英特爾/高通等推低功耗芯片 為物聯(lián)網(wǎng)M2M注入新動(dòng)能

　　英特爾(Intel)、高通(Qualcomm)與思寬(Sequans)在今年全球行動(dòng)通訊大會(huì )(MWC)上，紛紛推出LTE Cat. M與窄頻物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)等低功耗、低資料率的芯片方案，為物聯(lián)網(wǎng)機器對機器(M2M)通訊應用發(fā)展，挹注新的成長(cháng)動(dòng)能。

　　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展寫(xiě)新頁(yè)。今年通訊產(chǎn)業(yè)界的年度盛事--全球行動(dòng)通訊大會(huì )(MWC)上，物聯(lián)網(wǎng)與5G可說(shuō)是會(huì )場(chǎng)最熱門(mén)的兩大焦點(diǎn)，無(wú)論是攤位上的產(chǎn)品展示，抑或廠(chǎng)商的新聞發(fā)布皆圍繞著(zhù)這兩個(gè)話(huà)題。

　　不同于先前所探討的高傳輸率應用，本屆在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方面的最大進(jìn)展，莫過(guò)于各種訴求低功耗、低資料率技術(shù)與芯片方案的大舉出籠，特別是長(cháng)程演進(jìn)計畫(huà)(LTE)在這方面的發(fā)展，這將有助機器對機器(M2M)通訊應用更加蓬勃，進(jìn)而加速萬(wàn)物互連時(shí)代的來(lái)臨。

　　低資料率芯片競出　M2M應用大添動(dòng)能

　　事實(shí)上，LTE自第十二版(Release 12)標準開(kāi)始，即朝高速和低資料率雙線(xiàn)并行的方向發(fā)展，一方面持續向Cat. 10/11/12等高速規格推進(jìn)，以滿(mǎn)足高頻寬、高資料吞吐量的應用需求，另一方面亦積極展開(kāi)LTE機器類(lèi)型通訊(MTC)相關(guān)標準制定工作，以兼顧物聯(lián) 網(wǎng)對低資料率、低成本聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求，將LTE的勢力版圖擴張至物聯(lián)網(wǎng)各個(gè)應用領(lǐng)域。

　　相較于一脈相承的LTE和LTE-A高速行動(dòng)網(wǎng) 路，LTE的MTC通訊協(xié)定架構相當精簡(jiǎn)，是針對物聯(lián)網(wǎng)M2M應用量身打造，可以較低成本實(shí)現裝置間溝通，并減輕電信核心網(wǎng)路的資料量負擔。繼Cat. 1/0之后，3GPP更在LTE第13版標準中提出Cat. M規格，進(jìn)一步降低傳輸速率，期讓LTE技術(shù)能加速進(jìn)駐M2M感測、通訊、運算和即時(shí)控制應用領(lǐng)域。

　　今年MWC上，包括英特爾(Intel)、高通(Qualcomm)及思寬(Sequans)已不約而同發(fā)表支援LTE Cat. M標準和最新窄頻物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)的低功耗、低資料率芯片，可望為L(cháng)TE在物聯(lián)網(wǎng)M2M應用領(lǐng)域的發(fā)展注入強勁動(dòng)能。

　　以英特爾為例，其發(fā)表的XMM 7115數據機芯片即是為NB-IoT裝置與應用所設計。另一款XMM 7315數據機芯片，則將LTE數據機與應用處理器整合到單一芯片中，可支援LTE Cat. M與NB-IoT兩種標準，適合用在大規模覆蓋率、低功耗以及低成本的端點(diǎn)(Endpoint)產(chǎn)品。

　　思寬則是與射頻芯片開(kāi)發(fā)商Skyworks合作，為L(cháng)TE Cat. M應用打造最佳解決方案，以滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)對嵌入式蜂巢連結技術(shù)與日俱增的需求。此款裝置借力Skyworks半雙工射頻前端模組和思寬新的Monarch LTE Cat. M單芯片，為遵循3GPP R13版LTE標準的整合式統包(Turn-key)方案，能簡(jiǎn)化原始設備制造商(OEM)開(kāi)發(fā)流程，加速低資料率、低功耗LTE裝置的上市時(shí)程，并滿(mǎn)足 全球網(wǎng)路營(yíng)運商的需求。

　　另一方面，高通則在MWC會(huì )場(chǎng)展示兩項低功耗LTE應用;其中之一是展現LTE物聯(lián)網(wǎng)裝置如何采用 MDM9207-1數據機的省電模式(PSM)，以?xún)深w3號電池達到10年的電池續航力，而第二項展示是與愛(ài)立信(Ericsson)合作開(kāi)發(fā)的成品，進(jìn) 行發(fā)表于3GPP Release 13規格中的Extended Idle DRX功能的展示。LTE Extended Idle DRX讓行動(dòng)網(wǎng)路與物聯(lián)網(wǎng)裝置進(jìn)行時(shí)序同步化，在極長(cháng)的時(shí)間間隔設定下，裝置能被適時(shí)喚醒并從網(wǎng)路接收資料，因而能延長(cháng)其電池續航力。

　　至于聯(lián)發(fā)科雖未推出LTE Cat. M或NB-IoT相關(guān)方案，但同樣也看好物聯(lián)網(wǎng)M2M應用對低資料率、低功耗數據機芯片的需求，并與諾基亞聯(lián)合展出可以降低功耗和增強網(wǎng)路覆蓋的EC- EGPRS解決方案，迎接未來(lái)數十億數量級的物聯(lián)網(wǎng)設備及感測器間頻繁的數據傳輸需求。此EC-EGPRS解決方案展示是基于聯(lián)發(fā)科的數據機芯片技術(shù)和協(xié) 議軟體(Protocol Software)，以及支援EC-EGPRS的諾基亞Flexi Multiradio 10基站和行動(dòng)基站。

　　電信設備商加碼投入　物聯(lián)網(wǎng)M2M應用添力

　　除了芯片商相繼布局低資料率、低功耗M2M應用市場(chǎng)外，電信設備業(yè)者也開(kāi)始擴大相關(guān)布局。

　　eMTC通訊邁大步　Nokia/KT進(jìn)行實(shí)場(chǎng)測試

　　為了要因應物聯(lián)網(wǎng)大幅暴增的機器對機器應用與通訊的需求，諾基亞通信于日前聯(lián)手韓國電信(Korea Telecom)共同展示全球第一個(gè)eMTC(enhanced Machine Type Communications)的實(shí)場(chǎng)測試。

　　其利用諾基亞通信的無(wú)線(xiàn)電技術(shù)來(lái)發(fā)揮eMTC的潛力，能與現有LTE網(wǎng)路共存，并擴展更廣的覆蓋范圍，且能實(shí)現中等的資料傳輸速率，為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展奠定重要里程碑。

　　諾基亞通信韓國領(lǐng)導人Andrew Cope表示，2025年有近五百億個(gè)聯(lián)網(wǎng)裝置，為了不斷成長(cháng)的物聯(lián)網(wǎng)，該公司透過(guò)此實(shí)場(chǎng)測試成功地展示LTE成為物聯(lián)網(wǎng)骨干的潛力。

　　韓國電信資深副總裁兼網(wǎng)路策略部門(mén)領(lǐng)導人Chang Seok Seo指出，藉由解決限制物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的障礙，該實(shí)場(chǎng)測試提供可靠平臺來(lái)推動(dòng)廣泛的服務(wù)應用。而與諾基亞聯(lián)手，能讓韓國電信在韓國扮演開(kāi)創(chuàng )物聯(lián)網(wǎng)的重要角色。

　　韓國電信和諾基亞日前進(jìn)行業(yè)界第一個(gè)eMTC實(shí)場(chǎng)測試，欲經(jīng)由電信通訊技術(shù)來(lái)驅動(dòng)聯(lián)網(wǎng)世界實(shí)現。這個(gè)實(shí)場(chǎng)測試以韓國電信的LTE網(wǎng)路進(jìn)行(此網(wǎng)路利用諾基亞 Flexi Multiradio 10基地臺)，該eMTC僅使用20MHz LTE系統的1.4MHz，讓其余的頻譜能進(jìn)行正常的LTE通訊。

　　據了解，3GPP R13版本將從LTE-A邁向LTE-A Pro，eMTC是該版本的一個(gè)特色，其被認為是運行于1.4MHz頻寬的LTE-M。與傳統的LTE相比，eMTC能提供達1Mbit/s的資料速率， 以及更佳的四倍覆蓋范圍，同時(shí)減少設備復雜性達80%，并能讓更多資料豐富的感測器擁有低成本的聯(lián)網(wǎng)，比方像農村地區LTE網(wǎng)路的環(huán)境監控或建筑物監 控。

　　另一方面，為搶攻物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)，諾基亞亦在2016年MWC上展示在多個(gè)垂直產(chǎn)業(yè)上不同的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品組合，包括各種應用程式、平臺、安全解決方案、連線(xiàn)解決方案和服務(wù)等，希望能于快速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)里，支援營(yíng)運商和企業(yè)開(kāi)發(fā)大量新應用和發(fā)展新業(yè)務(wù)模式。

　　此外，該公司還推出“物聯(lián)網(wǎng)社群”，希望助益應用程式開(kāi)發(fā)人員和設備廠(chǎng)商在營(yíng)運上的協(xié)作。

　　諾基亞策略長(cháng)Kathrin Buvac表示，諾基亞與物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統的合作夥伴，正將相關(guān)技術(shù)擴展至車(chē)聯(lián)網(wǎng)和無(wú)人機的行動(dòng)聯(lián)網(wǎng)、智慧城市的智慧停車(chē)系統、智慧家庭、數位醫療、虛擬實(shí)境和擴充實(shí)境、以及公共安全等領(lǐng)域。該公司的物聯(lián)網(wǎng)解決方案組合可協(xié)助各產(chǎn)業(yè)數位化，范圍涵蓋垂直產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應用程式、云端平臺、網(wǎng)路連線(xiàn)和 各項服務(wù)。

　　此外，諾基亞祭出“物聯(lián)網(wǎng)社群”，是希望透過(guò)此社群來(lái)驗證新業(yè)務(wù)模式，加速擴大該公司的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈，同時(shí)藉由與設備商、應用廠(chǎng)商進(jìn)行無(wú)線(xiàn)和設備認證，有助各領(lǐng)域廠(chǎng)商開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)。

　　而為了插旗物聯(lián)網(wǎng)M2M版圖，諾基亞亦將支援三種3GPP的物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)技術(shù)，包括NB-IoT、EC-GSM和eMTC，來(lái)滿(mǎn)足各式應用的不同連線(xiàn)要求。這 些技術(shù)可幫助電信營(yíng)運商提供低成本的網(wǎng)路連線(xiàn)、改善室內和農村地區的網(wǎng)路覆蓋，以及延長(cháng)物聯(lián)網(wǎng)設備的電池續航力，來(lái)支援遠端感測器和儀表。

　　據悉，諾基亞的物聯(lián)網(wǎng)解決方案有以下優(yōu)勢：包括多用戶(hù)平臺，其能協(xié)助營(yíng)運商快速開(kāi)發(fā)、部署新應用和業(yè)務(wù)模式;連線(xiàn)管理有益營(yíng)運商管理暴增的感測器和設備連 結，比方像SIM連接;此外，該公司也提供專(zhuān)為快速、遠端部署設備、感測器、儀表或模組而設計的設備管理能力，并可支援現行所有物聯(lián)網(wǎng)設備的管理標準。

　　愛(ài)立信協(xié)力全球廠(chǎng)商　力拼蜂巢式LPWA技術(shù)商用

　　不讓諾基亞專(zhuān)美于前，愛(ài)立信為增進(jìn)蜂巢式低功耗廣域(LPWA) 技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)展，在2016 MWC期間舉辦GSM協(xié)會(huì )的行動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)計畫(huà)大會(huì )，廣邀全球超過(guò)三十家全球電信產(chǎn)業(yè)廠(chǎng)商與會(huì )，藉以加速開(kāi)發(fā)該技術(shù);同時(shí)也和眾家芯片商、電信營(yíng)運商共同展示 蜂巢式LPWA技術(shù)和應用案例。

　　此外，更預計于今年第二季攜手AT&T、中國移動(dòng)、Telstra等電信營(yíng)運商業(yè)者，展開(kāi)3GPP NB-IoT和LTE-M的概念性驗證展示與現場(chǎng)測試。

　　據了解，愛(ài)立信在MWC展會(huì )和來(lái)自不同產(chǎn)業(yè)的蜂巢式物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系夥伴合作，共同推動(dòng)蜂巢式LPWA技術(shù)在大規模物聯(lián)網(wǎng)應用及商業(yè)化實(shí)現?，F階段，該公司已在 現有蜂巢式網(wǎng)路基礎上，建構安全且有效的多元物聯(lián)網(wǎng)使用案例，來(lái)滿(mǎn)足從智慧城市到穿戴式裝置、水源品質(zhì)或空氣污染等環(huán)境監測的各種應用需求。

　　在MWC上，該公司與多家夥伴進(jìn)行3GPP窄頻物聯(lián)網(wǎng)、LTE-M與EC-EGPRS技術(shù)的現場(chǎng)展示，譬如與英特爾、AT&T聯(lián)袂大秀NB-IoT 和Cat-M的展示;以及與中國移動(dòng)合作，展出利用NB-IoT技術(shù)的羊聯(lián)網(wǎng)(Connected Sheep)/牲畜追蹤應用案例，并與Orange協(xié)力展示利用EC-EGPRS技術(shù)的智慧農業(yè)應用。

　　此外，還與Sequans合作展示蜂巢式物聯(lián)網(wǎng)于智慧節點(diǎn)的應用案例、并和中國M2M模組供應商如Gemalto、Quectel，以及Sierra Wireless和美國電動(dòng)聯(lián)網(wǎng)機車(chē)與自行車(chē)供應商Mahindra GenZe等祭出多款物聯(lián)網(wǎng)模組與裝置。

　　值得一提的是，愛(ài)立信之后也將聯(lián)手AT&T、中國移動(dòng)、Telstra、英特爾、高通、Sequans和Sierra Wireless等電信業(yè)者、芯片商和模組供應業(yè)者，共同進(jìn)行NB-IoT與LTE-M的概念性驗證展示與場(chǎng)域測試，藉以測試并驗證各種應用案例，包括聯(lián) 網(wǎng)電動(dòng)自行車(chē)、火災偵測、牲畜追蹤、智慧電網(wǎng)監測以及車(chē)輛與車(chē)隊追蹤。據了解，此NB-IoT和LTE-M的概念性驗證展示預計于2016年第二季展開(kāi)， 實(shí)場(chǎng)測試則將在概念性驗證完成后于2016年稍晚進(jìn)行。

　　除了布局蜂巢物聯(lián)網(wǎng)之外，該公司也于會(huì )場(chǎng)展示其他物聯(lián)網(wǎng)解決方案，譬如高效率 的管理物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)路。此類(lèi)網(wǎng)路可直接連結5G系統的裝置與透過(guò)毛細閘道(Capillary Gateway)與短距離無(wú)線(xiàn)電連結的裝置結合?，F場(chǎng)并展示支援大規模物聯(lián)網(wǎng)的虛擬演進(jìn)式封包核心網(wǎng)路(vEPC)。

　　整體而言，隨著(zhù)芯片商、電信設備商積極投入NB-IoT和LTE-M開(kāi)發(fā)，有助加快低功耗物聯(lián)網(wǎng)和機器對機器通訊的時(shí)代火速成形，從而實(shí)現智慧城市、智慧電表等新興應用。