受惠于多項(xiàng)技術(shù)的成熟發(fā)展，現(xiàn)在正是邁向物聯(lián)網(wǎng)(IoT)時(shí)代的絕佳時(shí)刻。這些技術(shù)包括高速蜂巢式網(wǎng)絡(luò)、藍(lán)牙(Bluetooth)和Wi-Fi等無線通訊技術(shù)的快速成長(zhǎng)，以及IPv6標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)入，可為全球各種設(shè)備提供足夠的IP位址。除此之外，幾乎可提供無限運(yùn)算與儲(chǔ)存容量的云端運(yùn)算技術(shù)，讓即使是最低階的終端設(shè)備也能支援功能非常強(qiáng)大的應(yīng)用程式。

　　這些趨勢(shì)的匯集，建構(gòu)了促成物聯(lián)網(wǎng)興起的完美生態(tài)系統(tǒng)。在物聯(lián)網(wǎng)的世界中，所有的車輛、電話、傳感器、電表、機(jī)器、銷售終端機(jī)、看板、玩具、相機(jī)以及醫(yī)療設(shè)備等各類設(shè)備，都能透過高速傳輸技術(shù)與網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)無線相連。

　　若再加上全球定位接收器，便能打造出尺寸精巧、隨時(shí)連線、具位置感知的網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)「設(shè)備」，它們擁有伺服器群組(Server Farm)的運(yùn)算功能，但卻同時(shí)具備低功耗、小尺寸及完整的行動(dòng)自由度。

　　物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將高達(dá)500億臺(tái)

　　一直到最近，網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)主要都是用來做為人與人以及人與機(jī)器之間的通訊。目前市場(chǎng)上有智慧型手機(jī)、平板電腦和游戲機(jī)等各式各樣的設(shè)備，可提供通訊、資訊、商業(yè)以及娛樂等多樣化的可能性。

　　但是，即使現(xiàn)在每個(gè)人都擁有多臺(tái)電子設(shè)備，然而，人聯(lián)網(wǎng)(Internet of Humans)的成長(zhǎng)必定會(huì)受限于地球上的所有人口數(shù)。雖然此市場(chǎng)會(huì)持續(xù)以線性方式成長(zhǎng)，但聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的指數(shù)型成長(zhǎng)將來自于機(jī)器與傳感器這些設(shè)備，因?yàn)樗鼈兊某砷L(zhǎng)速度遠(yuǎn)比人口的成長(zhǎng)快得多。根據(jù)思科(Cisco)的估計(jì)，到2020年，物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模將達(dá)到500億臺(tái)。也就是說，到2020年，聯(lián)網(wǎng)的機(jī)器數(shù)量將超過全球的上網(wǎng)人口。

　　而這500億臺(tái)設(shè)備將涵蓋哪些東西？要回答這個(gè)問題之前，應(yīng)該先問問「有哪些設(shè)備無法享有智慧控制的好處？」

　　當(dāng)然，所有的節(jié)??能設(shè)備都能受惠于待機(jī)模式的低功耗狀態(tài)。在家庭應(yīng)用中，家電產(chǎn)品能透過網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)提供的智慧功能，根據(jù)家中哪位成員何時(shí)到家來降低暖氣、冷氣和照明的成本，或是在離峰時(shí)間開啟電器、依據(jù)臉部或指紋辨識(shí)來管制門禁，或什至根據(jù)搭乘火車的確實(shí)離站時(shí)間來啟動(dòng)咖啡機(jī)。

　　企業(yè)已獲益于自動(dòng)化供應(yīng)鏈管理、智慧能源使用、安全和行動(dòng)銷售終端點(diǎn)。就如同筆記型電腦和智慧型手機(jī)等人類操作的設(shè)備一樣，所有能因網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)提供的智慧功能而獲益的機(jī)器設(shè)備，最終都將連結(jié)在一起(圖1)。

　　圖1 所有能夠因?yàn)榫W(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)提供的智慧功能而獲益的機(jī)器設(shè)備，最終都將連結(jié)在一起。 物聯(lián)網(wǎng)將帶來全新應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)將包含數(shù)十億臺(tái)資料擷取設(shè)備。這些設(shè)備有可能是車輛傳感器、醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備、遠(yuǎn)端攝影機(jī)、入侵偵測(cè)系統(tǒng)、電力和瓦斯表、家用電器、交通流量傳感器或是路燈等等。所有這些設(shè)備都會(huì)以無線方式與「云端」相連(圖2)。

　　圖2 物聯(lián)網(wǎng)的所有設(shè)備都將以無線方式與「云端」相連 在物聯(lián)網(wǎng)中，數(shù)百萬臺(tái)終端設(shè)備將會(huì)收集大量的資訊，這就是所謂的「巨量資料」，并利用幾乎是無限制的運(yùn)算設(shè)備和儲(chǔ)存資源來處理，因此可打造出深具吸引力的全新服務(wù)，或是可協(xié)助企業(yè)降低成本與提升效率。由于小尺寸、低成本的全球定位技術(shù)，以及高速蜂巢式和短距離無線通訊設(shè)備的成熟，今天，這些硬體技術(shù)已經(jīng)全部到位，可實(shí)現(xiàn)全新類型的高價(jià)值服務(wù)，以降低商業(yè)流程的成本并提升效率，并為消費(fèi)者提供更完善的醫(yī)療、安全、資訊、導(dǎo)航、購(gòu)物服務(wù)以及便利性。

　　這些深具吸引力的全新應(yīng)用，將帶來龐大的發(fā)展?jié)摿�。以下是其中的三個(gè)例子：

　　? 遠(yuǎn)端監(jiān)控、安全及智慧量表

　　物聯(lián)網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)具成本效益，且隱密的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝，這些設(shè)備可無線回報(bào)寵物或個(gè)人的位置資訊，傳輸電、水和瓦斯的使用度數(shù)，并為家庭、車輛、倉(cāng)庫(kù)、商店和公共設(shè)施提供全年無休的視訊監(jiān)測(cè)。家庭、銀行、學(xué)校、機(jī)場(chǎng)、賣場(chǎng)、辦公大樓和醫(yī)院的監(jiān)控將變得無所不在。云端運(yùn)算可用來儲(chǔ)存視訊串流，并提供車輛和臉部辨識(shí)等功能強(qiáng)大的服務(wù)。

　　? 預(yù)測(cè)式車輛導(dǎo)航

　　現(xiàn)在的汽車導(dǎo)航系統(tǒng)能根據(jù)實(shí)際的交通條件計(jì)算最佳路線。很快地，在未來，透過低延遲長(zhǎng)程演進(jìn)計(jì)畫(LTE)與物聯(lián)網(wǎng)相連的「智慧型」導(dǎo)航系統(tǒng)將能根據(jù)實(shí)際和預(yù)測(cè)的交通條件來提供更好的路線，而這些訊息都是收集自數(shù)千輛汽車并在云端中處理的資料。其他的云端應(yīng)用也將提供深具吸引力的服務(wù)，包括自動(dòng)防撞與抬頭顯示等，可根據(jù)周遭車輛的位置和速度，建議適當(dāng)?shù)鸟{駛車道。

　　? 自動(dòng)化工業(yè)流程

　　供應(yīng)鏈管理、及時(shí)送貨以及貨物和元件的最佳化存放都將因物聯(lián)網(wǎng)而獲得極大的效益。今天，大部分的消費(fèi)性和工業(yè)產(chǎn)品都包含采購(gòu)自全世界各地的許多零組件，以消費(fèi)性電子、車輛和機(jī)器為例，它們的零組件數(shù)量更是高達(dá)數(shù)千個(gè)以上。 這是一個(gè)絕佳的范例，顯示出業(yè)者將會(huì)面臨須要追蹤數(shù)百萬個(gè)元件位置的復(fù)雜流程(感謝IPv6標(biāo)準(zhǔn)的就緒)，再加上長(zhǎng)距離與短距離無線通訊，以及云端運(yùn)算和儲(chǔ)存容量的神速進(jìn)展，能夠真正解決最佳化供應(yīng)鏈流程問題的三個(gè)基本問題：多少？哪里？以及何時(shí)？有多少庫(kù)存元件？庫(kù)存元件存放在哪里？這些元件何時(shí)才能運(yùn)送到工廠？

　　M2M應(yīng)用翻新物聯(lián)網(wǎng)未來可期

　　現(xiàn)今的機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)應(yīng)用還不能稱為物聯(lián)網(wǎng)，因?yàn)樗鼈冎荒苕i定垂直應(yīng)用，而且無法彼此交換資訊。這就好像歐盟(EU)不能代表「歐洲每個(gè)國(guó)家」一樣，因?yàn)槊總�(gè)國(guó)家都擁有自己的語(yǔ)言、法律以及企業(yè)營(yíng)運(yùn)的方式。

　　今日M2M應(yīng)用的特性包括：專屬的協(xié)定與技術(shù)、分立式(Silo)垂直應(yīng)用、低頻寬且分散式的運(yùn)算與儲(chǔ)存、對(duì)網(wǎng)絡(luò)延遲并不敏感、以2G/3G網(wǎng)絡(luò)為主、以無線方式連接最后一哩、以固定線路方式連接最后幾百公尺等。

　　這些應(yīng)用都常都依賴專屬的技術(shù)與協(xié)定、低頻寬連接、分散式運(yùn)算和儲(chǔ)存，而且并未延伸到網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)的邊緣(Edge)。的確，今天使用的大部分電子設(shè)備都沒有連上網(wǎng)絡(luò)，包括家電、汽車、電子看板、交通號(hào)志、電表、自動(dòng)販賣機(jī)、安全、空調(diào)系統(tǒng)、燃料幫浦、路燈，以及其他許許多多的設(shè)備。

　　反觀下一代的物聯(lián)網(wǎng)M2M應(yīng)用將采用高速、低延遲蜂巢式通訊、已廣泛被采用的短距離無線電來完成最后幾百公尺的網(wǎng)絡(luò)連接。而且因?yàn)镮Pv6標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)入，可為全球數(shù)以億計(jì)的各式設(shè)備提供足夠的IP位址。云端運(yùn)算和開放標(biāo)準(zhǔn)將為網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)邊緣提供強(qiáng)大的運(yùn)算能力，并讓不同平臺(tái)之間能共享資料。

　　下一代物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的特性將包含：開放協(xié)定及標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)、利用云端運(yùn)算來處理「巨量資料」、低網(wǎng)絡(luò)延遲以確保服務(wù)品質(zhì)、以高頻寬蜂巢式連接技術(shù)連結(jié)最后一哩(如長(zhǎng)程演進(jìn)計(jì)畫、HSPA+)、以短距離通訊來完成最后數(shù)百公尺的連接性(如藍(lán)牙、Wi-Fi)。

　　目前看來，物聯(lián)網(wǎng)的硬體層級(jí)技術(shù)基本上已經(jīng)就緒，能夠滿足非常多樣化的應(yīng)用需求，以便能通訊、監(jiān)控和控制每一臺(tái)電子設(shè)備。所以，下一步就是要讓「設(shè)備彼此互連」。  

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