國際標準化組織3GPP定義了5G的三大場景，包括eMBB（增強移動寬帶）、uRLLC（高可靠低時延連接）、mMTC（海量物聯(lián)）。

具體體現(xiàn)為以下三個場景：

eMBB：最直觀的表現(xiàn)就是網(wǎng)速的翻倍提升，超高的傳輸數(shù)據(jù)速率。在5G下，我們可以輕松看在線2K/4K視頻和AR/VR，峰值速度可以達到10Gbps；

uRLLC：在這個場景下，其對時延的要求很高，往往要達到1ms級別。它應用在車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制、遠程醫(yī)療等特殊行業(yè)，其中車聯(lián)網(wǎng)的市場潛力普遍被外界看好。

mMTC：依靠5G強大的連接能力，促進垂直行業(yè)融合。萬物互聯(lián)下，我們依靠身邊的各類傳感器和終端能構建一個智能話的生活。在這個場景下，數(shù)據(jù)的速率較低，而且時延要求也不高，布局的終端成本會更加低，同時要求有長續(xù)航和可靠性。

5G意味著更快的上傳下載速度、炫酷的VR娛樂體驗、城市物聯(lián)、無人駕駛、遠程醫(yī)療。5G讓這些應用場景更值得期待，同時這些應用場景的落地離不開傳感器的支持，傳感器市場將迎來一個新的爆發(fā)點。 

根據(jù)前瞻經(jīng)濟研究院預測我國傳感器市場規(guī)模將進一步擴大，預測2019年我國傳感器市場規(guī)模將達1660億元左右。2021年我國傳感器市場規(guī)模突破2000億元，并預測在2023年我國傳感器市場規(guī)模增長至2580億元左右，2019-2023年均復合增長率約為11.65%。

2019-2023年我國傳感器市場規(guī)模統(tǒng)計情況及預測

注：資料來源于前瞻經(jīng)濟研究院

我國傳感器行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢：

• 利好政策推動行業(yè)快速發(fā)展

《智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動指南(2017-2019年)》、《促進新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃(2018-2020年)》等的發(fā)布推動了智能傳感器行業(yè)的發(fā)展。

• 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動傳感器行業(yè)爆發(fā)

在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的推動下，工業(yè)自動化領域、智能手機、可穿戴、虛擬現(xiàn)實、智能硬件、視頻交互與安防監(jiān)控、機器人等應用領域的發(fā)展，都為傳感器的爆發(fā)提供了機會。

• 我國傳感器產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)集群化發(fā)展

當前傳感器的生產(chǎn)企業(yè)主要集中在長三角地區(qū)，并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區(qū)域空間布局。長三角區(qū)域逐漸形成了包括熱敏、磁敏、圖像、稱重、光電、溫度、氣敏等較為完備的傳感器生產(chǎn)體系及產(chǎn)業(yè)配套;珠三角區(qū)域形成了以熱敏、磁敏、稱重、超聲波為主的傳感器產(chǎn)業(yè)體系;東北地區(qū)主要生產(chǎn)MEMS力敏傳感器、氣敏傳感器、濕度傳感器;京津區(qū)域及中部地區(qū)則以產(chǎn)學研緊密結合的模式發(fā)展，主要集中于新型傳感器的研發(fā)創(chuàng)新。

• 車用傳感器市場發(fā)展迅速

近幾年電動車及自駕車蓬勃發(fā)展，雖然全球汽車銷售量在未來幾年成長仍然有限，但車用傳感器及微機電(MEMS)市場成長正在加速。

在整個傳感器生態(tài)中，MEMS傳感器憑借其工藝的先進性及應用廣泛性，將在以后的應用創(chuàng)新中起到核心作用，接下來我們再來探討下MEMS傳感器的發(fā)展情況。

MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)鏈全景圖公布

MEMS產(chǎn)業(yè)鏈主要涉及設計研發(fā)、生產(chǎn)制造、封裝測試、系統(tǒng)應用四大環(huán)節(jié)。MEMS傳感器生產(chǎn)主要有Fabless和IDM兩種模式。中國MEMS產(chǎn)業(yè)目前初具規(guī)模，形成了從設計研發(fā)（中試）、生產(chǎn)制造、封裝測試到系統(tǒng)集成的完整MEMS產(chǎn)業(yè)鏈。

MEMS產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

注：資料來源于賽迪顧問報告

近年來，受益于汽車電子、消費電子、醫(yī)療電子等應用市場的告訴增長，MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。2018年，全球MEMS市場規(guī)模約為152億美元，預計到2021年全球MEMS市場規(guī)模將超過220億美元。預計到2023年全球MEMS市場的年均復合增長率在20%以上，增速超過半導體市場。

中國作為全球最大的電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地，帶動了加速傳感器、陀螺儀、硅麥克風的發(fā)展，中國消費了全球近二分之一的MEMS器件，并且是全球MEMS市場發(fā)展最快的地區(qū)。

主要MEMS產(chǎn)品TOP6

未來六大潛力產(chǎn)品，分別是壓力、慣性(組合)、射頻、MEMS麥克風、非制冷紅外成像和探測器、氣體傳感器。

歷史最悠久：壓力傳感器

壓力傳感器應用最廣泛，也是歷史最為悠久的傳感器。它在汽車中的應用尤其多，如TPMS、發(fā)動機機油壓力、剎車系統(tǒng)空氣壓力、發(fā)動機進氣歧管壓力、胎壓監(jiān)測等，還有消費電子領域，如洗衣機、洗碗機、電冰箱、微波爐、烤箱、吸塵器均會用到壓力傳感器。工業(yè)電子如數(shù)字壓力表、數(shù)字流量表、工業(yè)配料稱重等。

應用非常廣泛：IMU

MEMS慣性(組合)傳感器又稱慣性測量單元(Inertial Measurement Unit,簡稱IMU)，通常包含速度傳感器(即加速計)、角速度傳感器(即陀螺儀)、磁感應傳感器(即磁力計)， 這三類傳感器的組合就形成了三軸、六軸和九軸慣性組合傳感器。MEMS慣性組合傳感器應用范圍非常廣泛，從軍事防御、機器人、船舶、飛機和無人機、結構監(jiān)測、可重復使用航天運載器和微型衛(wèi)星,到監(jiān)測建筑物狀態(tài)、監(jiān)測風力發(fā)電廠、太陽能發(fā)電廠、高壓線路、水壩、管道等，再到智能手機、工業(yè)自動化、自動/無人駕駛汽車、智能家居等。

近些年關注度最高：MEMS 麥克風

單MEMS麥克風長期以來一直備受關注,是增長速度最快的MEMS器件之一。2017年智能語音交互市場的火熱帶動了麥克風市場的爆發(fā),其中MEMS麥克風受益最為明顯，2017 年全球MEMS麥克風前三大廠家分別為樓氏電子(美)、歌爾股份(中) 和瑞聲科技(中)。MEMS麥克風除了應用在手機、電腦等領域外，耳機組、汽車電子、醫(yī)療數(shù)位設錄影機也是其重要應用市場。隨著人工智能技術的快速崛起，可穿戴智能設備、無人駕駛、智能家居等物聯(lián)網(wǎng)領域將成為MEMS麥克風的新興市場。

應用于新興市場潛力巨大：氣體傳感器

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，氣體傳感器在新興的智能家居、可穿戴設備、智能移動終端等領域的應用突飛猛進,大幅擴展了應用空間，需求量也發(fā)生數(shù)量級的改變。目前應用的氣體傳感器中，以半導體、電化學、催化燃燒、紅外四大門類為主，其工作原理各異，功能特性各有優(yōu)勢。

隨著國內環(huán)保需求日益迫切，氣體傳感器市場潛力巨大，除此之外在其他領域，例如工業(yè)、家居、醫(yī)療、樓宇等氣體傳感器也創(chuàng)造了更多機會。氣體傳感器很可能是下一個集成在智能手機或可穿戴設備的最佳選擇。消費應用正在推動新的氣體傳感器發(fā)展，以減少成本、功耗和尺寸，尤其是采用MEMS技術的解決方案。

射頻器件

射頻RF (Radio Frequency) MEMS器件主要有:基于開關基本結構單元的移相器、可調濾波器、可變波束天線等，應用于相控陣雷達系統(tǒng)、平面陣列掃描天線等;硅基/熔融石英基的高性能濾波器，應用于軍用雷達/衛(wèi)星通信、電子對抗等;超小型化的聲波濾波器(SAW、 FBAR)， 大量應用于手機、無線人機交互設備、導航、微納衛(wèi)星等;微納電感、電容結構組成的天線陣列，用于雷達、電子對抗等;微納傳輸線/波導結構(如微同軸結構)組成的高性能T/R組件等。

非制冷紅外熱成像和探測器

紅外探測器和成像儀，包括熱釋電感測器、熱電堆和微測輻射熱計，其在軍事和商用領域具有非常廣泛的應用。過去的十年中，非制冷紅外熱成像市場主要受到國防應用的驅動，然后才是商業(yè)應用。目前，非制冷紅外熱成像和探測器市場的增長主要來自于熱成像、監(jiān)視、個人視覺系統(tǒng)(PVS) 和安全市場，未來將在智慧城市、智慧建筑、智慧醫(yī)療、自動駕駛等多領域應用。

MEMS傳感器應用領域

從全球應用領域來看，消費電子是MEMS傳感器第一大市場，占比41.8%。這主要得益于在智能家居、智能手機和可穿戴設備等領域的機會日益增多。醫(yī)療電子位居第二，占比28.1%，歸功于MEMS傳感器在臨床監(jiān)測中的廣泛應用，如心電圖患者監(jiān)測和腦電圖測量，以及成像應用，如CT成像和數(shù)字X射線。

2018年MEMS傳感器各應用市場占比

注：資料來源于賽迪顧問

5G的時代已經(jīng)到來，傳感器市場發(fā)展也逐漸成熟，5G的引入將促進智能化應用場景的落地，同時這些應用場景的智能化連接離不開各種類型的傳感器，但兩者如何有效結合是產(chǎn)業(yè)內人士值得思考的問題。

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