定义

物联网（物联网(IoT)是把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之，物联网就是“物物相连的互联网”。）三大基础技术

• 传感器-万物互联的基础：传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并将检测感受到的信息，按一定规律转 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、计量、存储等要求
• 射频识别（英语：Radio Frequency IDentification，缩写：RFID）是一种无线通信技术，可以通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。
• 嵌入式系统（Embedded System），是一种嵌入机械或电气系统内部、具有专一功能和实时计算性能的计算机系统。[1][2]嵌入式系统常被用于高效控制许多常见设备，被嵌入的系统通常是包含数字硬件和机械部件的完整设备，例如汽车的防锁死刹车系统。

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时间

起源：早在Galileo Galilei时，科学家就一直在尝试测量压力。在接下来的三百年中，科学家将进行发现，这有助于他们了解压力测量。但是，直到1930年，土木工程师Roy Carlson发明了无粘结应变仪，压力传感器技术才迈出了一大步。

罗伊·卡尔森（Roy Carlson）设计了第一台无粘结线应变仪，用于测量混凝土结构内部的应变（最开始解决的是测量问题）。

1594-以伽利略为代表的一些科学家开始了压力测量的实验

1843-法国科学家路辛·维蒂用弹簧平衡代替液体测量大气压力

1930-第一个压力传感器出现，转导机制

1938-加州理工的西蒙斯和麻省理工学院的鲁奇分别独立研制出电子应变计

1960-塔森推出了具有良好稳定性和低磁滞的第一代薄膜传感器

1973-玻璃或石英为基础的电容传感器

1979-电容传感器弥补了薄膜传感器所不适合的低压力范围差距

20世纪80-90年代 智能传感器陆续出现

未来

MEMS-未来传感器主流工艺

微电子机械系统（MEMS）是由半导体制 造技术发展而来，是一种把微型机械元件 （如传感器）与电子电路集成在同一颗芯片 上的半导体技术。

MEMS传感器凭借着其体积小、成本低以及可与其他智能芯片集成在一起的巨大优势

MEMS 的传感器发展共经历了三个阶段，分别对应不同的驱动力。2000 年左右是汽车电子、2007 年左右是智能手机、2013 年左右是可穿戴设备，下一个驱动MEMS 的传感器发展的动力是物联网，业界预测全球传感器需求有望从当前的百亿级激增到2025年的Trillion-Sensor(TSensor，万亿-传感器)量级。

市场时间

近年来，全球传感器市场一直保持快速增长，随着经济环境的持续好转，市场对传感器的需求将不断增多，到2017年全球传感器行业市场规模增长至1955亿美元，同比增长12.29%。初步测算2018年全球传感器行业市场规模将突破2000亿美元，达到2059亿美元左右，同比增长5.3%。

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前景分析

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国内市场发展

据前瞻产业研究院发布的《中国传感器制造行业发展前景与投资预测分析报告》统计数据显示，2015年中国传感器市场规模为995亿元，同比增长15%。到了2016年，中国传感器市场规模达到了1126亿元，同比增长13.2%。截止到2017年末中国传感器市场规模增长为约1300亿元。初步测算2018年我国传感器市场规模达到1472亿元左右。预测2019年我国传感器市场规模将达到1678亿元，未来五年(2019-2023)年均复合增长率约为12.66%，并预测在2023年我国传感器市场规模将达到2703亿元。

近年来，全球传感器市场一直保持快速增长，随着经济环境的持续好转，市场对传感器的需求将不断增多，到2017年全球传感器行业市场规模增长至1955亿美元，同比增长12.29%。初步测算2018年全球传感器行业市场规模将突破2000亿美元，达到2059亿美元左右，同比增长5.3%。

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空间

全球格局

物联网、云计算、大数据、人工智能应用的兴起，推动传感技术由单点突破向系统化、体系化的协同创新转变，并成为发达国家和跨国企业布局的战略高地。尽管中国传感器制造行业取得长足进步，但与发达国家相比仍存在明显差距。从全球市场看，美国、日本、德国占据全球传感器市场近七成份额，而中国仅占到10%左右。由于世界各国普遍重视和投入开发，传感器展十分迅速。目前上从事研制生产单位已超过6500家。美国、欧洲俄罗斯各自从事传感器研究和生产厂家1000余家，日本有800余家。

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传感器分类

从产品结构来看，2018年全球传感器市场中CMOS图像传感器(CIS)占据传感器市场的27%，MEMS传感器占25%的市场，而单一材料传感器中电压式指纹识别传感器占比达8%。另外射频传感器和雷达传感器在通讯、汽车、军事上有着远距离探测和信息传递的应用，分别占比15%和11%。

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主要企业

全球传感器市场的主要厂商有GE传感器、爱默生、西门子、博世、意法半导体、霍尼韦尔、ABB、日本横河、欧姆龙、施耐德电气、E+H等。在全球消费类惯性传感器(加速度计+陀螺仪)市场，意法半导体处于市场领导者的地位，占据四成左右的市场份。博世是全球最大的MEMS传感器制造商。

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细分领域

从其细分领域来看，2017年MEMS传感器主要应用领域为汽车（42.42亿美元）和消费市场（76.41亿美元），分别占比29.6%和50.2%；从2015-2020年均复合增速来看，环境类MEMS（39%）、红外线传感器（29%）、射频MEMS（21%）、其他（19%）、振荡器（16%）、微流体（13%）、辐射热测量计（13%）、惯性组合（10%）为增长较为的细分领域，增速均在两位数以上。

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变量

自变量

一是物联网市场对MEMS产品需求巨大。中国是全球最为活跃的物联网应用市场，MEMS产品在智慧城市、智慧家庭等领域的应用日渐普及，未来各种新兴应用领域将为MEMS提供更广阔的发展空间。

二是消费电子更新加快推动MEMS行业发展。4G和5G网络及相应产品的普及不断拓展智能手机、可穿戴设备及相关消费电子产品的应用深度和广度。同时，智能音箱、智能电视、智能可穿戴设备等智能硬件新的应用市场也不断被创造出来，将引领MEMS产业进入下一轮高速增长期。

三是政策环境持续优化，推动传感器市场加速发展。为促进我国传感器产业发展，迈向中高端水平，国家有关部门发布了一系列政策文件，传感器技术及传感器产业的重要性将日益凸显。可以预见，未来，传感器技术将是我国科技发展的重中之重。

四是计算机视觉、传感器融合等新技术，为MEMS市场注入新活力。目前人工智能领域的边缘计算、计算机视觉和传感器融合技术正在各个行业落地应用，支撑创新服务发展。

因变量

针对MEMS传感器在自动驾驶、AR/VR、可穿戴设备、人工智能、5G等方面的应用场景，从物联网的几大细分市场的规模、增长潜力等维度分析，筛选出未来六大潜力市场，分别是智慧城市、工业互联网、智慧家庭、车联网、智慧农业、智慧医疗。

智慧城市，建设体量巨大，市场空间广阔。智慧城市的基本要求是城市当中物物相连，每一个需要识别和管理的物体上，都需要安装与之对应的传感器。2014年中国智慧城市市场规模仅为0.76万亿元，到了2016年市场规模突破1万亿元，截至2018年中国智慧城市市场规模增长至7.9万亿元，预计2019年市场规模将达到10.5万亿元。2016—2021年年复合增长率约为60%，预计2021年市场规模将达到18.7万亿元。

工业互联网，助力智能制造，赋能转型升级。工业物联网结合传感器、通信网络、大数据、云计算等技术手段，在各层次之间交互传递信息，赋能工业互联网发展，实现智能化生产。中国2016年市场规模为4145.3亿元，2018年市场规模为5358.9亿元，2016—2021年年复合增长率达到14%，预计2021年市场将达近8000亿元的规模。

智慧家庭，助力智慧生活，市场增速最快。在智能家庭市场，在设计中开始采用传感器，以实现先进的传感和控制，其中传感器网络通过嵌入式系统对信息进行处理和随机自组织无线通信网络。2018年中国智慧家庭市场规模达到3580.1亿元，预计2020年市场规模将突破万亿元，2016—2021年年复合增长率在44%以上。

车联网，赋能智慧出行，智能网联空间广阔。在车联网中，车用传感器技术是车联网集成的关键技术。当前传感器已经涉及汽车的方方面面，未来汽车里面所使用的传感器数量与种类也将会增加得更多。2018年中国车联网市场规模为486亿元，随着车联网技术向着智能化、网联化方向演进，中国车辆网市场规模将进一步增长，预计2020年中国车联网市场规模将接近1000亿元，2016—2021年年复合增长率为21%。

智慧农业，智能化管控，焕发产业活力。通过传感器传输的数据，可以随时掌握作物信息，对农作物进行远程管理。2018年中国智慧农业市场规模突破1300亿元，预计2021年市场规模将突接近2000亿元，2016—2021年年复合增长率在12%。

智慧医疗，化解产业痛点，市场需求强劲。智未来，慧医疗平台将大量使用各种物理、化学、生物传感器，为传感器企业提供了市场机会。2018年中国智慧医疗市场规模658.7亿元，预计2021年智慧医疗市场规模将突破1100亿元，2016—2021年年复合增长率为16%。

预测与展望

一是国内MEMS传感器的产业并购将持续升温。物联网时代MEMS已经成为万众瞩目的焦点，MEMS传感器产业的并购整合也将随之增多。一些大厂通过收购的方式进入到MEMS行业，由于竞争激烈，一些MEMS大厂也在不断扩展自己的MEMS产品来提升竞争力；国外大型传感器企业已经形成了各自的技术优势，国内传感器企业需要通过并购不断增强产业竞争力。

二是纯MEMS代工厂与MEMS设计公司合作开发将成为主流。虽然大部分MEMS业务仍然掌握在IDM企业中，随着制造工艺逐渐标准化，MEMS产业未来会沿着传统集成电路行业发展趋势，逐步走向设计与制造分离的模式。纯MEMS代工厂与MEMS设计公司合作开发的商业模式将成为未来业务模式的主流。

三是新兴MEMS产品将成为资本关注的焦点。随着人工智能、自动驾驶等新兴科技终端应用技术持续演进及种类趋于多元化，传感器需要模仿甚至增强人类感知的程度，需要有突破性的新产品出现，新兴MEMS传感器是产业投资的重点方向。

四是MEMS产品将向着微型化、集成化、智能化的方向发展。MEMS产品将从离散器件向传感与数据处理一体化集成的智能传感器发展。MCU或板上系统将MEMS传感器所需的模数转换接口电路、信号处理电路、数据输出电路集成，系统级封装或片上系统再与MEMS传感器一体化集成，形成智能传感器节点。