物聯(lián)網(wǎng)的推廣與應(yīng)用，不僅為傳感器產(chǎn)業(yè)帶來了產(chǎn)品技術(shù)推廣及應(yīng)用的市場(chǎng)機(jī)遇。同時(shí)，技術(shù)創(chuàng)新和整個(gè)行業(yè)發(fā)展也面臨著新挑戰(zhàn)。反之，傳感器性能優(yōu)劣會(huì)直接影響物聯(lián)網(wǎng)性能的優(yōu)劣和大規(guī)模的推廣、應(yīng)用與發(fā)展。

傳感器將開放換代
　　物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將引發(fā)傳感技術(shù)升級(jí)、傳感器產(chǎn)品換代、傳感器生產(chǎn)組織形式變化。傳感器產(chǎn)品優(yōu)劣取決于傳感器的工藝技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)裝備的能力。微型化、低功耗、可靈活編程等要求是技術(shù)創(chuàng)新能力的體現(xiàn)，而低成本、低價(jià)格往往體現(xiàn)出工藝技術(shù)裝備和管理水平。
　　隨著傳感技術(shù)的升級(jí)以及其產(chǎn)品轉(zhuǎn)型和更新?lián)Q代，在傳感器業(yè)界必將引發(fā)市場(chǎng)的重新定位和企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新熱潮。一些新的體制結(jié)構(gòu)模式創(chuàng)新和業(yè)務(wù)側(cè)重點(diǎn)優(yōu)勢(shì)突出的傳感器專業(yè)設(shè)計(jì)企業(yè)、芯片制造企業(yè)、產(chǎn)品制造企業(yè)和測(cè)試企業(yè)隨之產(chǎn)生，引發(fā)行業(yè)格局的新變化，迫使企業(yè)重組、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化、品牌戰(zhàn)略經(jīng)營(yíng)管理以及市場(chǎng)優(yōu)勝劣汰重新洗牌，逐步使得傳感器行業(yè)改變企業(yè)過于分散、規(guī)模偏小、市場(chǎng)亂象叢生和惡性競(jìng)爭(zhēng)不良狀態(tài)，帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益向良性轉(zhuǎn)化。因此，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將引發(fā)傳感技術(shù)升級(jí)、傳感器產(chǎn)品換代、傳感器生產(chǎn)組織形式變化，引起傳感器“質(zhì)”和“量”的飛躍。
　　物聯(lián)網(wǎng)所需的智能化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化傳感器，需要與IC工藝、MEMS工藝緊密結(jié)合，充分利用IC的低功耗芯片設(shè)計(jì)、各種形式的封裝(BGA、倒裝、SiP、CSP、MCM等)、軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)以及大片集成工藝等技術(shù)的有機(jī)結(jié)合及應(yīng)用。需要傳感器制造企業(yè)和集成電路制造廠商通力合作，從芯片設(shè)計(jì)到制備工藝，從產(chǎn)品開發(fā)到工業(yè)應(yīng)用，探索出新的組織結(jié)構(gòu)與模式。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)在集成化、網(wǎng)絡(luò)化以及MEMS工藝技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)程上比較緩慢，新型傳感器技術(shù)方面的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)較為分散凌亂，有待于進(jìn)一步規(guī)范與完善。物聯(lián)網(wǎng)傳感器不僅需要滿足微型化、低成本、低價(jià)格、低功耗以及可靈活編程等基本條件，同時(shí)，還要在穩(wěn)定性、可靠性、高精度、靈敏度、抗干擾能力等性能指標(biāo)上，達(dá)到更高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求?；谖锫?lián)網(wǎng)傳感器應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)研究與開發(fā)以下難點(diǎn)突出的技術(shù)問題，包括微型化技術(shù)、低成本技術(shù)、低功耗技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)等。隨著上述突出技術(shù)問題的解決，以及物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外將掀起新一輪傳感器熱潮，傳感器的市場(chǎng)需求將呈幾何式增長(zhǎng)。2005年～2009年，傳感器銷售額年均增長(zhǎng)率達(dá)23%。業(yè)內(nèi)專家預(yù)測(cè)，未來5～10年，傳感器銷售額年均增長(zhǎng)率有望達(dá)到30%以上，部分領(lǐng)域的應(yīng)用會(huì)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。例如面向自然災(zāi)害的監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、交通監(jiān)控、公共設(shè)施監(jiān)控和公共服務(wù)領(lǐng)域等各類網(wǎng)絡(luò)化傳感器；智能家居、遠(yuǎn)程醫(yī)療、健康管理等無線網(wǎng)絡(luò)終端運(yùn)用的各類傳感器，年增長(zhǎng)率將會(huì)超過50%以上。政府協(xié)調(diào)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化，抓好傳感器產(chǎn)業(yè)化建設(shè)將成為今后一段時(shí)期的當(dāng)務(wù)之急。在當(dāng)前行業(yè)分散，企業(yè)弱小的情況下，應(yīng)發(fā)揮政府協(xié)調(diào)和推進(jìn)作用。具體建議如下：
　　1.由國(guó)家設(shè)立并組織實(shí)施敏感元件與傳感器產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)，提供產(chǎn)業(yè)化扶持和引導(dǎo)資金；有針對(duì)性地扶持行業(yè)重點(diǎn)技術(shù)產(chǎn)品，通過產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)的實(shí)施來促進(jìn)敏感元件與傳感器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
　　2.制定科技成果產(chǎn)業(yè)化、科技成果轉(zhuǎn)化引導(dǎo)性政策，并給予相應(yīng)的稅收減免補(bǔ)貼政策；宣傳和普及相關(guān)配套的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)政策和法律法規(guī)，減少傳感器行業(yè)侵權(quán)行為和違法現(xiàn)象，以保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)擁有者的根本利益，逐步形成高技術(shù)產(chǎn)品的良性競(jìng)爭(zhēng)和發(fā)展。
　　3.組織行業(yè)有關(guān)單位和專家制定行業(yè)產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和同一種類型產(chǎn)品的規(guī)范；減少產(chǎn)品技術(shù)不必要的多、亂、雜現(xiàn)象。改善多品種、小批量的局面，為產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。
　　4.建立多個(gè)產(chǎn)業(yè)化示范基地和地區(qū)，形成產(chǎn)業(yè)龍頭和行業(yè)品牌；鼓勵(lì)組建以地區(qū)、產(chǎn)品為主要紐帶的產(chǎn)業(yè)集團(tuán)，運(yùn)用市場(chǎng)化手段進(jìn)行企業(yè)整合。
　　5.鼓勵(lì)人才引進(jìn)和高端人才的培養(yǎng)，鼓勵(lì)工科大專院校建立傳感器專業(yè)；引導(dǎo)國(guó)外高級(jí)人才投入行業(yè)發(fā)展建設(shè)；鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)人才積極創(chuàng)業(yè)發(fā)展，創(chuàng)造良好人才環(huán)境與氛圍。
　　6.鑒于目前行業(yè)分散、規(guī)模偏小等特點(diǎn)，由政府牽頭組建傳感器產(chǎn)業(yè)推進(jìn)聯(lián)合會(huì)；形成資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，引領(lǐng)和規(guī)范行業(yè)行為，提供各種服務(wù)工作。
　　為了促進(jìn)我國(guó)智能傳感器產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展能夠盡快與發(fā)達(dá)國(guó)家站在同一起點(diǎn)上以及在國(guó)際市場(chǎng)上具有差異化競(jìng)爭(zhēng)，抓好傳感器產(chǎn)業(yè)化建設(shè)將成為今后一段時(shí)期的當(dāng)務(wù)之急。
專家觀點(diǎn)
　　中國(guó)RFID產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟常務(wù)副秘書長(zhǎng)王力建：“物聯(lián)網(wǎng)兩大關(guān)鍵是空口技術(shù)和標(biāo)識(shí)。在解決空口技術(shù)上，我國(guó)要制定出自己的空口標(biāo)準(zhǔn)，而且要基于自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)?！爆F(xiàn)在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)超高頻在860～960MHz的范圍，我國(guó)是在840～845MHz和920～925MHz。每個(gè)國(guó)家都不太一樣，談不上與國(guó)外的差距。我們給物聯(lián)網(wǎng)中的“物”貼上標(biāo)簽，這個(gè)標(biāo)簽可能是基于超高頻的，也可能是基于微波，即頻率不一樣。這一標(biāo)簽應(yīng)該能夠存儲(chǔ)該物品的網(wǎng)址，通過掃描，就應(yīng)該可以在網(wǎng)上找到該物品。此舉是為該物品建立通道，其中最主要的技術(shù)就是“空中接口技術(shù)”。只要解決了“空口技術(shù)”，就解決了物品怎么上網(wǎng)的問題。另一個(gè)問題就是怎么找到它，也就是標(biāo)識(shí)問題。這就像我們每個(gè)人的網(wǎng)址和郵箱一樣，關(guān)鍵是這個(gè)標(biāo)識(shí)用什么方式來編。
　　物聯(lián)網(wǎng)兩大關(guān)鍵：一個(gè)是解決空口技術(shù)———即如何進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的問題，第二是標(biāo)識(shí)———就是到了網(wǎng)絡(luò)怎么找到的問題。其他一切問題，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)早已解決。物聯(lián)網(wǎng)與平常使用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別在于：一個(gè)是無線，一個(gè)是有線?，F(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)址是美國(guó)人在管，超市物品上的條碼也是國(guó)外人在管理。在物聯(lián)網(wǎng)上，如果還要?jiǎng)e人來管，那我們就很被動(dòng)了。在解決空口技術(shù)問題上，我國(guó)要制定出自己的空口標(biāo)準(zhǔn)，而且是基于自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，這樣建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)就好辦得多。
　　超高頻和微波RFID技術(shù)也可以用國(guó)外的產(chǎn)品，但會(huì)存在一些問題。比如，一是信息安全會(huì)有問題；二是賺不到錢。我們可以用數(shù)據(jù)說話，微軟、IBM、惠普公司等年?duì)I業(yè)額一般在1000多億美元，而國(guó)內(nèi)電子百?gòu)?qiáng)的前十位基本都在1000多億人民幣，在營(yíng)業(yè)額上我們約是人家的1/6；在利潤(rùn)率上，人家利潤(rùn)率在20%～30%，而我們的利潤(rùn)率基本沒有超過5%，又是他們的1/6。
　　與國(guó)外差距的原因在于，我們都符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，所以我們得給人家交錢，交專利費(fèi)；而對(duì)方則是在收錢，收取專利費(fèi)。業(yè)界一些人士還以符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為榮，有時(shí)這是一種錯(cuò)誤引導(dǎo)。
　　我國(guó)成為第二大經(jīng)濟(jì)體，可是我國(guó)的GDP質(zhì)量太差。雖然我們的營(yíng)業(yè)額超過日本，但是掙的錢可比人家少得多。我們賣一個(gè)電視才賺幾十塊錢，人家賣一臺(tái)電視能賺上千塊錢。如果我們不掙錢，意味著國(guó)家可動(dòng)用的資金量就很有限。
　　超高頻和微波RFID關(guān)鍵技術(shù)還是有市場(chǎng)前景，因?yàn)閲?guó)家當(dāng)前在全力推動(dòng)。國(guó)家有關(guān)部門現(xiàn)在已經(jīng)意識(shí)到基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)國(guó)家安全產(chǎn)業(yè)推動(dòng)的重要性。隨著國(guó)家的重視和力推，物聯(lián)網(wǎng)的前景會(huì)很好?，F(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)的推廣和應(yīng)用，國(guó)家在里面起到的作用比較大，比如交通物聯(lián)網(wǎng)、公安物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等。在進(jìn)行政府采購(gòu)時(shí)，國(guó)家有關(guān)部門招投標(biāo)的時(shí)候，如果不符合我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該不允許采購(gòu)，這是關(guān)鍵。 西安華迅微電子有限公司董事長(zhǎng)周文益：“從關(guān)鍵指標(biāo)來看，國(guó)內(nèi)芯片的電流、面積還比較大，抗干擾性需要提高，國(guó)家應(yīng)該加大投入力度，并通過制定政策的方式吸引更多的風(fēng)險(xiǎn)資金或更多下游廠家介入?！?
　　在導(dǎo)航芯片和模塊方面，無論是射頻芯片還是基帶芯片，目前國(guó)內(nèi)都已經(jīng)有若干家企業(yè)研發(fā)成功兼容GPS和北斗二代的雙模導(dǎo)航定位芯片。民用GPS北斗二代雙模雙通道射頻芯片的代表廠家主要有西安華迅、重慶24所、中科院微電子所等；基帶芯片廠家主要有北京和芯星通、西安華迅、北京東方聯(lián)星和杭州中科微等。有關(guān)雙模雙通道射頻芯片，目前國(guó)外還沒有廠家報(bào)道研發(fā)成果，可以說國(guó)內(nèi)處在領(lǐng)先地位。從關(guān)鍵指標(biāo)來看，國(guó)內(nèi)芯片的電流、面積還比較大，抗干擾性需要提高?；鶐酒灾饕阅苤笜?biāo)來衡量。國(guó)內(nèi)雙模導(dǎo)航基帶芯片的關(guān)鍵技術(shù)已基本突破，但性能指標(biāo)還有待進(jìn)一步提高。另外，由GPS北斗二代雙模芯片設(shè)計(jì)成的接收機(jī)模塊尺寸卻偏大，功耗也較大，這需要進(jìn)一步改善。此外，差距還在于國(guó)內(nèi)目前還處在比較單一的導(dǎo)航芯片階段，橫向集成比較少。對(duì)于基帶芯片來說，為了使GPS北斗的雙模芯片達(dá)到與單GPS完全持平的水平，芯片內(nèi)部采取創(chuàng)新的架構(gòu)和算法、工藝上采用小于90nm的CMOS技術(shù)設(shè)計(jì)以及考慮創(chuàng)新的低功耗設(shè)計(jì)是必須的。創(chuàng)新的架構(gòu)和算法可以進(jìn)一步提升芯片接收的靈敏度，也可以提高精度；但由于性能的提升可能會(huì)增加芯片的電流，加上目前芯片本身電流就比較大，所以采用更小尺寸的工藝以及低功耗的設(shè)計(jì)方法是解決問題的幾個(gè)途徑。此外，為了使目前雙模導(dǎo)航模塊的尺寸進(jìn)一步減小，將射頻與基帶集成SoC單芯片是一個(gè)有效的手段。
　　要解決以上這些問題，以及達(dá)到與國(guó)外芯片完全同等的水平，難度較大。國(guó)外幾家芯片廠家在研發(fā)GPS芯片方面的投入超過1.5億美元；Globalocate公司成立于2002年，于2009年被Broadcom收購(gòu)，總投資是1.5億美元；歐洲的u-blox公司總投資大約1億美元。而中國(guó)的幾大芯片廠家所有投資的總和不到0.5億美元。雖然中國(guó)的人工比較便宜，但中國(guó)的工作效率偏低，基礎(chǔ)薄弱。我們可以站在他人的肩膀上進(jìn)行開發(fā)，但工藝生產(chǎn)等方面的投入是世界統(tǒng)一價(jià)格的，屬于硬投入。
　　為了解決這些問題，國(guó)家應(yīng)該加大投入力度。因?yàn)樾酒a(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高風(fēng)險(xiǎn)和周期長(zhǎng)的領(lǐng)域，一般的風(fēng)險(xiǎn)投資都不敢介入。此外，國(guó)家也可以通過制定政策的方式吸引更多的風(fēng)險(xiǎn)資金或更多下游廠家介入。比如，國(guó)家可以制定類似美國(guó)要求所有手機(jī)都必須攜帶GPS的政策，來要求中國(guó)所有的車輛或手機(jī)等都必須配備北斗導(dǎo)航或定位的功能，這樣國(guó)家可催生一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)。
　　GPS北斗導(dǎo)航定位的市場(chǎng)前景非常廣闊，從2007年～2015年中國(guó)導(dǎo)航定位產(chǎn)品年增加量統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)來看，2008年用戶增加數(shù)量為近700萬，2009年成倍增加，到2015年則年增加量預(yù)計(jì)超過一億戶。增加速度最快的則是導(dǎo)航定位手機(jī)，占有總量的80%以上。到2020年，我國(guó)導(dǎo)航用戶總量將達(dá)到8億戶。同時(shí)，行業(yè)的總產(chǎn)值會(huì)穩(wěn)定增長(zhǎng)。2008年總產(chǎn)值為389億元，2009年可達(dá)到569億元，2010年接近800億元，2011年超過1000億元，到2015年會(huì)超過2500億元。