NB-IoT於2018年已經取得非常全面的優勢，接下來的產業商機與市場發展備受看好，預期能成為LPWAN產業主流。本文將透過不同面向的觀察，包括發展最領先的中國大陸市場趨勢、產業鏈發展概況，希望能描繪未來二~三年NB-IoT的發展輪廓。
低功耗廣域網路(Low Power Wide Area Network, LPWAN)自受市場矚目以來，使用授權頻段的NB-IoT與非授權頻段的LoRa、Sigfox，就被看好可以成為物聯網的最佳代言人，LoRa與Sigfox的標準較早完成所以初期占有發展優勢，而NB-IoT在2016年標準底定之後，2017年發展不斷加速，2018年已經取得非常全面的優勢，接下來的產業商機與市場發展備受看好，預期能成為LPWAN產業主流。
目前在NB-IoT的推動上，儘管各界都看好其發展性，各地的電信商已經陸續宣布開台提供服務，但事實上2018年還是各廠商的布局階段，市場商機預期將逐步浮現，本文將透過不同面向的觀察，包括發展最領先的中國大陸市場趨勢、產業鏈的發展概況等，希望能描繪出未來二~三年NB-IoT的發展輪廓。
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| 圖1 Gartner研究總監劉軼指出，2018將是NB-IoT技術規模商用的元年，越來越多晶片、終端和應用將會出現。 |
NB-IoT逐漸取得技術領先優勢
2017年NB-IoT出現一波網路建設的熱潮，Gartner研究總監劉軼(圖1)指出，Vodafone、TIM、T-Mobile、M1、Singtel、StarHub、China Mobile、China Telecom等都已經或正在部署商用NB-IoT網路，加速覆蓋範圍擴大。預計2018年將是NB-IoT技術規模商用的元年，特別是下半年，越來越多的NB-IoT晶片、終端和應用將會出現。
從技術規格的角度上來觀察，相較於標準已制定完成的Sigfox與LoRa技術，NB-IoT每年一次的技術更新腳步顯得更加穩健，目前已經商轉的都是最初版的R13規格，相較之下技術還存在許多缺陷，不過2017年已經完成的R14版本，強化了基地台定位功能，包含ECID和OTDOA；SC-PTM多點傳送；導入Category NB2，提升傳輸速率；支援更低的功耗技術至-14dBm。預計2018年R14版本的晶片與服務將逐漸上路，LoRa與Sigfox的技術領先優勢將消失。
到了2019年商用化R15版本的NB-IoT將取得技術領先優勢，2020年以後的5G版mMTC技術將涵蓋大部分的物聯網終端。另外，2017年全球各地已有約30個包括LTE-M與NB-IoT的3GPP LPWAN商用網路，2018年更是各電信公司相關服務開台的高峰；國內率先於2017年11月27日開台的遠傳電信，該公司企業暨國際事業群物聯網產品暨方案管理協理汪以仁(圖2)指出，遠傳將於2018上半年完成全台NB-IoT訊號覆蓋，商業服務也會正式上路。
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| 圖2 遠傳電信企業暨國際事業群物聯網產品暨方案管理協理汪以仁表示，遠傳將於2018上半年完成全台NB-IoT訊號覆蓋，商業服務也會正式上路。 |
中國政策全力推動NB-IoT
從全球各區域市場來觀察，歐洲算是NB-IoT推動較早也順利的區域，但發展最迅速的區域卻非中國大陸莫屬，中國大陸早在幾年前就大力推動該標準的發展，華為不僅是NB-IoT標準的主要推動廠商，同時也併購了該技術先驅團隊英國的Neul。另外，中國的三大電信商對於NB-IoT的推動態度也相當積極，最重要的是，中國政府的政策支持，工信部2017年6月正式發布「關於全面推進移動物聯網(NB-IoT)建設發展的通知」文件。
三大電信商中，中國電信2017年5月完成全中國31萬個基地台升級，布建800MHz頻段之NB-IoT商用網路；2017年6月推出NB-IoT資費方案，基本為20元人民幣/年，依綁約期間給予折扣。中國移動累計開通1,031個NB-IoT基地台，2017年底完成14萬個基地台的升級。中國聯通則在上海、北京、廣州及深圳等城市進行NB-IoT測試，預計2018年商用。
工信部的推動重點包括三大部分，並訂出具體方向與目標：
加強NB-IoT標準與技術研究，打造完整產業體系
此部分強調標準的發展與產業鏈，包括晶片、模組、設備、應用服務等的開發、環境的整備，希望到2017年底，完成NB-IoT網路覆蓋直轄市、省會城市等主要城市，基地台規模達40萬個。2020年NB-IoT網路全中國普遍覆蓋，包括室內、交通路網、地下管道等應用場域訊號，基地台達到150萬個。
推廣NB-IoT在細分領域的應用，逐步形成規模應用體系
第二個部分是關於應用，2017年發展以NB-IoT為主的機器對機器(Machine to Machine, M2M)連結數量超過2,000萬，2020年終端連結數量超過6億。並推廣NB-IoT在公共服務領域的應用，以水、電、氣表智慧計量、公共停車管理、環保監測等領域為切入點，結合智慧城市建設，加快發展NB-IoT在城市公共服務和公共管理中的應用。
優化NB-IoT應用政策環境，創造良好可持續發展條件
最後是有關於中長期的環境整備，包括合理配置NB-IoT系統工作頻率，統籌規畫碼號資源配置；建立健全NB-IoT網路和資訊安全保障體系，提升安全保護能力；組織建立產業聯盟，建設NB-IoT公共服務平台；完善資料統計機制，追蹤NB-IoT產業發展基本情況等。
複雜模式突顯產業鏈各環節角色重要性
NB-IoT由於是3GPP主導的標準，有全球三百多家電信業者協助推動，因此在技術標準的發展問題解決之後，2018年也是健全產業鏈的黃金時期，有志於搶食相關商機的廠商，若能強化自身能力，必能在2019年以後歡呼收割NB-IoT大規模成長的商機。由於電信營運商扮演服務供應的角色，直接面對市場，角色最為關鍵，同時也承接上游包括晶片/模組、SI/ODM、設備供應商、網通設備廠、測試設備/實驗室等的技術與服務。
NB-IoT與過去3G/4G電信服務不同，物聯網服務的業務模式不是單純的B2C，而是B2B2C、B2G2C或其他更複雜的模式，加上NB-IoT應用在各式各樣的垂直領域，遠傳2017年底開台時特別邀請了40餘家合作夥伴一起站台，汪以仁指出，上下游的合作夥伴是該公司發展的重點，截至2018年1月底，遠傳的合作夥伴已經超過70家，希望透過與不同類型、不同領域的廠商合作，擴大並深化未來的物聯網服務。
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| 圖3 u-blox商業開發主管黃俊豪認為，系統整合、ODM/OEM、網通設備廠、測試設備商、測試實驗室等，在NB-IoT產業鏈中將扮演更重要的角色。 |
有別於簡化的晶片/模組、設備、營運商的產業鏈架構，u-blox商業開發主管黃俊豪(圖3)認為，系統整合(SI)、ODM/OEM廠商、網通設備廠、測試設備商、測試實驗室等，未來都將在以電信營運商為核心的產業鏈中，扮演比過去更重要的角色。
晶片/模組
上游晶片/模組廠商的發展現況，目前晶片較具實力的業者還是Qualcomm、海思(Hisilicon)兩大廠商，MTK在2017年底動作開始積極；模組以u-blox、Quectel、美格、SimCom等較為積極，由於目前NB-IoT晶片是以R13版本為主，功能上較不完整，預計2018年下半年開始出貨的R14版本NB-IoT晶片功能較為完整，預計市場接受度將大幅提升，出現較大的出貨量。
2018年下半年也將有更多小型的NB-IoT晶片廠商加入市場，Arm以IP供應商的角度切入市場，該公司IoT裝置IP事業群商務拓展經理竇振誠(圖4)解釋，採用Arm物聯網解決方案，有助於中小型IC設計公司快速進入市場，預期2018年下半年就會有晶片產品推出。
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| 圖4 Arm IoT裝置IP事業群商務拓展經理竇振誠解釋，採用Arm物聯網解決方案，有助於中小型IC設計公司快速進入市場。 |
系統整合(SI)/OEM
NB-IoT有許多垂直專業領域與地區性的應用，需要有系統整合商扮演特定產業與營運商之間的橋樑，黃俊豪表示，同樣是NB-IoT的服務，應用在智慧農業與智慧讀表的需求就大不相同，要有系統整合商提供客製化的服務，代工廠近年也會扮演類似角色，因為OEM廠商希望可以在製造之外提升自身的價值，成為解決方案供應商。另外，不同區域也會有不同的需求，例如黑龍江的農場與台灣的養殖業需求自然大不相同，營運商需要與了解各種產業專業的廠商合作。
這類廠商目前在各地都在發展中，國內的研華深耕各類應用，不僅可以整合晶片模組並發展客製化的方案，也可以跟區域的系統整合商合作，角色有點類似全球性的系統整合商，不過這類型廠商未來還有很多發展空間，也是台灣廠商適合投入的領域。
網通設備
NB-IoT為3GPP標準，原本就只需要透過電信基地台設備，但是在初期LTE系列下的服務，一則是網路容量還不夠，一則是各類應用的區隔性頗大，像是智慧讀表的應用，同一個社區或區域的此類數據，都集中到Gateway再傳送到基地台或雲端，資料的處理會較為單純，台灣過去有很多網通廠，未來也可以積極觀察相關商機的發展，並切入此一市場應用。
測試設備/測試實驗室
測試設備與測試實驗室一直都是屬於周邊與輔助的角色，NB-IoT由於是3GPP技術的一環，所以針對標準驗證部分並沒有太大的瓶頸，主要是前述客製化需求因應不同應用會有不同的技術指標，比如有些終端節點放在海上長期蒐集數據，模組的設計就需要省電、防水、抗鹽分、日照，這些需求必須透過測試認證實驗室模擬應用環境，以便驗證設計是否符合實際應用需要，以及若無法達成要如何調整。
發展最佳市場應用與商業模式
物聯網被看好是一個數以百億計的市場，光從市場規模來看，其中的商機當然令人興奮，2018年看起來是這個商機正式啟動的時間，未來每家在這個階段投入布局的廠商，能收獲多少實質商機，今年看起來非常關鍵。再者，物聯網的發展其實是一個漸進且持續的過程，一位產業分析師愷切地說，目前服務供應商還未能清楚告訴消費者與市場，採用NB-IoT可以讓服務大幅提升且無痛轉換；同時服務供應商也自陳，現階段最大的挑戰就是讓客戶知道物聯網的好處並接受業務模式，這兩個說法看來不謀而合。
「科技始終來自人性」這句非常著名的標語，用在NB-IoT的發展上也相當貼切，物聯網產業需求無庸置疑，3G發展初期的概況就是一個明顯的借鏡，儘管3G擁有很好的效能，但當消費者還無法體驗時，想要就很難變成需要，同時商機也不太具體；NB-IoT目前也處在這樣尷尬的階段，所以完善產業鏈，並透過不斷與市場溝通，提出最佳的市場應用與商業模式，最終必能感動消費者。