中文简体版   English   星期一 ,5月 27日, 2019 (台北)
登入  申請試用  MY DIGITIMES231
 
Reserch
活動+

智慧手機整合高效網路、IoT、穿戴應用持續創新

  • DIGITIMES企劃

針對多元裝置聯網需求開發的藍牙通訊模組。Texas Instruments

行動電話推出市場已30年以上,已成為生活不可或缺的隨身裝置,成為更便捷的資訊擷取管道,也改變了網際網路的遊戲規則,未來行動電話除了朝向智慧化、傳輸速度更快以外,結合物聯網、穿戴應用與更高的安全性,將成為未來手機的重點發展方向…

第一隻行動電話推出迄今已超過30年,在過去10年間行動電話導入行動數據傳輸服務,從GPRS、2G、3G到目前最夯的4G Lte行動上網服務,行動電話的數據接取效能已直逼實線網路水準,而在行動電話轉向智慧化升級,也讓電話具備逼近桌上型電腦的運算能力,而在資料傳輸效能、運算能力多元提升下,行動電話已不再僅限於語音通話應用,而是成為現代人隨身的資訊擷取、使用中樞,加上其行動攜帶的便利性,使用彈性、可利用的場景與未來的延伸應用無限寬廣。

智能手機透過網通功能遙控家內自動化設備不是夢,圖為智能家居應用App與對應IoT控制模組開發板,IoT功能載板跟硬幣大小差不多。filamentpd

圖為Intel開發的嵌入式IoT應用開發板,體積比SD記憶卡還小。Intel

IoT物聯網透過網通技術整合,可發展智能家居、智能工廠甚至智能農場,將人力需求降到最低、便利性大幅提升。Nietzsche Enterprise

行動通訊技術持續進展  帶領資訊產業破壞創新

由行動電話帶領進行,一連串在通訊產業、3C產業、電腦產業的技術變革與市場破壞性創新,創新的範圍涵蓋了網通通訊標準、智能運算解決方案、智慧手機功能、嵌入式系統、行動支付等應用技術,新一代智慧手機產品,不僅要求須有高度互通性,也因為儲存大量個資需要有極高的安全性,同時又加上軟體生態圈與系統的可移植性,建構高速應用網路或是未來萬物聯網的加值應用。

智慧手機在2015年的重點發展趨勢,包含通訊基礎架構、低功耗運行、安全性、物聯網、穿戴式應用、電腦視覺等,先從網路基礎架構檢視,行動裝置通訊應用已不再侷限「手機」設備,而是從平板電腦、車輛、各種新穎的IoT裝置都能成為具聯網能力的智能行動設備,通訊基礎架構自低功耗Wi-Fi、Bluetooth Smart、Cat 1、Cat 0 Lte與多種短距離無線通訊技術,都是用以實踐各種裝置智慧互連的關鍵網通技術,行動裝置的網路應用已深入各種產品、日常生活。

看好物聯網應用  穩定、高效、彈性的基礎網絡建設成發展關鍵

此外,行動應用網路的基礎架構也正積極擴大部署、同時網路朝向虛擬化方向擴展應用範圍,為因應持續增加擴展的雲端應用、連網裝置需求,4G Lte高速無線數據傳輸網路持續在全球各地部署、同時也開啟商業運轉服務,目前相對成熟的高速傳輸應用以4G Lte為主,而5G行動通訊網路雖在規格與效能更令人期待,但實際上相關標準有待定義、釋出,業界預期5G行動通信新標準將可在2020年發揮綜效。

即便4G Lte無線通訊網路已在傳輸效能、頻段使用效率上獲得極大改善,但實際上為了因應巨量的物聯裝置連網應用場景,4G Lte商用服務仍有一定限制,下一代的基礎網絡架構需要針對通訊技術、與嵌入式處理應用整合與發展,以呼應支援軟體定義網路SDN(Software-defined networking)和網路功能虛擬化NFV(Network functions virtualization)等新網路應用特性。

呼應BYOD與智慧手機功能日漸強大  手機安全性技術備受關注

行動通訊網路積極追求傳輸極速表現,是通訊技術發展下必然的重要研發方向,但在快速升速的連網應用下,整個無線通訊系統的每個資料轉換環節,都可能成為資料傳輸的安全漏洞,例如行動支付、嵌入式作業系統,公/私密鑰管理機制、高安全性電話,甚至是在企業界逐漸風行的的Bring your own device(BYOD)應用潮流,針對多元裝置提供的BYOD虛擬化解決方案等,此外還有手機整合的生物特徵辨識安全應用,如臉部辨識、指紋辨識等高安全性的行動應用需求,也等待更完整的行動應用方案釋出。

而在行動通訊應用中,業界一般也極度看好目前相當熱門的物聯網IoT應用,電信服務商尤其看好IoT設備爆炸性的數量成長,帶來的網路接取需求勢必會超越一般智慧手機的接取應用數量,但實際上IoT應用要能成功、並養成用戶使用習慣,IoT網絡採用的技術、平台與網絡的互通性是其應用發展關鍵,未來IoT想贏得大量用戶或是成功商業模式,必須在網路底層提供高穩定性、高效能與高度互連支援的應用平台,才能讓終端用戶使用滿意,網通技術的互連性要求更勝以往。

穿戴應用成MWC討論焦點  搭配智慧手機與IoT應用潛力無窮

在MWC 2015展會期間,穿戴式應用產品已有顯著的發展態勢,多家新創業者推出多款智慧手環、運動手環、智慧手錶等用戶細分化的智能穿戴產品,以2015年的穿戴應用與行動通訊設備間的整合特性,多半還是採取智慧手機的配件型式存在,穿戴應用僅提供低功耗無線傳輸技術自智慧手機端取得連網資源,而下一波智慧穿戴產品由Apple WATCH掀起新的競爭門檻,新一代穿戴設備雖在功能上沒有新進展,但會在外觀設計、材質與個性化配件更加要求,新產品將會是聚焦科技與時尚穿戴飾品結合的方向,進而擴增穿戴設備的產品利基。

業界預估,智慧穿戴設備在5年內還不會取代智慧手機,一般為其應用架構仍做為智慧手機的輔助裝置,即可作為即時通訊、訊息推播、資料查詢的智能裝置,或是做為生理監控應用,記錄用戶的運動、健康狀態等,據統計2015年智能穿戴裝置市場需求已將達到7,000萬組,較2014年增加近40%,既便智能穿戴發展迅猛,但實際上穿戴應用滲透率仍低,預估2020年銷售可達到5億組以上。

穿戴應用使用體驗與生態系  成為相關設計熱賣重點

而穿戴應用與智慧手機不同的是,除了少了3G/4G Lte數據網路接取功能外,其實穿戴應用也多選擇性能、功能簡化的嵌入式系統與平台,因為可用載板面積更小,為顧及電池效能的表現平衡性,一般也會選擇較智慧手機簡化的運算平台,而其對應的應用生態系反而會較智慧手機更封閉,因為智慧穿戴產品的硬體架構差異大、指標應用不同,顯示屏幕的尺寸大小不一。

為達到更好的產品使用體驗,多數業者大多願意投入資本自建應用生態系,雖然跨平台、裝置的智慧穿戴應用仍有部分為基於同一個嵌入式平台進行開發,具可跨不同穿戴裝置的使用彈性,但若要真能發揮使用綜效,仍是發展自己產品的應用會更好,不僅在使用體驗、產品運行效能、穩定性等,都會獲得較完整的體驗。

綜觀智慧手機、智慧穿戴的市場狀況,智慧手機與智慧穿戴整合,反而可以善用不同智慧系統載具的特性,適時、適地、視應用透過4G Lte或是IoT網絡服務快速取用各種智能應用服務,可能是資訊的推送、轉發與共享,也可能是智慧服務的自動化派送、電機控制等,建構相對便捷、有趣的智能應用環境。