物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的時代來臨，其所影響的不僅有硬體類聯(lián)網(wǎng)物件，而是翻轉(zhuǎn)產(chǎn)業(yè)運作的思維、改變了感測器（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。有鑑於物聯(lián)網(wǎng)對於產(chǎn)業(yè)的重要性，本刊於6月30日假臺大集思會議中心，舉辦「物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新應(yīng)用研討會」，邀請業(yè)界指標(biāo)性人士，針對物聯(lián)網(wǎng)的趨勢與技術(shù)，進(jìn)行一系列的介紹。
不僅硬體升級 而是改變使用者體驗
受惠於物聯(lián)網(wǎng)的崛起，感測元件被大量的採用，所以過去許多人認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)等於是將硬體類的聯(lián)網(wǎng)物件加以更新／提升相關(guān)性能。對此，資訊工業(yè)策進(jìn)會創(chuàng)新應(yīng)用服務(wù)研究所主任楊惠雯認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)所蘊含的意義不只有聯(lián)網(wǎng)物件的升級，而是進(jìn)一步提供消費者與以往不同的體驗感。
物聯(lián)網(wǎng)帶動了數(shù)位科技的相關(guān)需求，數(shù)位科技進(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，給予消費者與以往不同的體驗，因此，楊惠雯表示，21世紀(jì)的消費者經(jīng)濟(jì)命脈為「體驗經(jīng)濟(jì)」。舉例來說，相較於傳統(tǒng)零售企業(yè)，諸如亞馬遜（Amazon）等的電商營收成長不斷，原因在於其帶來的消費者體驗較傳統(tǒng)商店來得佳。
但若提到物聯(lián)網(wǎng)仍免不了須討論硬體元件的層面。綜合許多市調(diào)結(jié)果皆指出，2020年預(yù)計全世界將會有500億部裝置可連上網(wǎng)路，而感測器便是物聯(lián)網(wǎng)的起點。ROHM臺灣設(shè)計中心主任工程師黃乙丞認(rèn)為，小至玩具大到智慧型房屋，從生產(chǎn)治具到家禽生物等，任何物品或生物皆可連接上感測器，而後成為物聯(lián)網(wǎng)的一環(huán)。
「物聯(lián)網(wǎng)分為感知、網(wǎng)路，以及應(yīng)用等三個層面。」黃乙丞表示，簡單來說就是要有個物品（Things）加上感測器之後，再透過網(wǎng)路層將數(shù)據(jù)（Data）傳輸?shù)诫?yún)端，而後進(jìn)一步的歸納與分析，以建立更多具有價值的服務(wù)。
聯(lián)網(wǎng)裝置數(shù)量上揚 安全性更須注意
物聯(lián)網(wǎng)的推波不僅使感測器的需求不斷上揚，也進(jìn)而讓聯(lián)網(wǎng)裝置的種類如雨後春筍般冒出；Silicon Labs資深應(yīng)用工程師郭少青表示，以往需要連上網(wǎng)路的設(shè)備不外乎是智慧行動裝置、筆記型電腦，或者是一些感測裝置例如煙霧感測，或是家中網(wǎng)路的閘道器（Gateway）。
但受到物聯(lián)網(wǎng)概念的影響，除了個人行動裝置外，往後家中電視也須連上網(wǎng)路、燈泡也將會是物聯(lián)網(wǎng)的一環(huán)，冷氣的溫度也將可以透過網(wǎng)路連結(jié)加以調(diào)控。但也顯現(xiàn)出另一項重點─安全（Security）。郭少青解釋，因為消費者永遠(yuǎn)都不會希望家中的聯(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)崛起後最為重要的部分。
安謀國際（ARM）物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)部門工程師王建宇也同意安全性為物聯(lián)網(wǎng)的重要項目。王建宇表示，該公司與IBM共同調(diào)查後發(fā)現(xiàn)，在開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)應(yīng)用時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，開發(fā)者須重新佈建雲(yún)端系統(tǒng)，不過受惠於公有雲(yún)的推出，此一部分的障礙相對已降低。
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，舉例來說，大部分的個人電腦須安裝防毒軟體，但物聯(lián)網(wǎng)裝置並無防毒措施，這就是為何一開始物聯(lián)網(wǎng)裹足不前的最主要因素；倘若沒有一套相對安全的系統(tǒng)，相關(guān)廠商便無法做出全盤考量。
低功號需求旺盛 IoT促LPWAN崛起
在通訊層面，其實物聯(lián)網(wǎng)對於低功耗的需求十分旺盛。IoT產(chǎn)品傳輸?shù)馁Y料量無須大量，但須能定時傳遞，所以低耗能相當(dāng)重要，因而促使低功耗廣域網(wǎng)路（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)路可分為採授權(quán)頻段，以及非授權(quán)頻段兩大類；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等多項選擇，不過目前在非授權(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，無論是在授權(quán)頻段，抑或是非授權(quán)頻段技術(shù)，皆無選擇好壞之分，且傳輸距離、營運模式也不盡相同，應(yīng)該端看應(yīng)用面所需，不同廠商欲採用的聯(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)，皆會直覺認(rèn)定它們只存在著競爭關(guān)係；對此，金青科技系統(tǒng)整合專案管理主任王鈺捷表示，在該公司所接洽的應(yīng)用中，有部分案例採取「雙模式」，舉例來說，在休閒場所中常見的電動二輪車，此類應(yīng)用原有方式是透過全球定位系統(tǒng)（GPS）加上4G網(wǎng)路的搭配，將車子行徑中的軌跡、路線，或者目前狀態(tài)回傳至後臺。
王鈺捷解釋，但是因為4G技術(shù)相當(dāng)耗能，所以此類應(yīng)用已有4G搭配LoRa技術(shù)的案例。也就是說，當(dāng)電動二輪車行徑間仍採用4G，當(dāng)車輛處於停紅綠燈或是停放路邊的狀態(tài)時，則改採LoRa傳輸二輪車的狀態(tài)，用以掌控車輛是否被撞或是被竊取。從此類應(yīng)用可得知，未來無論是NB-IoT或者是LoRa、Sigfox等技術(shù)將未必是絕對競爭，應(yīng)會是截長補短的關(guān)係，並可一起打造出預(yù)期中的智慧生活。
為什麼LPWAN技術(shù)對於物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展如此重要？TUV Rheinland Taiwan資訊與通信技術(shù)部門資深專案經(jīng)理于凱群則解釋，以往的資料方收集方式，皆是與手機／閘道器相互連結(jié)，而後再透過網(wǎng)路傳輸至雲(yún)端中分析處理，如此的方式屬於短距離的網(wǎng)路技術(shù)。
但若須一直透過行動裝置或是閘道器作為中間站的模式太過大費周章，像是LPWAN如此長距傳輸?shù)募夹g(shù)崛起後，可取代這些中間點直接將數(shù)據(jù)傳輸至雲(yún)端中處理。于凱群認(rèn)為，LPWAN技術(shù)不但可連結(jié)的範(fàn)圍廣泛，傳輸距離可達(dá)好幾公里，適合大範(fàn)圍的應(yīng)用情境；且因感測器所收集的資訊，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)來得高，可有效達(dá)到省電的效果。
