Рынок беспроводных сенсорных сетей - по топологии, по типу, по датчикам, по технологии, по применению, по промышленности, прогноз роста 2025 - 2034

Размер рынка беспроводных сенсорных сетей

Объем мирового рынка беспроводных сенсорных сетей в 2024 году оценивался в 13,5 млрд долларов США и, по оценкам, в период с 2025 по 2034 год он составит 17,5%. Растущий рост IoT и интеллектуальных устройств обусловлен популярностью устройств в повышении производительности, подключения и удобства в нескольких отраслях.

Устройства позволяют интегрировать цифровой и физический миры с помощью мониторинга, автоматизации и аналитики в режиме реального времени. Исследования Statista ожидают, что IoT-устройства во всем мире вырастут до более чем 32,1 миллиарда в 2030 году с 15,9 миллиарда в 2023 году. Поскольку IoT-устройства широко используются в таких областях, как здравоохранение и производство, а также в умных домах, по состоянию на 2023 год из этих 15,9 млрд.

Потребительский сектор управляется интеллектуальными устройствами, такими как: Умные термостаты системы безопасности и персональные помощники, которые обеспечивают комфорт и эффективность использования электроэнергии. Умные среды, такие как дома и офисы, развиваются с использованием ИИ и новых стандартов беспроводной связи и позволяют устройствам общаться друг с другом интеллектуально и автономно. Это продвижение способствует более интегрированному активному образу жизни и улучшает пользовательский опыт, тем самым увеличивая спрос на продукты IoT.

Кроме того, растет использование технологий IoT в промышленных и городских районах. Умные городаИ умные фабрики. Эти приложения повышают эффективность использования ресурсов, снижают расходы на операции и достигают целевых показателей устойчивости. Как правительства, так и корпорации активно финансируют инфраструктуру IoT для удовлетворения этой потребности, что, в свою очередь, способствует прогрессу в области Интернета вещей. беспроводная связь и сенсорной технологии. Это сочетание причин еще больше увеличивает глобальный спрос на IoT и другие дополнительные интеллектуальные устройства.

Рынок беспроводных сенсорных сетей тенденции

• Интеграция искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (ML) с беспроводными сенсорными сетями стала важным аспектом в повышении производительности и возможностей этих систем. Встраивание алгоритмов ИИ и ML в WSN позволяет обрабатывать и анализировать данные на более высоком уровне.
• В настоящее время WSN могут прогнозировать действия или идентифицировать изменения, не требуя надзора из-за алгоритмов, основанных на искусственном интеллекте, которые обнаруживают закономерности в нескольких измерениях и возможностях WSN.
• Кроме того, ИИ и ML облегчают возможность WSN обрабатывать собранные данные, что улучшает функциональность с течением времени. Например, благодаря оптимизации датчики в сети машинного обучения позволяют идентифицировать эффективные режимы работы и, таким образом, оптимизировать использование энергии.
• Использование беспроводных датчиков для мониторинга влажности почвы, отслеживания погоды и точного земледелия становится стандартной практикой в сельском хозяйстве. Такие сети позволяют планировать ирригацию, борьбу с вредителями и сбор урожая, что повышает эффективность сельскохозяйственной практики, а также устойчивость сельскохозяйственной деятельности.
• Одной из важных причин развития WSN является постоянно растущий глобальный спрос на продовольствие, который стремится решить умное сельское хозяйство. В 2022 году размер Умное сельское хозяйство рынок Он составил 18,5 млрд долларов США и, по оценкам, превысит 50 млрд долларов США к 2032 году, с ежегодным ростом более 12% CAGR.
• Основным препятствием для внедрения беспроводных сенсорных сетей является высокая стоимость установки и обслуживания. WSN обычно настраивается со многими датчиками, устройствами связи и поддерживающей инфраструктурой, что довольно дорого, что ограничивает его использование. Кроме того, техническое обслуживание этих сетей сопряжено с дополнительными расходами, включая подачу питания датчиками, замену нефункционального и системного обслуживания для обеспечения постоянной надежности с течением времени.
• Многоуровневая занятость квалифицированных работников, способных управлять, администрировать, контролировать и устранять неполадки в сетях, повышает стоимость еще больше. Следовательно, WSN, вероятно, не используются многими организациями, особенно теми, которые работают в условиях жестких бюджетных ограничений или ограниченных ресурсов.

Анализ рынка беспроводных сенсорных сетей

Основываясь на топологии, рынок разделен на автобус, звезду, дерево и сетку. В 2024 году звездный сегмент занимал долю рынка более 40% и, как ожидается, к 2034 году превысит 26 миллиардов долларов США.

• Одной из широко используемых топологий в WSN является топология звезд благодаря своей простоте, простоте использования и эффективной коммуникации. В топологии звезд каждый сенсорный узел связан с единственным узлом, также известным как базовая станция или шлюз. Такая установка снижает сложность связи, поскольку все данные, собранные узлами датчика, отправляются в центральный узел, поэтому не нужно внедрять сложные протоколы маршрутизации, что упрощает управление системой.
• Также стоит отметить, что более высокая эффективность использования энергии достигается за счет того, что центральный узел обрабатывает и передает большую часть информации. Это важно в WSN, где потребление энергии должно контролироваться.
• Топология Star широко применяется в системах умного дома на основе IoT из-за низкой сложности сети и простоты развертывания. Поскольку центральный дирижабль управляет связью, он снижает энергопотребление и повышает эффективность устройства, что идеально подходит для интеллектуальных приборов, систем безопасности и сетей домашней автоматизации. Растущий спрос на интеллектуальные электронные устройства ускоряет расширение беспроводных сенсорных сетей с топологией звезд.

На основе датчиков рынок беспроводных сенсорных сетей подразделяется на MEMS, CMOS-датчики, светодиодные датчики и другие. Сегмент MEMS в 2024 году занимал долю рынка 44,9%.

• Этот сегмент имеет значительную долю рынка в беспроводных сенсорных сетях благодаря очень маленькому размеру MEMS, минимальному энергопотреблению и отличной производительности, что позволяет развертывать его в большинстве сенсорных сетей.
• Благодаря своей компактности датчики MEMS могут быть легко включены в небольшие приборы, что делает их пригодными для нескольких применений, где пространство и масса являются ограничениями, включая освещение, здравоохранение, промышленный мониторинг и зондирование окружающей среды.
• MEMS стали незаменимыми в медицинских приложениях, таких как носимые устройства, используемые для непрерывного мониторинга пациентов, интеллектуальные протезы и имплантаты. Кроме того, MEMS все чаще используется для оценки жизненно важных показателей, таких как частота сердечных сокращений, температура и движение, и, следовательно, стимулирует рост на рынке.
• Растущий акцент на удаленных решениях в области здравоохранения телемедицина Это еще больше расширяет рынок MEMS WSN. The Телемедицинский рынок Он был оценен в 130,5 млрд долларов США в 2023 году, увеличившись на более чем 16%, чтобы достичь около 500 млрд к 2032 году.

Основанный на промышленности, рынок сегментирован в автомобилестроение, здравоохранение, энергетику и коммунальные услуги, это и телекоммуникации, производство, розничная торговля, аэрокосмическая и оборонная промышленность и другие. Производственный сегмент занимал долю рынка около 25% в 2024 году.

• Переход к Индустрии 4.0 способствует внедрению беспроводных сенсорных сетей на заводах. Эти сети увеличивают производственные процессы, позволяют осуществлять удаленный надзор за оборудованием и обеспечивают автоматизированное обеспечение качества, что повышает эффективность работы и сокращает время простоя.
• Беспроводные датчики используются на производственных предприятиях для мониторинга качества воздуха, наличия токсичных газов, температуры и даже вибрации машин. Это повышает безопасность на рабочем месте и соответствует экологическим и профессиональным стандартам здоровья и безопасности.

На основе применения рынок беспроводных сенсорных сетей сегментирован на автоматизацию дома и здания, промышленную автоматизацию, военное наблюдение, интеллектуальный транспорт, мониторинг пациентов, машинный мониторинг и другие. Сегмент промышленной автоматизации занимал долю рынка около 30% в 2024 году.

• Мониторинг оборудования в режиме реального времени позволяет прогнозировать техническое обслуживание, тем самым улучшая состояние оборудования. Беспроводные датчики очень важны для промышленной автоматизации. Если компании используют эти датчики для выявления аномалий в работе машин, превосходные простои могут быть сокращены. Это приводит к повышению эффективности операций.
• С появлением промышленных роботов, систем IoT на основе технологий автоматизации, WSN используется для оптимизации всех форм связи и обмена данными. Эти датчики улучшают связь между машиной и машиной (M2M) путем сложной автоматизации промышленных процессов и производительности.

Северная Америка доминировала на мировом рынке беспроводных сенсорных сетей с долей более 35% в 2024 году, и США лидируют на рынке в регионе.

• Северная Америка находится на переднем крае внедрения промышленного IoT (IIoT), где использование беспроводных сенсорных сетей имеет жизненно важное значение для автоматизации производственных процессов и повышения производительности. Его внедрение заводами, складами и цепочками поставок быстро растет из-за акцента на цифровую трансформацию и Индустрию 4.0.
• В США присутствует большое количество компаний, занимающихся инфраструктурой датчиков и беспроводных сетей, таких как Texas Instruments, Honeywell и Qualcomm, которые лидируют на рынке датчиков наряду с полупроводниковыми и технологическими фирмами. Эти компании активно инвестируют в беспроводные сенсорные сети, которые, в свою очередь, автоматизируют технологии и способствуют внедрению IoT.
• Растет внедрение беспроводных сенсорных сетей в военной и аэрокосмической промышленности для систем наблюдения, отслеживания и беспилотных транспортных средств. Современные сенсоры для ситуационная осведомленность Операции по обеспечению безопасности на поле боя все чаще проводятся Министерством обороны США.
• Начиная с мая 2024 года подразделение Пентагона по оборонным инновациям (DIU) будет изучать использование технологии квантовых датчиков. Подразделение Министерства обороны объявило о коммерческих решениях, открывающих передовые возможности квантового зондирования для ускорения развертывания коммерческих технологий в вооруженных силах.

Ожидается, что рынок беспроводных сенсорных сетей в Германии будет испытывать значительный и многообещающий рост с 2025 по 2034 год.

• Германия лидирует на рынке промышленной автоматизации, поэтому использование беспроводных датчиков вносит значительный вклад в автоматизацию производства, профилактическое обслуживание и общее управление цепочками поставок. На Германию пришлось 28 335 новых промышленных роботов, сообщается в докладе Международной федерации робототехники «World Robotics 2024».
• Принятие Германии в качестве лидера в области зеленой энергетики позволяет применять беспроводные датчики в зданиях для автоматизированных энергоэффективных установок. Эти датчики предлагают автоматизированное управление температурой, освещением и безопасностью, что помогает в энергоэффективных строительных решениях.
• В Германии есть крупные OEM-производители, такие как BMW, Volkswagen и Mercedes-Benz, которые быстро внедряют технологии беспроводных сенсорных сетей в беспилотных автомобилях и ADAS, а также в системах управления движением в умном городе.

Ожидается, что рынок беспроводных сенсорных сетей в Китае будет наблюдать прибыльный рост в период с 2025 по 2034 год.

• Государственное финансирование и политика Китая в области умных городов привели к увеличению спроса на интеллектуальные беспроводные датчики. Интеллектуальные решения в области транспорта, экологического мониторинга и управления энергопотреблением составляют основные области применения, объединяющие сенсорные технологии.
• Например, в мае 2024 года Китай опубликовал документ, направленный на содействие развитию умных городов и содействие цифровой трансформации городов для улучшения городского управления. К 2027 году страна рассчитывает достичь значительных вех в цифровизации городских районов и планирует построить ряд умных, устойчивых и пригодных для жизни городов. Этот документ был опубликован Национальным бюро данных и другими государственными органами с акцентом на использование цифровых технологий в экономике, управлении и повседневной жизни людей.
• С Китаем, ведущим мировым производителем электромобилей, использование беспроводных сенсорных сетей в подключенных и автономных транспортных средствах быстро расширяется. Эти датчики обеспечивают расширенный мониторинг транспортного средства, предиктивное обслуживание и повышение безопасности.

Ожидается, что рынок беспроводных сенсорных сетей в ОАЭ будет испытывать значительный и многообещающий рост с 2025 по 2034 год.

• ОАЭ вкладывают ресурсы в инициативы умного города, такие как Smart Dubai, которая включает в себя внедрение беспроводных сенсорных сетей для транспортировки, управления отходами и даже общественной безопасности. Поскольку страна стремится утвердиться в качестве мирового лидера в области технологий, внедрение датчиков быстро растет.
• По данным Statista, в 2023 году нефтегазовая деятельность составляла около 27% ВВП ОАЭ. Благодаря своему выдающемуся положению в нефтегазовой отрасли ОАЭ внедряют беспроводные сенсорные сети для мониторинга трубопроводов, здоровья оборудования и экологической безопасности в режиме реального времени. Датчики повышают эффективность операций и снижают риски, связанные с бизнесом.

Доля рынка беспроводных сенсорных сетей

• В топ-7 компаний рынка входят Intel, Texas Instruments, NXP Semiconductors, Cisco, TE Connectivity, Qualcomm и Honeywell, совокупно владеющие долей рынка около 30% в 2024 году.
• Основную долю на рынке WSN занимают Intel и Texas Instruments, благодаря доминирующим позициям в полупроводниковой и сенсорной отраслях. Компании имеют долгую историю инноваций и лидерства в предоставлении высокопроизводительных компонентов, критически важных для WSN, включая микропроцессоры, микроконтроллеры, модули беспроводной связи и сенсорные системы.
• Intel расширяет свои возможности обработки данных в реальном времени, концентрируясь на слиянии граничных вычислений с беспроводными сенсорными сетями. Компания намерена сократить отставание, повысить автоматизацию и удовлетворить критически важные задачи в области промышленной автоматизации, здравоохранения и инициатив «умного города» с помощью аналитики ИИ на уровне датчиков.
• Texas Instruments лидирует по зарядке, создавая беспроводные датчики сверхнизкой мощности с длительным сроком службы батареи и максимальной энергоэффективностью. Этот подход позволяет использовать беспроводные сенсорные сети в удаленных устройствах IoT с батарейным питанием для мониторинга окружающей среды, интеллектуального сельского хозяйства и отслеживания активов.
• NXP фокусируется на повышении безопасности беспроводных сенсорных сетей с помощью сложных технологий шифрования и аутентификации. Их ценностное предложение - безопасная передача данных для промышленных приложений IoT в автомобильных и умных домах при управлении рисками кибербезопасности.

Компания Wireless Sensor Network Market

Основные игроки, работающие в индустрии беспроводных сенсорных сетей, включают:

• АББА
• Cisco
• Honeywell
• Intel
• Полупроводники NXP
• Qualcomm
• Siemens
• STMicroelectronics
• TE Соединение
• Техасские инструменты

Взрыв конкуренции на рынке WSN ощутим, раздираемый старыми полупроводниковыми корпорациями, поставщиками решений IoT и компаниями сетевой инфраструктуры. Утверждая свое доминирование на этом рынке, уже существующие конкуренты обладают множеством навыков, таких как энергоемкие системы связи, аналитика в облаке и миниатюризация датчиков. Новые предприятия и нишевые технологические фирмы пытаются использовать ИИ в обработке данных. сбор энергииИ сверхнизкие датчики IoT для создания плацдарма на растущем рынке IoT.

Кроме того, системы аналитики на основе ИИ, облачные решения WSN и многопротокольные сенсорные сети являются новыми шагами для достижения диверсификации. Сопровождаемые программно-определяемыми беспроводными архитектурами и технологией блокчейн для сенсорных сетей, эти новые стратегии позволяют компаниям выделиться. Автоматизация отраслей, точное сельское хозяйство, продукты умного дома и экологический мониторинг быстро развиваются с расширением и гибкостью, которые эти технологии придают сфере промышленного IoT.

Новости индустрии беспроводных датчиков

• В декабре 2024 года Nokia заключила соглашение с Институтом Фраунгофера Генриха Герца (HHI) и Берлинским университетом Шарите о разработке новых медицинских технологий беспроводного зондирования. Этот проект направлен на повышение точности дистанционного обнаружения жизненно важных признаков пациентов с помощью точного пространственного сканирования в диапазоне высокой точности суб-THz частот. Из-за их малых длин волн и большой полосы пропускания частоты суб-THz идеально подходят для этих видов измерений. Для каждого участника выделяются следующие экспертные области: Nokia Bell Labs занимается радиодизайном и зондированием, Charite выполняет оценку технологий, а Fraunhofer HHI охватывает сенсорные технологии.
• В июле 2024 года Analog Devices и Flagship Pioneering объявили о стратегическом сотрудничестве для ускорения развития в направлении полностью оцифрованного биологического мира. В этом партнерстве Analog Devices объединила свои ведущие возможности обработки аналоговых и смешанных сигналов с инновациями в области наук о жизни от Flagship Pioneering, чтобы внедрить новаторские технологии для мира. Это партнерство рассматривает будущее биологических исследований и здравоохранения с точки зрения передовых сенсорных технологий, анализа данных и решений в области цифровой биологии.
• В январе 2024 года ABB приобрела канадскую компанию Real Tech, специализирующуюся на технологии датчиков качества воды. В результате этого приобретения ABB интегрирует запатентованные датчики Real Tech и аналитику ИИ с существующими интеллектуальными системами управления водой, что позволяет повысить эффективность управления водой и сточными водами. Это решение поддерживает цель АББ по интеграции более передовых экологических технологий и реализации возможностей в области устойчивого управления водными ресурсами.
• В июле 2022 года Senet, Inc. и Iota Communications, Inc. объединили усилия для улучшения беспроводных сетей для построения умной инфраструктуры. Партнерство обеспечивает ЛоРаван Услуги транзита через нелицензированную полосу 915 МГц и полосу FCC IotaComm с частотой 800 МГц. Сотрудничество сосредоточено на умных зданиях, умных городах и критической инфраструктуре. Как оператор RAN, IotaComm стала участником виртуальной сети Senet LPWAN, тем самым расширив одну из самых быстрорастущих сетей LoRaWAN в Северной Америке.

Отчет по исследованию рынка беспроводных сенсорных сетей включает в себя углубленный охват отрасли. с оценками и прогнозом по выручке ($Bn) с 2021 по 2034 год, для следующих сегментов:

Рынок, по топологии

• Автобус
• Звезда
• дерево
• сетка

Рынок по типу

• наземный
• Подземный
• под водой
• мультимедиа
• Мобильный

Рынок, с помощью датчиков

• MEMS
• CMOS-датчики
• Светодиодные датчики
• Другие

Рынок, по технологии

• Беспроводное искусство
• Зигби
• Wi-Fi
• IPv6
• Bluetooth
• Dash 7
• Z-Wave

Рынок, по применению

• Автоматизация дома и здания
• Промышленная автоматизация
• Военное наблюдение
• Умный транспорт
• Мониторинг пациентов
• Мониторинг машин
• Другие

Рынок, по промышленности

• автомобильный
• Медицинская помощь
• Энергетика и коммунальные услуги
• IT и телекоммуникации
• Производство
• розничная торговля
• Аэрокосмическая и оборонная
• Другие

Указанная выше информация предоставляется для следующих регионов и стран:

• Северная Америка
  • США.
  • Канада
• Европа
  • Великобритания
  • Германия
  • Франция
  • Италия
  • Испания
  • Россия
  • Скандинавы
• Азиатско-Тихоокеанский регион
  • Китай
  • Индия
  • Япония
  • Австралия
  • Южная Корея
  • Юго-Восточная Азия
• Латинская Америка
  • Бразилия
  • Мексика
  • Аргентина
• М