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物聯網應用標準選擇多元
聯網規範持續推陳出新

【作者: 邱倢芯】   2016年10月27日 星期四

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近年來,物聯網議題一直是許多科技產業間的熱門話題,由於無特定的技術標準,促使企業必須尋求合作盟友,共同推出利於自身的聯網標準與技術。智慧型手機當道時,Wi-Fi、Bluetooth(藍牙),以及LTE(長期演進技術)等連結技術即可滿足大眾要求;然而,隨著物聯網的發展演進,智慧工廠、智慧家庭、智慧城市等應用需求逐漸發酵,越來越多的技術標準因應而生。


Thread聯盟/OCF合作 攜手改善智慧家居聯網能力

在智慧家居方面,物聯網標準組織Thread Group與Open Connectivity Foundation(OCF)於2016年7月共同宣布,將攜手合作改善智慧家居的聯網能力。一直以來,此二組織皆致力於改善智慧聯網家居跨裝置的互操作性與設備相互連結能力。


為了讓物聯網充分發揮其應用潛力,企業在產品開發時必須讓裝置在公共技術(Common Technology)領域中的互操作性;而此二組織將共同努力,以確保OCF的應用層(Application Layer),可以與Thread的低功耗、安全,以及IP6v為基礎擴展的無線網狀網路(Mesh)網路層(Network Layer)完全兼容。


Thread聯盟總裁Grant Erickson表示,該聯盟成員將優先利用OCF技術作為重要應用層,以運行Thread的網狀網路;且為了提高聯網家居的可信度,必須讓消費者體驗到聯網能力是簡單、可靠且高效能。


Erickson進一步表示,雙方達成的協議可望使消費者再購得智慧家居設備時,裝置一開箱即可使用,且不受設備品牌或是功能而阻礙。


雖然Thread聯盟較聚焦於網路層,而OCF則較致力於應用層,但雙方的共同目標都是研發支援家庭聯網低功耗技術的方法。此外,此二聯盟的技術皆旨在透過小物品之間的聯網,再逐步擴大為大型物聯網;這個任務比將大聯網範圍逐一縮小至各物聯網產品來得簡單的多。


總而言之,Thread與OCF皆將致力於提供使用者一個連續且無縫的產品體驗,以及一個功能全方位的家庭聯網框架;且透過應用程序至應用程序(Application-To-Application)的相互影響,此一框架的安裝與配置都可簡易使用。


OCF執行董事Mike Richmond表示,二聯盟皆致力於提高家庭用物聯網裝置將的相互操作性,透過與Thread的合作,OCF可同時提供聯盟成員共同的解決方案,且另一方面可提供企業更輕鬆地開發智慧家居聯網方案。



圖一 : (Source:wirelesshomealarms)
圖一 : (Source:wirelesshomealarms)

當然,在智慧家庭的聯網技術選項中,也包括了Wi-Fi、Bluetooth,以及ZigBee等技術。


對於智慧型手機來說,Wi-Fi與藍牙功能早已是裝置的標配,為了可與行動裝置輕鬆連結,在智慧家居市場上也常可見搭有此二項技術的家電用品,例如冰箱,或是可用手機遙控的空調及洗衣機。不過值得注意的是,藍牙連接設備的能力較Wi-Fi和ZigBee薄弱,連接裝置的數量不及於此二者。與Wi-Fi、Bluetooth相比之下,ZigBee的功耗低,較適合用於智慧家居用品長期需長期待命的應用。


低功耗廣域無線技術戰火不停歇

在智慧家居的應用情境中,短距傳輸已可滿足其需求;然而,若將聯網需求放到長距離的應用中,則需要低功耗廣域無線技術(LPWAN)的長距離、低功耗、低成本容易佈建,以及高可靠度特性,加以應用於城市應用當中。


LoRa、SIGFOX與Weightless一直都是智慧城市聯網技術的熱門選項,尤其是LoRa更是近年來受到眾人矚目,舉例來說,台北市政府於2016年1月時即宣布將引進LoRa技術,以應用於失智年長者用的手環與寵物晶片等應用當中。


LoRa火熱的程度當然不僅於此。由於物聯網在這幾年的持續發燒,為產業界帶來許多想像空間,在過去的討論中,我們曾經看過有不少電信業者對於物聯網所衍生的應用服務有著高度的興趣,像是智慧電網便是一例。


而在國內,隨著4G商用服務的陸續開通,也有電信業者將目光瞄準物聯網,希望進一步打開更多的可能性。日前亞太電信宣布成立全台灣第一個的雙網架構的物聯網聯盟,該聯盟邀集了國內外的重量級廠商,涵蓋的廠商類別包含晶片、系統整合、硬體設備與平台業者,工業電腦大廠如研華亦到場助陣。亞太電信的雙網架構,除了4G網路外,另一個網路架構所採用的是產業界較為陌生的LoRa技術,該技術為低功耗廣域網路的其中一類技術,而在今年六月份由3GPP所公佈的NB-IOT(窄頻物聯網)技術也是低功耗廣域網路的一種類別。


亞太電信表示,透過富鴻網佈建LoRa網路,已經在北北桃建置了500個熱點。亞太電信董事長呂芳銘表示,隨著亞太電信在2014年布建完4G網路後,亞太電信下一步思考的,是還能提供什麼服務?而這幾年,儘管物聯網的議題相當火熱,卻仍未見到明確的市場機會與商機,但如果以生態系統的方式來推動其發展,那就對大家就有助益。而亞太電信的雙網架構,就技術面來說,涵蓋了授權與非授權的頻譜,不過,重點在於如何衍生商業服務?相較於傳統的電信服務是以人為本,在進入到物聯網服務後,在基礎建設上,就必須以「物」為本,所以有些熱點的建置,可能是在我們所意想不到的角落。


呂芳銘說明,採用LoRa的原因,一方面是相較於傳統的Wi-Fi,它的抗干擾能力相當出色,再者,儘管NB-IOT才在六月份宣布規範就位,相關業者與建設的布局都仍未完善的情況下,亞太電信也打算在台灣搶先布局物聯網服務,而為了加速物聯網服務的拓展,呂芳銘更大方地表示,加入該聯盟後,合作伙伴完全不用負擔網路費用,讓合作伙伴可以全力開發商業服務。


呂芳銘坦言,亞太電信的確在跟時間賽跑,也有考量到網路安全與長期營運的問題,有打算朝「物聯網」電信服務業者的方向發展,但在短期內會在台灣站穩基礎,未來也不排除向全球市場邁進。



圖二 : (Source:msasys)
圖二 : (Source:msasys)

當LoRa已被大眾接受並採用之時,Weightless技術也不會投降認輸。2016年6月中旬時,LoRa聯盟的對手陣營Weightless SIG宣布與ETSI(歐洲電信標準協會)合作;Weightless SIG將原有的技術標準Weightless-P與Weightless-N,與ETSI的LTN(Low Throughput Networking,低吞吐組網)加以整合,並研議出一種新整合標準,企圖與日益火熱的LoRa技術在LPWAN領域一較高下。


在物聯網的時代,各式應用標準不一,無論在家庭的短距,或是程式的長距離應用中,即可看見許多聯網標準。聯網規範雖然無法統一,但也造就出許多優良的技術規範,並可從中看到許多企業、機構的有趣競合態勢,標準不一的物聯網規範也未嘗不是件好事。


**刊頭圖:(Source:pexels)


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