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Sigfox帶你走遍全世界
架設統一基地台/毋須漫遊

【作者: 邱倢芯】   2017年05月12日 星期五

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在物與物之間的溝通日趨重要之時,LPWAN將掀起一波物聯網革命。目前最受市場注目的LPWAN非授權頻段技術,莫過於LoRa與Sigfox。相對於LoRa,採用Sigfox技術的廠商,毋須自行建置基地台,只須專心生產裝置即可。目前為止,Sigfox已在全球超過三十個國家建置基地台,並且預計到了2018年佈建基地台的國家數量將可達六十國。


「我們認為,LPWAN最重要的部分在於服務。」雲創通訊董事長暨總經理魏駿愷表示,服務意旨專門的電信營運商預先架設基地台,讓相關通訊晶片/設備製造商毋須擔憂基地台不足,或者是得自行架設基礎設施的問題。


不過,雲創通訊全球業務與行銷副總經理曾志光(圖一)也坦言,目前LoRa技術方面,從晶片商、模組廠、系統商,甚至是終端產品廠,都有企業加入該陣營,整體生態系統較為完整。雖然LoRa擁有開放性,但底層技術仍須仰賴推動LoRa技術的晶片公司所提供,且須額外加上微控制器(MCU),才成為一個A+B的通訊模組。



圖一 : 雲創通訊全球業務與行銷副總經理曾志光表示,以Sigfox而言,通訊協定較為單純,裝置於溝通的同時毋須通過層層的關卡才能發送訊息,無論是整體設計或是基帶方面,皆較其他技術單純許多。
圖一 : 雲創通訊全球業務與行銷副總經理曾志光表示,以Sigfox而言,通訊協定較為單純,裝置於溝通的同時毋須通過層層的關卡才能發送訊息,無論是整體設計或是基帶方面,皆較其他技術單純許多。

以Sigfox而言,通訊協定較為單純,裝置於溝通的同時毋須通過層層的關卡才能發送訊息,無論是整體設計或是基帶方面,皆較其他技術單純許多。曾志光認為,Sigfox技術在軟硬體設計上可以提供較為合理的價格給用戶,且在使用方式上也相對單純;舉例來說,當客戶下訂一項服務後,Sigfox便會授予一組ID,客戶再將ID放上該公司提供的Sigfox評估板上,即可使用需要的服務,無須額外開通或是置入SIM卡。


「LoRa的佈建方式較Sigfox繁複。」UnaBiz主要生態系統經理鄒宏平(圖二)則表示,LoRa必須事先與周遭基地台達成協議,才能提供連結服務;也就是說,使用者在一定的區域範圍內,須購買部分的基地台服務,且須自行架設雲端、基礎建設。



圖二 : UnaBiz主要生態系統經理鄒宏平表示,LoRa使用者在一定的區域範圍內,須購買部分的基地台服務,且須自行架設雲端、基礎建設。
圖二 : UnaBiz主要生態系統經理鄒宏平表示,LoRa使用者在一定的區域範圍內,須購買部分的基地台服務,且須自行架設雲端、基礎建設。

目前LoRa與Sigfox應用場域有著一定程度的重複性,例如智慧城市、公共設施監控等。鄒宏平認為,以全國性的鋪蓋範圍而言,LoRa斷線的機率較Sigfox來的高,且同一時間內大量的裝置連線也會造成無法連線的情況。


在裝置價格方面,曾志光認為,Sigfox技術較受市場所接受。由於大數據是支撐物聯網的關鍵要素,倘若要讓成千上萬項應用連上網路,而一部裝置售價卻高達30元美金,那麼使用者將會卻步。


曾志光解釋,物聯網市場能否興起,最須考慮的就是終端裝置成本,倘若成本不能受到大眾所接受,整體系統將難以被建構,因為物聯網設備不若個人行動裝置,人手一部即可。舉例來說,假設酒莊主人欲於酒莊內布建物聯網網絡,少說也須設置上萬個節點,當每一節點乘上30元美金時,費用將高昂的驚人。


雖然LoRa營運模式有較多的彈性,但同時也會產生相容性的問題。魏駿愷解釋,LoRa上層技術的開放,讓許多廠商可自行生產相關產品,且開放給企業可於軟體上作出些微的修改,但如此一來將可能會產生網路不能相容的問題。


魏駿愷認為,因為Sigfox基地台為統一佈建,所以使用者將毋須擔心相容性的問題;對於晶片商而言,沒有相容性的問題方能讓同一種晶片行銷全世界,且將不會產生漫遊的問題,所以該公司認為Sigfox是較為理想的LPWAN技術。


彈性選擇vs. SoC平台 設備商選擇更寬廣

在Sigfox晶片發展方面,出現了有趣的分徑現象。微控制器大廠意法半導體,利用該公司旗下MCU產線多元的優勢,推出模組化解決方案,客戶可任意選擇適切於應用的MCU與Sigfox晶片結合,如此可降低終端製造廠商和開發者產品的設計時程。


意法半導體亞太區類比/微機電與感測元件產品行銷經理陳建成(圖三)解釋,由於該公司旗下MCU產線多元,為方便客戶可依照自身需求選擇合適的微控制器與Sigfox晶片搭配;如此的作法,可讓客戶更具彈性選擇,讓終端製造這不至於被綁定。



圖三 : 意法半導體亞太區類比/微機電與感測元件產品行銷經理陳建成表示,由於該公司旗下MCU產線多元,為方便客戶可依照自身需求選擇合適的微控制器與Sigfox晶片搭配。
圖三 : 意法半導體亞太區類比/微機電與感測元件產品行銷經理陳建成表示,由於該公司旗下MCU產線多元,為方便客戶可依照自身需求選擇合適的微控制器與Sigfox晶片搭配。

對此,魏駿愷則認為,系統單晶片(SoC)對於終端應用端而言,才是較好的選擇。因為對於終端廠商而言,元件的採用與否關鍵因素在於性價比,MCU加上收發器(Transceiver)的概念,價格上將不若單晶片來的低廉,且體積也較大。系統製造商若是採用該公司所生產的Sigfox通訊晶片,只需要設計一塊PCB板就可以生產供應不同區域所需的產品,不僅大幅縮短設計時程更減少產品管理上的麻煩。


魏駿愷表示,該公司另一項優勢在於快速與早期投資,目前雲創是單晶片廠中第一個取得全球認證的公司,且是亞洲地區目前唯一能夠提供Sigfox解決方案的晶片廠商,最重要的是其技術與產品規劃較其他大廠來得更加快速。


不過,陳建成認為,若是通訊元件遇上須除錯(Debug)的問題,MCU與Sigfox晶片結合的模組概念將較市場所歡迎。因為在此種情況下,單晶片將有一定的除錯困難度,較難釐清究竟式何處出了問題,有鑑於此,該公司並無計畫推出Sigfox晶片與MCU結合的單一模組化產品。


超窄頻技術大戰早已開打 台灣卻還在隔岸觀火?

目前,Sigfox網路覆蓋範圍已達三十二國,並預計2018年完成六十個國家的相關基礎建設,繼新加坡之後,UnaBiz看好台灣具備生產物聯網相關裝置的實力,進而在台灣扎根。


世界早已布局 台廠仍在牛步


圖四 :  LPWAN商機佔全球物聯網市場15~20%,換句話說,IoT真正的發展潛力是在小資料量傳輸。
圖四 : LPWAN商機佔全球物聯網市場15~20%,換句話說,IoT真正的發展潛力是在小資料量傳輸。

配合台灣政府的新南向政策,UnaBiz欲偕同台灣廠商共拚東南亞國家市場。鄒宏平表示,該公司希望利用Sigfox技術平台,進而讓所有台灣資通訊(ICT)相關製造商,轉向研發/生產物聯網產品,走向國際性市場。


鄒宏平進一步表示,台灣是越南第三大投資國家,依循相同的投資模式,台灣廠商相當有機會利用Sigfox技術獲利。


不過,鄒宏平也坦言,目前台灣真正了解Sigfox技術及前景商機的廠商並不多,與鄰近的韓國相比速度稍嫌緩慢。且目前並沒有任何得到Sigfox認證的台灣硬體設備生產商;台灣是全球重要硬體設備生產國,竟尚未發覺Sigfox所帶來的商機;而在晶片商方面,目前只有兩家廠商相互配合。


究竟LPWAN商機有多大?鄒宏平表示,其佔全球物聯網市場15~20%,換句話說,IoT真正的發展潛力是在小資料量傳輸。「我們相信人已經可以退出了。」鄒宏平認為,「物」聯網是物品間的溝通,有別於以往都是人利用裝置進行通訊,裝置間的溝通只需要做小資料量的傳輸即可。


為什麼?鄒宏平笑著表示,裝置不會直播,車輛也毋須拍攝照片再傳輸給另一車輛觀賞。相較於傳統2G、3G、4G頻寬越走越寬,LPWAN是背道而馳的概念,利用最少能耗、最為低廉的成本,真正實現大規模物聯網(Massive IoT),也就是說,未來將有上百億的LPWAN裝置量,布滿全世界。


在Sigfox方面,其擁有全球最大的物聯網網路。「目前沒有其他的網路技術可達到全球性鋪蓋。」鄒宏平認為,其他的通訊協議在面對跨國通訊時,仍須配合每一個市場上的營運商來運作,但是Sigfox毋須開啟漫遊功能,讓使用者得到裝置的同時,即代表已可使用。


鄒宏平強調,Sigfox發展前景可期,而台灣廠商擁有的生產實力。該公司希望可有更多的合作夥伴,共拚LPWAN市場,一起打一場世界盃。


法規不挺 技術如何興盛?

面對物聯網應用龐大商機,各式低功耗廣域網路技術如雨後春筍般冒出,無論是採用授權頻段的NB-IoT,抑或是非授權頻段的LoRa、Sigfox、Weightless、HaLow等皆積極展開市場布局;各國政府也積極協助推動,例如中國政府與中國移動、華為等多家廠商合作,推展NB-IoT標準;而新加坡政府為了擁抱Sigfox技術,從修改相關法條,進而公布實施,到相關業者可取得營運執照,只消三個月的時間。


台灣呢?無論是數位國家創新經濟發展方案,或者是5+2+2政策,都是蔡政府重要的目標政策,但是國家通訊傳播委員會(NCC)對於新創產業、新科技方面表現出來的似乎不是那麼回事。


立法委員余宛如也在其粉絲團中提到,LoRa與Sigfox欲在台灣布建基礎設施,但是在歷經數月的往返溝通,至今連相關廠商需不需申請執照,抑或是應申請何項電信執照都無法清楚告知。


目前台灣電信業者已利用既有頻譜及網路跨足物聯網市場,為此,Sigfox亞洲區運營商優納比公司(UnaBiz)於2016年7月開始,向NCC申請二類電信執照,「但是裡面沒有符合物聯網的項目。」UnaBiz工程師賴梓仁表示,無論是Sigfox或LoRa,在台灣都遇到沒有法源依據的問題。


賴梓仁進一步表示,相較於新加坡政府從了解Sigfox技術、制定相關法規、公布實施一直到讓相關業者取得執照,只花了三個月即完成,NCC的步調是慢了些。歐洲國家或者是美國,這些早已採用Sigfox技術的地區,則是讓相關業者與主管機關登記即可,毋須執照。


法規限制新創產業,綁死新科技發展的消息在台灣時有所聞,就以LPWAN來說,目前台灣尚未替物聯網量身訂製相關法規,法源依據不足的窘境讓業者時常無所適從。就像是余宛如委員在粉絲團中所提到的,這是政府沒扮演好自己制定規範、移除障礙、促進溝通合作的角色,反而錯置資源,把業者可以做的基礎建設投資,自己攬起來做。只知道搞硬體建設,不回頭看看規範、政策面的軟體建設。


好消息是,4月下旬時,NCC與Sigfox技術相關廠商討論後,已允諾此一技術營運商可以「網際網路接取服務(Internet Access Service)」項目,申請第二類電信事業許可執照。想必在相關廠商取得營運執照後,Sigfox技術應用在台灣必定能更加蓬勃發展;台灣資通訊業者若能抓緊此一商機,或許可在此一波物聯網革命中,獲取更大收益。


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