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原标题：不可思议！手机和物联网SIM卡未来会像沙粒巨细

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/202008/416780.htm

随着5G的兴起，将带来手机、可穿着装备、汽车等应用的繁荣。与此相对应，只有沙粒巨细的eSIM（嵌入式用户辨认模块）卡将兴盛，取代传统的SIM（用户辨认模块）卡。最新的eSIM非常小，只有1.28×1.27毫米见方，掉到地上很难找到；但别小看它，其未来应用将无所不在。

近日，英飞凌科技公司先容了eSIM的市场应用远景，以及英飞凌的OPTIGA™ Connect eSIM特色。

1 5G的市场时机

据英飞凌科技宁静互接洽统事业部大中华区物联网宁静产物线区域市场司理刘彤密斯先容，物联网的上云或云毗连主要有几种方式：通过Wi-Fi、蓝牙以及蜂窝网络毗连等。根据爱立信最新的数据分析预测，到2022年约有70%以上的广域物联网装备毗连将使用蜂窝网络技能。这是由于蜂窝网络有一些上风：相对于Wi-Fi和蓝牙，它可以在较远的间隔、大的范围和公众的开放区域使用。

现在世界各地的运营商都在举行5G建设，我国目前处于前沿位置。5G接纳高频、短波技能，因而有更快的传输速率和更宽的带宽，除此之外，5G另有2个紧张特性。

1）网络负载更大，可以承载更多的装备。

2）宁静性更高。在2G、3G、4G期间，用户的登网是通过SIM卡。SIM卡的主要功效是登网、毗连和用户身份鉴权。5G期间，由于有更多的装备接入，对宁静性也提出了更高的要求，比方IMSI加密。IMSI是SIM卡里的ID，相当于每张SIM卡的身份证。前几年欧盟推出了GDPR《通用数据掩护条例》法案，IMSI数据被认为是用户或物联网的隐私，在5G规范制定的时候，ETSI（欧洲电信尺度化协会）和3GPP等规范组织对IMSI举行了加密掩护。

图 5G的上风

2 eSIM在5G期间的上风

业界客户普遍认为：eSIM越发适合物联网等5G蜂窝毗连，在未来有望取代传统的SIM卡。

eSIM卡的主要特点如下。

*不是以塑料卡片的情势，而是以一种固体模块的物理情势存在在装备之内，是焊到了装备板子内里，如许越发体现设计的机动性。

*耐高温、防震，以及因车里的情况非常庞大，它有超强的抗滋扰能力，适合汽车和工业场景。比方在汽车领域。现在如果我们去4S店买车，比方BBA（德国3个豪华汽车品牌，分别是疾驰汽车BENZ、宝马汽车BMW、奥迪汽车AUDI）和一些中端车都会提供移动互联服务，其前装的T-BOX（远程信息处置惩罚器）已经预置了eSIM。

*用户可机动地选择移动网络运营商。比方在德国生产的宝马汽车入口到中国，怎么放中国的码号呢？现实上，从2011年开始，GSMA就已经启动了eSIM规范的讨论，也提出了如许的一个需求。以是eSIM演进到现在，已经可以通过OTA（空中下载）的方式举行运营商的机动码号下载和切换。

*对于平凡用户，可以越发机动地选择想要的套餐和运营商网络。

*让物联网装备的供应链管理越发方便容易。比方在中国生产的装备，可以出口到全世界100多个国度。如果没有这种机动方案，以包管正确的eSIM放置（放着正确的流量和放在正确的装备上），这是一个非常庞大的事情。以是如果用了可机动切换的eSIM方案，可以解决如许的问题。

eSIM主要用于手机和物联网。

图 eSIM在手机等消费类电子装备市场增长强劲

3 eSIM的市场预测

1）消费类电子产物。目前主要的应用是智能手机，别的，另有智能手表、可穿着装备、平板电脑和条记本电脑等。据ABI Research预测：“在2024年内置eSIM的消费类电子产物出货量会凌驾6亿部，到达6.44亿部，其中约5亿部智能手机将安装eSIM。”即险些全部的高端手机都会有这个功效。

图 eSIM在汽车等物联网市场的趋势

2）物联网。最紧张的是“车规级”的eSIM，卖力宁静和自动驾驶。另有能源管理，智能表具（水电气表），资产追踪，比方：掌握一些重型的装备、资产的位置信息。像现在许多的共享单车，摩拜单车等安装了eSIM，另有校车和运货大卡车的位置信息监测也是要把位置上传到云平台里。据ABI Research预测：“2024年内置eSIM的物联网装备出货量大概在2.32亿，其中有凌驾1亿，即泰半左右是用于汽车的。”

图 每种物联网解决方案对eSIM都有奇特的需求

4 差别应用所需的eSIM各不相同

现在由于5G的手机到来，它要求高频、短波，以是5G手机的天线会比4G多。别的，手机硬件设计的要求也非常高，手机硬件工程师要尽量地在挤尺寸，希望能在很小的板子上尽量把要害的元器件布上去，以是需要超小尺寸的eSIM要求。

手表的板子更小，也是有非常严苛的尺寸要求。

除了汽车以外的典型应用，包括资产追踪，最紧张的特性是“互操作性”。比方远洋货柜。非常紧张的一点，是要责备世界都可以或许接入，以是对于“互操作性”的要求比力高。

另有一些工业物联网上的应用，比方风力发电的装备，需要检测装备上的信息，然后传到后台，这对于装备的稳健性要求就更高了，必须具备耐高低温、非常长的寿命（使用时间），这也是它一个奇特的要求。

远程控制，比方如果在无人机上面安装了eSIM模块，对于可靠性就是非常强的要求。在无人机飞行的历程中，需要抗信号/电磁信号的滋扰和振动。

图 OPTIGA™ Connect IoT解决方案预置码号，支持全球网络毗连

值得一提的是，英飞凌可以提供全面、完备的解决方案组合，以满足差别应用的需求。比方在物联网方面，在已往十几年里英飞凌推出了2个系列产物：

①车规级。面向汽车应用的宁静控制器，明星产物有SLI76和SLI97。SLI76产物在2008年推出，是全球首款车规级嵌入式SIM卡。

②面向工业应用的宁静控制器，SLM76、SLM97、SLM17产物。

为了切合多种市场需求，英飞凌eSIM现在可以提供多种封装，目前来讲在物联网装备上主流的封装就是5×6毫米见方的封装要求，尺寸和稳健性都非常切合主流应用需求。

5 易用性是普及的要害

根据市场研究机构ABI Research在2020年年初公布的陈诉中指出，2019年上半年，英飞凌的eSIM出货量位居全球第一。

那么，和友商相比，英飞凌的OPTIGA™ Connect eSIM的焦点上风是什么？

①基本上风是切合GSMA最新规范，同时支持最新的5G规范的产物，并通过业界最高尺度CC EAL4+的宁静认证，封装也非常小。

②最焦点的上风是易用性，提供端到端硬件和软件统包的一站式解决方案，而且在物联网的解决方案里预置初始码号。详细地，英飞凌有一个最新上市的一站式购齐eSIM方案。这是由于物联网市场非常大，但也是碎片化的。客户的痛点是整个测试非常庞大，有硬件、软件。别的，eSIM在GSMA规范里另有M2M的规范，另有预装的码号，这对于那些范围较小、年用量不是很大的用户挑战很大。为此，英飞凌提出了“统包式”或叫“一站式”的eSIM解决方案，实现了硬件、软件统包，即插即用。主要有2种产物形态：

①OC1110面向的是消费类的电子装备，专门针对手机、手表等消费类装备。

②OC2321面向的是物联网装备。

预置的码号，即支持全球毗连的码号可以大大简化供应链。比方：在中国生产了一个物联网装备要出口到全世界100多个国度。可以通过1个初始的码号预置，用同一的1套产物就可以把全部的装备都安装上eSIM，出口到全世界100多个国度之后，再可以毗连到当地的运营商网络，然后再举行当地的码号下载，这完满是看用户自己的选择。

这是一种易于集成和管理的方案。它可以支持640多个移动运营商网络，同时宁静性也是切合GSMA的尺度。那么，英飞凌如何能支持全球200多个国度和地域640多个运营商网络呢？由于英飞凌在前2年与印度最大的运营商塔塔通讯举行了互助。塔塔通讯有一个MOVE™ eSIM Hub。它跟许多国度的运营商都有互助协议，该平台可以提供如许的解决方案给2B用户，比方：企业用户、OEM用户、芯片组、模块厂家提供如许的服务，可以或许支持全部的装备要求。在英飞凌OPTIGA™ Connect IoT解决方案里预置了塔塔通讯如许的一个初始模块（下图）。

6 eSIM目前在我国的发展水平

可能我们平常看到的eSIM不是特别多，但是现实上运营商在已往几年中默默做了许多事情。

大概从三四年前开始，海内三大运营商都陆续投资和部署了eSIM的RSP后台。目前三大运营商对于物联网和消费级的平台都是已经建设完成。现在可以看到海内的趋势：车联网是三大运营商重点结构的偏向（注：实在也不只是海内运营商，全球全部的运营商都认为车联网是重点的偏向，这是他们业务新的增长点）。对于消费类产物，实在在海内也是有许多案例的，比方联通的“手机业务厅APP”，就有eSIM专区。现在看eSIM专区，这内里有许多智能穿着产物是在发售的，包括一号双终端和一号一终端。

在规范制定方面，目前在信通院（全称：中国信息通讯研究院）下属机构TAF（电信终端产业协会），也在制定相干的海内规范尺度。

有些用户会担心：eSIM卡这么小，未来怎么用在手机等产物上？现实上，eSIM的观点是将传统SIM卡直接嵌入到装备芯片上，而不是作为独立的可移除零部件加入装备中，因此用户无需插入物理SIM卡。

7 eSIM会取代SIM吗?

至少在未来5—10年，SIM与eSIM会长期处于并存状态，但是再往后，在某些场景下，eSIM可能会取代SIM卡。

SIM卡主要是在手机上的应用，物联网也有一些。手机存量用户可能会一直用到SIM，但是整个市场的容量，由于物联网市场的蓬勃发展和物联网应用越来越多，会有越来越多的eSIM装备产生。

我们也可以或许看到随着5G技能的发展，对于手机，对于终端的小型化要求，对于整体一致性的要求，比方，现在我们经常可以或许看得手机厂商的卖点是“无孔化”，手机是全面屏、无孔，非常漂亮，另有防水功效。由于这些新的功效要求以及物联网装备小型化、防水、防尘、防震的要求，eSIM的市场潜力越来越大。

这是一个渐渐迁移的历程，可能SIM发货量会越来越少，eSIM发货量会越来越多，但是整个市场是越来越大的。

8 宁静性

英飞凌有没有针对中国市场和用户的宁静措施？

现实上，网络宁静问题不是某个国度或地域独占的，无论中国照旧世界其他国度，对于网络宁静性问题都是非常器重的。英飞凌致力于让互联世界越发宁静，推出的OPTIGA™ Connect eSIM解决方案中，面向物联网应用的产物是基于非常强盛的宁静控制器，得到了CC EAL 5+认证，面向消费级应用的产物是基于SLC37宁静芯片，得到了通用尺度（Comment Criteria）CC EAL6+认证，都是是业界最高的宁静等级。SLC37 宁静芯片提供稳健且可靠的掩护机制，为要害数据、敏感数据提供宁静的存储，这是英飞凌宁静互接洽统事业部（DSS）多年来的技能强项，也是处于全球领先职位的。

9 小结

手机、物联网装备的SIM卡越来越小，性能却越来越强盛，宁静也绝不逊色。离不开芯片企业的创新和过细体贴的易用性服务。希望eSIM早日普及！

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