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步伐雖慢但堅定 物聯網2018發展將加速

責任編輯:editor005

2018-01-23 13:55:24

摘自:集微網

圖1 : 資安逐漸受到系統廠商重視,目前已然成為物聯網的設計重點。圖2 : 通訊是物聯網系統的重要環節,因應不同場景,所使用的通訊技術也會有所差異。但由于4G技術相當耗能,所以此類應用已有4G搭配LoRa技術的案例。

物聯網在2017年熱度不退,由目前市場態勢來看,2018年仍會延續,雖然過去幾年各大研究單位對物聯網的爆發時間多有失靈,不過成長仍然持續,整體趨勢也相當明朗,雖然進展不快,不過物聯網的整體趨勢仍是持續向前, 而應用時程的緩慢,也讓設備與系統供應上不斷研發出更高效能、更低功耗、更佳性價比的技術與產品。

在感測組件部分,過去業界均認為物聯網是將硬件類的聯網對象加以更新/提升相關性能,不過現在定義已被再次延伸,未來物聯網所蘊含的意義不只有聯網對象的升級,而是進一步提供消費者與以往不同的體驗感。

物聯網帶動了數字科技的相關需求,數字科技進而創造了更多可能的服務與應用內容,因此產業更應該積極創新,給予消費者與以往不同的體驗,因此,21世紀的消費者經濟命脈將為「 體驗經濟」,舉例來說,相較于傳統零售企業,諸如亞馬遜(Amazon)等的電商營收成長不斷,原因在于其帶來的消費者體驗較傳統商店來得佳。

但若提到物聯網仍免不了須討論硬件組件的層面,綜合許多市調結果皆指出,2020年預計全世界將會有500億部裝置可連上網絡,而傳感器便是物聯網的起點,小至玩具大到智能型房屋,從生產治具到家禽生物等, 任何物品或生物皆可連接上傳感器,而后成為物聯網的一環。

資安已成物聯網設計重點

就架構面來看,物聯網分為感知、網絡,以及應用等三個部分,簡單來說,就是要有個物品(Things)加上傳感器之后,再透過網絡層將數據(Data)傳輸到云端,而后進一步的歸納與分析,以建立更多具有價值的服務。

物聯網不僅使傳感器的需求不斷上揚,也進而讓聯網裝置的種類如雨后春筍般冒出,以往需要連上網絡的設備不外乎是智能行動裝置、筆記本電腦,或者是一些感測裝置例如煙霧感測,或是家中網絡的網關,但受到物聯網概念的影響, 除了個人行動裝置外,往后家中電視也須連上網絡、燈泡也將會是物聯網的一環,冷氣的溫度也將可以透過網絡鏈接加以調控,但也顯現出另一項重點─資安,由于消費者永遠都不會希望家中的聯網裝置將可被外部的人所控制,所以「 安全」會是在物聯網崛起后最為重要的部分。

圖1 : 資安逐漸受到系統廠商重視,目前已然成為物聯網的設計重點。 (Source: gemalto)

目前投入物聯網發展的廠商,都將「 資安」視為設計重點,以全球IP大廠ARM為例,該公司與IBM共同調查后發現,在開發物聯網相關應用時有兩項因素須先被克服,首先是相關基礎設施需要重新被建置,開發者須重新布建云端系統,不過受惠于公有云的推出,此一部分的障礙相對已降低,第二是安全性,物聯網必定不能與安 全性脫鉤,舉例來說,大部分的個人計算機須安裝防病毒軟件,但物聯網裝置并無防毒措施,這就是為何一開始物聯網裹足不前的最主要因素;倘若沒有一套相對安全的系統,相關廠商便無法做出全盤考慮。

LPWAN標準與技術皆已完備

在通訊層面,物聯網對于低功耗的需求一直旺盛,IoT產品傳輸的數據量無須大量,但須能定時傳遞,所以低耗能相當重要,因而促使低功耗廣域網(Low Power Wide Area Network, LPWAN)技術的誕生。

目前低功耗廣域網可分為采授權頻段,以及非授權頻段兩大類;在授權頻段方面已有NB-IoT技術,而非授權頻段則有LoRa、Sigfox、Weightless、HaLow等多項選擇,不過目前在非授權頻段方面, 最受關注的技術應屬LoRa與Sigfox。 研華資深產品經理林裕雄表示,無論是在授權頻段,抑或是非授權頻段技術,皆無選擇好壞之分,且傳輸距離、營運模式也不盡相同,應該端看應用面所需,不同廠商欲采用的聯網技術也將有所差異。

圖2 : 通訊是物聯網系統的重要環節,因應不同場景,所使用的通訊技術也會有所差異。 (Source: Lynda)

有趣的是,一般人提到諸如NB-IoT、LoRa與Sigfox等技術,皆會直覺認定它們只存在著競爭關系;對此,現在已有廠商采取「 雙模式」做法,舉例來說,在休閑場所中常見的電動二輪車,此類應用原有方式是透過GPS加上4G網絡的搭配,將車子行徑中的軌跡、路線,或者目前狀態回傳至后臺。

但由于4G技術相當耗能,所以此類應用已有4G搭配LoRa技術的案例。 也就是說,當電動二輪車行徑間仍采用4G,當車輛處于停紅綠燈或是停放路邊的狀態時,則改采LoRa傳輸二輪車的狀態,用以掌控車輛是否被撞或是被竊取,從此類應用可得知,未來無論是NB-IoT或者是LoRa、 Sigfox等技術將未必是絕對競爭,應會是截長補短的關系,并可一起打造出預期中的智能生活。

LPWAN技術對于物聯網發展的重要性,主要來自以往的數據方收集方式,皆是與手機/網關相互鏈接,而后再透過網絡傳輸至云端中分析處理,如此的方式屬于短距離的網絡技術, 但若須一直透過行動裝置或是網關作為中間站的模式太過大費周章,LPWAN這類型的長距傳輸技術崛起后,將可取代這些中間點直接將數據傳輸至云端中處理,LPWAN技術不但可鏈接的范圍廣泛,傳輸距離可達好幾公里, 適合大范圍的應用情境;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來得高,可有效達到省電的效果。

垂直應用逐漸普及

就趨勢發展來看,2018年物聯網仍會是產官學界的主流,過去發展不如預期的原因在于,其系統主要應用于非消費性產業如制造、醫療、交通... 等垂直領域,這些領域的IT系統都直接影響該機構的營運流程,且其架構龐大,導入前都必須再三評估,而且多數機構在過去e化推動時,都已有相關系統,除非是全新的廠房、院所可建置全新系統, 否則其物聯網架構都必須配合原有的e化系統逐步導入,此一因素也造成物聯網普及時間的延滯。

不過,雖然步伐較慢,但整體市場腳步仍然往前邁進未曾停歇,而數量逐漸增加的導入者,將對未導入器也產生示范作用,同時也會擴大物聯網的產業規模,因此未來物聯網的導入只會逐步加速,產業鏈也會更加完整。

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