物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的時(shí)代來(lái)臨，其所影響的不僅有硬件類(lèi)聯(lián)網(wǎng)對(duì)象，而是翻轉(zhuǎn)產(chǎn)業(yè)運(yùn)作的思維、改變了傳感器(Sensor)應(yīng)用模式、提升大數(shù)據(jù)(Big Data)重要性，以及豐富聯(lián)網(wǎng)方式的多元性。有鑒于物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于產(chǎn)業(yè)的重要性，本刊于6月30日假臺(tái)大集思會(huì)議中心，舉辦“物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新應(yīng)用研討會(huì)”，邀請(qǐng)業(yè)界指標(biāo)性人士，針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的趨勢(shì)與技術(shù)，進(jìn)行一系列的介紹。
不僅硬件升級(jí) 而是改變用戶體驗(yàn)
受惠于物聯(lián)網(wǎng)的崛起，感測(cè)組件被大量的采用，所以過(guò)去許多人認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)等于是將硬件類(lèi)的聯(lián)網(wǎng)對(duì)象加以更新/提升相關(guān)性能。對(duì)此，信息工業(yè)策進(jìn)會(huì)創(chuàng)新應(yīng)用服務(wù)研究所主任楊惠雯認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)所蘊(yùn)含的意義不只有聯(lián)網(wǎng)對(duì)象的升級(jí)，而是進(jìn)一步提供消費(fèi)者與以往不同的體驗(yàn)感。
物聯(lián)網(wǎng)帶動(dòng)了數(shù)字科技的相關(guān)需求，數(shù)字科技進(jìn)而創(chuàng)造了更多可能的服務(wù)與應(yīng)用內(nèi)容，因此產(chǎn)業(yè)更應(yīng)該積極創(chuàng)新，給予消費(fèi)者與以往不同的體驗(yàn)，因此，楊惠雯表示，21世紀(jì)的消費(fèi)者經(jīng)濟(jì)命脈為“體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)”。舉例來(lái)說(shuō)，相較于傳統(tǒng)零售企業(yè)，諸如亞馬遜(Amazon)等的電商營(yíng)收成長(zhǎng)不斷，原因在于其帶來(lái)的消費(fèi)者體驗(yàn)較傳統(tǒng)商店來(lái)得佳。
但若提到物聯(lián)網(wǎng)仍免不了須討論硬件組件的層面。綜合許多市調(diào)結(jié)果皆指出，2020年預(yù)計(jì)全世界將會(huì)有500億部裝置可連上網(wǎng)絡(luò)，而傳感器便是物聯(lián)網(wǎng)的起點(diǎn)。ROHM設(shè)計(jì)中心主任工程師黃乙丞認(rèn)為，小至玩具大到智能房屋，從生產(chǎn)治具到家禽生物等，任何物品或生物皆可連接上傳感器，而后成為物聯(lián)網(wǎng)的一環(huán)。
“物聯(lián)網(wǎng)分為感知、網(wǎng)絡(luò)，以及應(yīng)用等三個(gè)層面。”黃乙丞表示，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是要有個(gè)物品(Things)加上傳感器之后，再透過(guò)網(wǎng)絡(luò)層將數(shù)據(jù)(Data)傳輸?shù)皆贫耍筮M(jìn)一步的歸納與分析，以建立更多具有價(jià)值的服務(wù)。
聯(lián)網(wǎng)裝置數(shù)量上揚(yáng) 安全性更須注意
物聯(lián)網(wǎng)的推波不僅使傳感器的需求不斷上揚(yáng)，也進(jìn)而讓聯(lián)網(wǎng)裝置的種類(lèi)如雨后春筍般冒出;Silicon Labs資深應(yīng)用工程師郭少青表示，以往需要連上網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備不外乎是智能移動(dòng)裝置、筆記本電腦，或者是一些感測(cè)裝置例如煙霧感測(cè)，或是家中網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)(Gateway)。
但受到物聯(lián)網(wǎng)概念的影響，除了個(gè)人移動(dòng)裝置外，往后家中電視也須連上網(wǎng)絡(luò)、燈泡也將會(huì)是物聯(lián)網(wǎng)的一環(huán)，冷氣的溫度也將可以透過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈接加以調(diào)控。但也顯現(xiàn)出另一項(xiàng)重點(diǎn)─安全(Security)。郭少青解釋，因?yàn)橄M(fèi)者永遠(yuǎn)都不會(huì)希望家中的聯(lián)網(wǎng)裝置，將可被外部的人所控制，所以安全是在物聯(lián)網(wǎng)崛起后最為重要的部分。
ARM物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)部門(mén)工程師王建宇也同意安全性為物聯(lián)網(wǎng)的重要項(xiàng)目。王建宇表示，該公司與IBM共同調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，在開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)應(yīng)用時(shí)有哪些因素須先被克服：
第一，相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施需要重新被建置，開(kāi)發(fā)者須重新布建云端系統(tǒng)，不過(guò)受惠于公有云的推出，此一部分的障礙相對(duì)已降低。
其二，安全性。王建宇認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)必定不能與安全性脫鉤，舉例來(lái)說(shuō)，大部分的個(gè)人計(jì)算機(jī)須安裝防病毒軟件，但物聯(lián)網(wǎng)裝置并無(wú)防毒措施，這就是為何一開(kāi)始物聯(lián)網(wǎng)裹足不前的最主要因素;倘若沒(méi)有一套相對(duì)安全的系統(tǒng)，相關(guān)廠商便無(wú)法做出全盤(pán)考慮。
低功號(hào)需求旺盛物聯(lián)網(wǎng)促LPWAN崛起
在通訊層面，其實(shí)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于低功耗的需求十分旺盛。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量無(wú)須大量，但須能定時(shí)傳遞，所以低耗能相當(dāng)重要，因而促使低功耗廣域網(wǎng)(Low Power Wide Area Network，LPWAN)技術(shù)的誕生。
據(jù)了解，目前低功耗廣域網(wǎng)可分為采授權(quán)頻段，以及非授權(quán)頻段兩大類(lèi);在授權(quán)頻段方面已有NB-IoT技術(shù)，而非授權(quán)頻段則有LoRa、Sigfox、Weightless、HaLow等多項(xiàng)選擇，不過(guò)目前在非授權(quán)頻段方面，最受關(guān)注的技術(shù)應(yīng)屬LoRa與Sigfox。研華資深產(chǎn)品經(jīng)理林裕雄表示，無(wú)論是在授權(quán)頻段，抑或是非授權(quán)頻段技術(shù)，皆無(wú)選擇好壞之分，且傳輸距離、營(yíng)運(yùn)模式也不盡相同，應(yīng)該端看應(yīng)用面所需，不同廠商欲采用的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也將有所差異。
有趣的是，一般人提到諸如NB-IoT、LoRa與Sigfox等技術(shù)，皆會(huì)直覺(jué)認(rèn)定它們只存在著競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系;對(duì)此，金青科技系統(tǒng)整合項(xiàng)目管理主任王鈺捷表示，在該公司所接洽的應(yīng)用中，有部分案例采取“雙模式”，舉例來(lái)說(shuō)，在休閑場(chǎng)所中常見(jiàn)的電動(dòng)二輪車(chē)，此類(lèi)應(yīng)用原有方式是透過(guò)全球定位系統(tǒng)(GPS)加上4G網(wǎng)絡(luò)的搭配，將車(chē)子行徑中的軌跡、路線，或者目前狀態(tài)回傳至后臺(tái)。
王鈺捷解釋，但是因?yàn)?G技術(shù)相當(dāng)耗能，所以此類(lèi)應(yīng)用已有4G搭配LoRa技術(shù)的案例。也就是說(shuō)，當(dāng)電動(dòng)二輪車(chē)行徑間仍采用4G，當(dāng)車(chē)輛處于停紅綠燈或是停放路邊的狀態(tài)時(shí)，則改采LoRa傳輸二輪車(chē)的狀態(tài)，用以掌控車(chē)輛是否被撞或是被竊取。從此類(lèi)應(yīng)用可得知，未來(lái)無(wú)論是NB-IoT或者是LoRa、Sigfox等技術(shù)將未必是絕對(duì)競(jìng)爭(zhēng)，應(yīng)會(huì)是截長(zhǎng)補(bǔ)短的關(guān)系，并可一起打造出預(yù)期中的智慧生活。
為什么LPWAN技術(shù)對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展如此重要?TUV Rheinland Taiwan信息與通信技術(shù)部門(mén)資深項(xiàng)目經(jīng)理于凱群則解釋，以往的數(shù)據(jù)方收集方式，皆是與手機(jī)/網(wǎng)關(guān)相互鏈接，而后再透過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸至云端中分析處理，如此的方式屬于短距離的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
但若須一直透過(guò)移動(dòng)裝置或是網(wǎng)關(guān)作為中間站的模式太過(guò)大費(fèi)周章，像是LPWAN如此長(zhǎng)距傳輸?shù)募夹g(shù)崛起后，可取代這些中間點(diǎn)直接將數(shù)據(jù)傳輸至云端中處理。于凱群認(rèn)為，LPWAN技術(shù)不但可連結(jié)的范圍廣泛，傳輸距離可達(dá)好幾公里，適合大范圍的應(yīng)用情境;且因傳感器所收集的信息，也毋須高速傳輸需求，所以傳輸速率、頻率不若以往的傳輸技術(shù)來(lái)得高，可有效達(dá)到省電的效果。
轉(zhuǎn)型的最終目的 -提質(zhì)降本增效
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