等大型电信运营商的财报数字中都起到了积极作用。电信软件与系统集成作为电信运营商精细化运营、降低成本的重要手段,受到越来越多的重视。由于欧美运营商电信软件与系统集成发展提速,再加之亚太市场,特别是中国和印度市场的快速发展,2010年全球电信软件与系统集成的市场规模增长22.4%,达到74.3亿美元。其中,亚太地区电信软件与系统集成的市场份额将持续增长。

从全球产业格局来看,目前无线通信设备产业主要集中在技术应用比较成熟的欧美市场。未来全球无线通信设备市场将仍然集中在欧美地区。

根据《世界电子数据年鉴》预计,全球电信设备市场在2013年将达到931.2亿美元规模。其中北美为306.76亿美元,新兴国家和地区为159.29亿美元,欧洲为197.53亿美元,其他地区为267.62亿美元(见表1-4,图1-13)。

表1-42007—2013年全球电信设备产业分地区市场规模统计表(单位:10亿美元)

图1-13 2007—2013年全球电信设备产业分地区市场规模

数据来源:The Yearbook of World Electronic Data

1.2.2.3 信息处理领域

信息处理技术主要包括软件和网络服务的相关技术,具体包括嵌入式软件、中间件、数据挖掘与系统分析技术、云计算、SaaS服务、海量数据处理、智能计算、神经网络、数据中心技术等。

一、嵌入式软件

2010年,世界软件产业复苏良好。自2009年第3季度以来,世界经济缓慢复苏,在新兴信息技术的广泛应用以及主要国家和地区软件产业政策的刺激下,以及产业需求的回升和新技术、新模式创新发展的驱动,软件产业在2010年成为世界经济复苏的中间力量,成为驱动各国经济增长的新引擎。

CMIC(中国市场情报中心)最新发布的数据显示,2010年前三个季度,软件业实现软件业务收入9682亿元,同比增长30.3%,增速比2009年同期提高10%。分一、二、三季度来看,软件业务收入分别为2573、3475和3634亿元,分别增长25.7%、31.8%和32.3%,增速逐月上升。其中,9月份完成软件业务收入1396亿元,是2009年度收入最高的月份,比2009年同期增长33.7%,比8月份增长6.4个百分点。2010年产业规模超过1.2万亿美元,同比增长28%以上(见图1-14)。

图1-14 2001—2010年全球软件产业规模

数据来源:《中国软件产业年鉴》

据美国市场研究机构IDC统计,2010年全球软件支出约3260.21亿美元,同比增长4.60%。系统的老化以及用户对安全和核心业务支撑的需求增加,将使基础设施软件市场的开支进一步增加。据预测,2012年软件产品支出总额将达到3759.06亿美元(见图1-15)。

图1-15 2009—2012年全球软件支出及预测

数据来源:IDC

物联网应用领域广泛,各行各业处处可见它的身影,如农业、制造业、公共管理、广播通信、金融业、医疗保险、零售业、批发业、建筑业等。据Gartner分析,2008—2013年全球软件支出将继续保持稳定增长,增长最快的是公共管理部门、医疗保险、广播通信、教育、电力等行业,复合年均增长率超过4%(见图1-16)。

图1-16 2008—2013年软件产业细分市场复合年均增长率

如图1-17所示,在软件开发平台的选择上,嵌入式Linux占据了明显的优势,2010年占据着53%的份额。Linux以其开源成本低的优势依然受到众多嵌入式企业的欢迎,2010年排名二、三的Windows CE/Mobile和UC/OS-II,所占比例分别是16%和9%。与2008—2009年度调查数据相比,最明显的差别就是基于手机平台的操作系统使用比例上升幅度较大,作为智能手机的主流嵌入式操作系统Symbian、Android和iPhone OS则分别占了4%、3%、1%的比例。这个数据也显示之前Symbian一家独大的局面渐成明日黄花,Android和iPhone作为手机操作系统领域的后来者,以其独特的商业模式,渐渐成为各大手机厂商新的选择。3G移动互联网开发,在全球云计算和物联网大的产业带动下,在未来的几年内将会得到高速发展。

图1-17 2010年嵌入式软件市场份额

嵌入式软件广泛应用于国防、工控、家用、商用、办公、医疗等领域,如移动电话、掌上电脑、数码相机、机顶盒、MP3等都是用嵌入式软件技术对传统产品进行智能化改造的结果。

二、云计算

云计算作为一种聚合创新,它的影响超越了单一产品、单一行业,将对整个产业链产生全面的影响,带来产业链整合和转型的重要机遇。因此,本小节将着重介绍云计算产业的规模。

物联网大规模发展后,采集和交换信息设备的数据将急剧增长,远远超过互联网的数据量。商业预测显示,到2015年,将会有超过220艾(1018)字节的数据需要存储。当前网络无法适应这种呈指数级增长的数据通信量,因此,海量数据的存储与计算处理需要云计算技术的应用,云计算与物联网的结合成为互联网络发展的必然趋势。

自2006年谷歌提出云计算概念以来,经过几年的商业宣传和发展,云计算及其按需付费、多租户、外部服务等云计算核心理念已逐渐博得市场和企业的认同和接受,SaaS领域尤其如此。近年来,云计算在企业中的使用率加速增长,世界云计算服务市场增长迅速。Gartner对40个国家的调查显示,2010年全球云计算服务收入达到683亿美元,较2009年的586亿美元增加16.6%;云计算服务占IT服务的比例预计将达到10.2%(见图1-18)。

图1-18 全球云计算服务收入规模

数据来源:Gartner

从区域分布来看,北美和欧洲的云计算市场规模最大,占据了全球市场的绝大部分份额。虽然其他地区的云计算市场也将快速发展,但几年之内不足以改变世界市场格局。根据Gartner的报告,2009年美国在世界云计算服务市场的份额为60%,不过随着西欧及其他国家和地区越来越多地使用云计算服务,美国的市场份额会趋于下降,但仍会保持最大的占有率。2010年,美国在全球云计算服务市场的份额达到58%,比2009年下降2个百分点;西欧在全球云计算服务市场的份额有望达到23.8%,日本为10%(见图1-19)。

图1-19 2010年世界主要国家和地区云计算服务市场份额

数据来源:Gartner

到2015年,整体云计算产业规模将超过2200亿美元,其中企业云计算为1390亿美元。企业云计算将快速发展,年复合增长率CAGR约为35%,占比将从2008年的28%提高到2015年的63%(见图1-20)。

据IDC、Gartner、L.L.C and WBC等咨询公司预测,2012年企业云计算细分市场中,IaaS市场规模为20亿美元,增长率约20%;PaaS市场规模为90亿美元,增长率超过70%;SaaS市场规模最大,为210亿美元,增长率约20%。

图1-20 整体云计算和企业云计算发展趋势