物聯網鋪天蓋地 行動通訊技術大力加持

中華電信與諾基亞簽署5G MoU合作協議。(來源：中華電信)

物聯網(IoT)鋪天蓋地而來，所帶動的龐大商機吸引各方業者積極投入，尤其是隨著行動通訊及連網技術的大爆發，物聯網正急速改變企業運作和虛實世界的互動方式，各種已存在或尚未出現的應用都可望擴大市場版圖。

展望物聯網的未來，研調單位提供的預測數據總是讓人驚訝於此市場的潛力無窮。根據摩根史坦利的預測，物聯網結合大數據分析能力，將在未來10年內創造14.4兆美元的營收。

思科全球雲端指標報告也指出，全球各地雲端資料中心每年需處理從物聯網裝置傳送的資料量將大幅提升，從2015年全年145ZB(1ZB等同於10的9次方個TB)的總資料量，到了2020年，將累積達到600ZB，等於是5年內翻漲4倍。

另根據IDC的調查報告指出，物聯網市場已漸趨成熟，尤其2017年聲勢更是看漲，預估2017年全球物聯網市場規模將超過9 ,300億美元，較去年多增加1千億美元，今年有機會挑戰破兆。3年後，預計市場將達到應用爆發期，規模更將翻倍成長至1.46兆美元。就物聯網裝置數量來看，成長速度極快，IDC認為未來3年內，全球IoT裝置總數將累積高達300億個。

創新應用冒出  物聯網版圖持續擴大

物聯網市場的逐漸擴大，歸功於許多創新應用的持續導入，例如擴增實境(AR)和虛擬實境(VR)為物聯網創造了更多新應用情境，尤其是在製造業，AR與VR技術可望加速智慧工廠的誕生，預估全球前百大製造商將率先積極導入。風潮所及，在物聯網應用中擔任人與物溝通角色的行動裝置，也可望逐漸加入AR及VR功能。

此外，行動裝置與虛擬助理、人工智慧的整合，更進一步強化人類與物聯網的連結。另一催化物聯網市場成長的應用之一則是車聯網，許多傳統車廠透過與科技公司的結盟，希望能加速自駕車夢想的實現。例如BMW於2016年利用SK電訊的5G網路發布連網汽車，且將與英特爾和Mobileye合作，在美國和歐洲測試自動駕駛汽車。

5G眾望所歸  物聯網更上一層樓

各種研調數據顯示物聯網時代已是不可逆，然而物聯網的普及快慢與相關通訊及連網技術大有關係。各種技術發展至今，5G可說是眾望所歸，就待2020年正式商轉，物聯網對於人類世界各個層面的影響將更為顯著。

誠如中華電信研究院副院長林榮賜所言，物聯網平台需要能夠處理高頻寬、大量連結、低延遲的通訊網路，才能滿足各種終端設備連網與應用服務開發的需求，5G行動網路恰可符合物聯網平台的需求。

根據中華電信研究院所提供的資料，5G行動網路在物聯網的應用主要有三大類，分別為高行動頻寬應用(Enhance Mobile Broadband；eMBB)，如醫療影像、AR/VR、4K影像串流服務等；大量的IoT物聯網應用(Massive Machine Type Communication；mMTC)，如穿戴式裝置、智慧電網、智慧建築、智慧城市等；以及更可靠的低延遲通訊應用(Ultra Reliable & Low Latency Communication；uRLLC)，如自駕車、無人機、搬運機器人、自動工廠等。

以前述AR在智慧工廠的應用為例，5G行動網路可支撐AR應用的高傳輸速率需求，透過結合現場影像與即時語音，能提供遠端專家協助現場維運，藉由專家的指導，將可協助維運人員快速且正確的完成修護、調整與測試，減少設備故障處理時間與人力成本。

通訊標準組織3GPP所制定的5G規格預計將於明年(2018)出爐，於2020年商轉，可以想見在2？3年內，5G對全球產業變化將產生巨大影響，因此全球電信業者莫不積極布局，例如，中華電信已與諾基亞共同簽署 5G MoU合作協議。

根據此項協議，諾基亞將分享最新的3GPP和ITU(國際電信聯盟)5G技術設計理念、新產品發表、創新方案、以及技術和頻譜相關計劃，讓中華電信能取得 5G最新趨勢資訊。雙方也將研發邁向5G和物聯網世代的重要技術，包括協助打造5G虛擬化架構的「行動網路邊緣運算」(Mobile Edge Computing；MEC)及「雲端無線接取網路」(Cloud RAN)技術等，藉以減少基地台機房數量並降低整體耗能。

NB-IoT先行  實現巨量物聯網傳輸服務

如上所述，5G目前被期許能提供的應用服務包含eMBB、uRLLC及mMTC(Massive Machine Type Communication)三大面向。

其中mMTC指的提供巨量物聯網裝置傳輸服務，技術訴求是廣大涵蓋、低耗能、低成本、可支撐大規模連結等特性，典型的應用為智慧電錶、水表、氣象數據偵測、水質水位偵測等應用。這樣的訴求正與NB-IoT相近，而NB-IoT正是基於4G LTE技術並朝向mMTC應用的演進技術，以提供相較於LTE更大涵蓋、省電、低成本及大量裝置連接的應用。

吳榮賜指出，「也正因為NB-IoT技術設計的目標與5G的應用需求一致，亦是既有4G LTE的革新技術，因此才會有部分業者及設備商將其稱為Pre-5G技術。」

NB-IoT技術目前已是全球主要電信業者關注的熱門技術，且可於先期補強5G三大面向中mMTC的應用需求，因此3GPP在5G標準制定中現階段技術先以eMBB應用面向為主，而mMTC及uRLLC相關技術則置於較後期討論，預計要到2020年才會有初步標準。

值得注意的是，若近幾年內NB-IoT有效打開大量連結的市場，NB-IoT會存在市場很長一段時間，則5G mMTC的定位以及與NB-IoT的關係或許會顯得尷尬，但可以確定的是基於起跑時間領先、產業鏈完備以及可快速提供全區服務等優勢，NB-IoT仍將有其存在的重要地位。

不同於NB-IoT使用電信授權頻譜，LoRa、SigFox等使用未授權頻譜(Unlicensed Spectrum)的低功耗廣域網路技術(LPWAN)的進展，也不斷推動物聯網應用成型。可以想見，在我們未來的生活中，物聯網將無所不在。