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　　從比爾蓋茲20年前“擁抱未來(lái)”一書提及物物相連的愿景，到10年前ITU國(guó)際電信聯(lián)盟以“TheInternetofThings”為“物聯(lián) 網(wǎng)”這個(gè)名詞定調(diào)。近年來(lái)網(wǎng)際網(wǎng)路從人與人的連接到人與物的溝通時(shí)，下一階段將再深入物與物之間的溝通，也就是將實(shí)體世界的萬(wàn)物透過(guò)網(wǎng)際網(wǎng)路相互連接起 來(lái)，這將是資通訊時(shí)代的終極應(yīng)用，也是近幾年CES大展中，IoT物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與相關(guān)應(yīng)用火紅的因素…

　　物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)與領(lǐng)域應(yīng)用

　　在2009年IBM曾提出“SmarterPlanet”的愿景，指出在實(shí)體世界的萬(wàn)物將具備感知能力，以網(wǎng)路全面互聯(lián)互通并且更具智慧，這正是物聯(lián)網(wǎng)的概念。

　　IoT物聯(lián)網(wǎng)帶動(dòng)相關(guān)感測(cè)器、低功耗微控制器、網(wǎng)通產(chǎn)品的發(fā)展。

　　結(jié)合智慧家庭的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)與眾多裝置。

　　物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)趨勢(shì)與最新技術(shù)應(yīng)用

　　IoT物聯(lián)網(wǎng)帶動(dòng)相關(guān)感測(cè)器、低功耗微控制器、網(wǎng)通產(chǎn)品的發(fā)展。

　　臺(tái)灣在2011年成立了臺(tái)灣物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟，主要結(jié)合產(chǎn)學(xué)研等單位，共同推動(dòng)整合海內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)資源，使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和生產(chǎn)效率能源利用效率的提高，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)與政府、國(guó)際間合作，并推動(dòng)WSN的各項(xiàng)應(yīng)用。而IoT也是今年拉斯維加斯消費(fèi)性電子展中最火熱的應(yīng)用主題。

　　IoT物聯(lián)網(wǎng)從整體架構(gòu)，大致可以區(qū)分為：

　　1.感知層-由各種RFID標(biāo)簽、有線及無(wú)線感測(cè)器所組成，負(fù)責(zé)傳遞感測(cè)資料，這部分是發(fā)展感測(cè)元件廠商可布局之處。

　　2.網(wǎng)路層-由各種極低功耗的有線/無(wú)線網(wǎng)路規(guī)范，如802.15.4、6LoWPAN、ANT、WirelessHART、ZigBee、 MiWi、WIA-PA、ISA100等協(xié)定，以及802.11Wi-Fi、甚至2GGSM/2.75GGPRS/3GCDMA/3.5GWCDMA /4GLTE等行動(dòng)通訊協(xié)定，將各種感測(cè)器的資料上傳到云端伺服器，這部分將是提供各種無(wú)線網(wǎng)路協(xié)定的軟/硬體元件廠商，網(wǎng)通設(shè)備供應(yīng)商、電信營(yíng)運(yùn)服務(wù) 商，以及網(wǎng)際網(wǎng)路服務(wù)商(ISP)、云端服務(wù)供應(yīng)商的市場(chǎng)。

　　3.應(yīng)用層-它涵蓋到應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，從環(huán)境監(jiān)測(cè)、無(wú)線感測(cè)網(wǎng)路、智慧電網(wǎng)與能源管理、醫(yī)療照護(hù)、食品管制系統(tǒng)、產(chǎn)品供應(yīng)鏈，以及從智慧家庭、智慧建筑、智慧工廠，以至于延伸到智慧交通運(yùn)輸/物流、甚至智慧都市的大范圍的應(yīng)用，可說(shuō)是山也能IoT，海也能IoT。

　　物聯(lián)網(wǎng)的智慧家居、穿戴式裝置與工控應(yīng)用

　　近年來(lái)CES的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，較著重于透過(guò)智慧手機(jī)、平板、穿戴式裝置，來(lái)做智慧家居與工控應(yīng)用上的結(jié)合。從從原有的智慧手機(jī)等可攜行動(dòng)裝置、穿戴式裝置所延伸。從像是蘋果日前發(fā)布的AppleWatch，就可以透過(guò)藍(lán)牙?iPhone的Wi-Fi?開(kāi)啟車庫(kù)的門。

　　而從智慧家庭的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)為例，目的在于建構(gòu)家庭控制與自動(dòng)化，其應(yīng)用到的硬體設(shè)備，包括門鎖、防盜門禁鎖、監(jiān)控器、中央恒溫空調(diào)、LED燈調(diào) 光器、燈光控制、感應(yīng)器閘道等硬體設(shè)施，這些都能將測(cè)到的各種訊息，傳至網(wǎng)際網(wǎng)路，到達(dá)云端的服務(wù)平臺(tái)，使用者再藉由平板、智慧手機(jī)、智慧手表，來(lái)登入云 端服務(wù)商所提供的服務(wù)入口網(wǎng)站-來(lái)查看家里的各種即時(shí)狀況，或控制家里的各種家電。此外還可設(shè)定若發(fā)生特殊狀況時(shí)，將警示訊息透過(guò)簡(jiǎn)訊、E-mail、語(yǔ) 音的方式傳送到使用者的手機(jī)上。

　　為了能相互連接，所使用的通訊網(wǎng)路也必須需標(biāo)準(zhǔn)化，像運(yùn)用Z-Wave、ZigBee、6LoWPAN、BLE(BTSmart)、Wi-Fi、NFC等無(wú)線網(wǎng)路，以及透過(guò)有線/路由的TCP/IP、HTTP、SemanticWeb(Web3.0)等網(wǎng)路標(biāo)準(zhǔn)。

　　物聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)與網(wǎng)路連接標(biāo)準(zhǔn)

　　近年因“平臺(tái)”的概念興盛，也有人在物聯(lián)網(wǎng)的第二層與第三層中間加入一個(gè)“平臺(tái)層”的概念。無(wú)論是過(guò)去的筆電/桌機(jī)等個(gè)人電腦平臺(tái)，或是平板電腦、智慧手機(jī)等行動(dòng)裝置平臺(tái)、穿戴式裝置平臺(tái)，當(dāng)然是既有ICT資通訊產(chǎn)商開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品、新應(yīng)用的殺戮戰(zhàn)場(chǎng)之處。

　　在Wi-Fi無(wú)線網(wǎng)路執(zhí)龍頭地位的博通，早于2013年推出支援低功耗藍(lán)芽的系統(tǒng)單晶片，隨后于6月推出嵌入式無(wú)線網(wǎng)路連結(jié)裝置平臺(tái)，整合 ARMCortex-Mx晶片與博通Wi-Fi晶片的套件，大小僅一支隨身碟，內(nèi)建了必要的通訊協(xié)定推疊軟體，提供Wi-Fi、BLE等無(wú)線連網(wǎng)能力與服 務(wù)，讓客戶在各種消費(fèi)性裝置上輕松地開(kāi)發(fā)Wi-Fi連線功能;2014年6月追加iBeacon室內(nèi)定位服務(wù)，并獲得蘋果iPhone6采用。

　　英特爾(Intel)于在CES2014首度公開(kāi)僅一張32mmx24mm、SD卡大小的雙核微型電腦平臺(tái)-Edison，內(nèi)嵌一顆22nm半 導(dǎo)體制程打造，時(shí)脈僅400MHz的Quark處理器，整合Wi-Fi與藍(lán)牙射頻模組，瞄準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線感測(cè)與穿戴式裝置商機(jī)。

　　今年在CES2015，進(jìn)一步公開(kāi)僅直徑18mm的Curie模組平臺(tái)，內(nèi)嵌32位元、100～400MHz的QuarkSESoC微系統(tǒng)晶 片，為采用PentiumMMX架構(gòu)、晶片面積僅Atom約十分之一，同時(shí)內(nèi)建80KBSRAM、384KBFlash快閃記憶體、PCIExpress 控制器的特制SoC晶片;模組已嵌入微型即時(shí)作業(yè)系統(tǒng)，另外還設(shè)計(jì)了低功耗藍(lán)牙射頻模組，6軸加速度與慣性感性器與電池充電模組的設(shè)計(jì)，可進(jìn)一步作為穿戴 式裝置、IoT無(wú)線感測(cè)網(wǎng)模組的應(yīng)用。

　　超微則于2015年1月29日，公布代號(hào)“ProjectSkyBridge”的AmbidextrousComputing-不同架構(gòu)的 CPU可互換性的處理器架構(gòu)設(shè)計(jì)。采下一代Puma+的x86核心、GCN繪圖處理器架構(gòu)的APU，以及低功耗64位元ARMCortex-A57核心 (同樣整合AMDGCN繪圖處理器核心)的SoC晶片，都將采用20nm制程、具備針腳相容、互換的設(shè)計(jì)，提供客戶設(shè)計(jì)出單一嵌入式主機(jī)板，能夠安插 x86的SoC或ARM的SoC晶片，可降低硬體與軟體的投資，賦予產(chǎn)品在IoT應(yīng)用中的CPU架構(gòu)互換的更高彈性。

　　安謀(ARM)已提出mbed物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，適用于旗下所有ARMCortex架構(gòu)的處理器。其mbedOS支援了常見(jiàn)的Sub-GHzZ- Wave與Thread，以及ZigBee、6LoWPAN、BluetoothSmart、Wi-Fi、3G、LTE等網(wǎng)路通訊協(xié)定，提供mbed裝置 伺服器與相關(guān)RESTAPIs、資料與裝置管理登錄、安全性管理授權(quán)等驅(qū)動(dòng)程式介面的建置。

　　因?yàn)锳RM架構(gòu)已形成完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，相關(guān)開(kāi)發(fā)工具齊備，mbed有助于解決過(guò)去IoT物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，在OS、API、NetworkStacks與程式碼語(yǔ)法上各自為政而不一致的情形。

　　蘋果在2014年也公開(kāi)自己的HomeKit-IoT裝置AppsSDK開(kāi)發(fā)套件。供數(shù)位家居廠商開(kāi)發(fā)出透過(guò)iPhone、iPad等iOS裝 置，以觸控甚至Siri語(yǔ)音控制的方式，來(lái)無(wú)線操控家中各種家電設(shè)備。于拉斯維加斯落幕的CES消費(fèi)性電子展中，Schlage公司展示一款 SchlageSense智慧型門鎖，允許iPhone用戶透過(guò)Siri語(yǔ)音下達(dá)像是unlockmydoor口語(yǔ)指令來(lái)解鎖開(kāi)門。iHome、 iDevice推出智慧型電源插座，Incipio推出IncipioDirect無(wú)線智慧型插座與燈泡轉(zhuǎn)接頭等。

　　由高通主導(dǎo)并于2014年成立的AllSeen聯(lián)盟，由海爾、LG、Panasonic、Qualcomm、Sharp、 SiliconImage和TP-Link等公司組成，一開(kāi)始采用Qualcomm的開(kāi)放源碼平臺(tái)AllJoyn為基礎(chǔ)。透過(guò)Wi-Fi、電力線或是乙太 網(wǎng)路聯(lián)結(jié)，并運(yùn)作在Linux、Android、iOS或是Windows等平臺(tái)，隨后微軟也宣布加入。Qualcomm也宣布以旗下Atheros技術(shù) 資源，與LED燈泡廠LIFX合作開(kāi)發(fā)可藉由網(wǎng)路連動(dòng)的智慧LED燈泡。

 

　　谷歌則由去年(2014)2月購(gòu)并由iPod之父創(chuàng)立的NestLabs所提出的Thread連網(wǎng)平臺(tái)概念，目前已有超過(guò)800個(gè)會(huì)員加入。 Thread專門鎖定智慧家庭市場(chǎng)，采用802.15.4規(guī)范并以IPv6為其網(wǎng)路層的主要架構(gòu)(即6lowWPAN)，不受任何硬體 (x86/ARM)、軟體平臺(tái)(不限iOS或Android)或各種無(wú)線實(shí)體層技術(shù)的限制，將吃下像Zigbee、ISA100.a、 WirelessHART、MiWi、Z-Wave、BluetoothSmart等各種800～900MHz、2.4GHz頻段相容的各種以 802.15.4為規(guī)范的連結(jié)技術(shù)，為消費(fèi)者省去閘道器(Gateway)讓裝置直接連接，最多一個(gè)節(jié)點(diǎn)250個(gè)裝置。以Nest向來(lái)發(fā)表出不下于蘋果的 簡(jiǎn)約時(shí)尚外型與軟硬整合的實(shí)力，加上有谷歌的背書，絕對(duì)是最具潛力的物聯(lián)網(wǎng)/數(shù)位家居平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的黑馬。

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