物聯網朝著易部署、易維護、低成本的方向發展,如何為遍布各處的小型聯網裝置進行供電成為一大挑戰。環境物聯網以能量採集技術從環境中獲取能源,可降低維護成本並開啟多元應用,而藍牙技術將在此新興市場中扮演要角。
環境物聯網的下一步
(承前文)目前,環境物聯網仍處於起步階段。各個標準制定組織都在研究如何支援和推動此類新型物聯網裝置的發展,而解決方案供應商也正在開發適用於各種用途和市場的解決方案,顯示該領域的進展將主要由整個物聯網生態系統推動。然而,目前物聯網市場對環境物聯網的獨特功能和可能性仍缺乏清楚認知,導致推動方向四散而並不統一。為了抓住環境物聯網的商機,需要在以下幾個方面同步努力:
.宣傳環境物聯網的市場商機:目前,環境物聯網市場由少數幾家廠商主導。在基於環境能量採集技術開發解決方案的業者當中,僅有少數業者認為自己是環境物聯網領域的一員。造成此現狀的主要原因,是缺乏明確的環境物聯網界定標準。因此,當務之急是推動環境物聯網走出以特性和技術探討為主的討論階段,培育一個不僅積極參與,同時也充分認知到新型物聯網裝置類別龐大商機的生態系統。
.能量採集標準:提供能量採集IC的業者越來越多,該市場所獲得的投資也逐步增加,但要實現環境物聯網使用案例的規模化,仍有許多工作要做。目前,許多採用環境能量採集技術的物聯網解決方案都是基於供應商的專有能量採集技術,而非協力廠商的標準現成元件,部分原因是可從環境中採集的能量較少,因此需要針對特定應用進行開發。不過,要使環境物聯網充分發揮潛力,還需要付出更大的努力使這些技術能夠為更多廠商所用。除了更加成熟的能量採集技術外,低功耗無線IC也將支援環境中少量能源的能量採集,進而協助滿足環境物聯網的需求。能量採集廠商和IC設計人員將雙管齊下,共同促進環境物聯網的發展。
.簡化感測器的部署及管理:環境物聯網需要技術上的創新,也需要新的部署和管理方式。考慮到安裝和配置的複雜性,擴大物聯網的規模可能將相當困難,而即使部署了大量裝置,也仍將面臨裝置管理的一系列挑戰。為了大規模部署環境物聯網裝置,必須擁有適當的實體和雲端基礎設施,例如能夠在供應鏈或零售環境中自動貼上和啟動智慧標籤的實體貼標機、用於裝置配置和取消配置的雲端基礎設施,以及資料管理。
.評估對標準的需求:環境物聯網由市場驅動,其標準可能還需要幾年時間才會出現。標準制定機構需要傾聽物聯網生態系統的聲音,了解需要標準化的地方,以便為環境物聯網生態系統的發展提供最佳支援。
相關機構應根據市場需求,針對各種需求面向制定標準,例如,可專注於整個環境物聯網裝置類別的支援,或者如同藍牙技術聯盟的ESL標準,專注於特定的環境物聯網使用案例。在此前提下,可以專注於支援使用射頻訊號的能量採集、可確保互通性的資料格式、安全性、支援具有多種無線傳輸要求的用例、特定頻段的無干擾可擴展性等方向。
環境物聯網潛力無窮
環境物聯網(Ambient IoT)指主要使用從無線電波、光能、動能、熱能或任何其他可用環境能源中,藉由採集環境能量所驅動的新型物聯網裝置。本文闡述此定義的來龍去脈,並說明環境物聯網在擴展物聯網規模方面所發揮的作用。
環境物聯網裝置的出現是物聯網裝置發展過程中的一次重大飛躍,為物聯網生態系統開闢光明的未來。廠商能夠藉由從環境中採集能量這一特點,開發出成本更低、外形更小且無需維護的環境物聯網裝置,為各個產業的物聯網應用開闢新的可能性。
環境物聯網的市場潛力極大,初期應用主要聚焦在短距離無線連接,特別是低功耗藍牙。低功耗藍牙在環境物聯網的發展中扮演著核心角色。從技術層面來看,低功耗藍牙支援多種網路拓撲結構並可用於大量低成本IC;從生態系統角度來看,低功耗藍牙是基於開放式標準的技術,將得到長期支援和功能進展。低功耗藍牙已經建立龐大的開發者基礎和無所不在的專用或多用途基礎設施,讓更多解決方案能夠運用藍牙技術帶來的優勢。
展望未來,環境物聯網仍處於早期階段。市場推廣、能量採集技術的進步、低功耗IC的演進、標準化發展,以及於實際現場部署感測器並進行維護管理的方法,都是促進其發展的關鍵因素。標準制定機構、產業領導者和解決方案供應商之間的合作,凸顯了跨產業支援對環境物聯網發展的重要性。想要充分挖掘新型物聯網裝置的潛力,制定明確的定義並促進各利益相關方之間的合作至關重要。
環境物聯網滿足了市場對於免維護、低複雜性和易於部署的裝置以及物聯網永續發展的迫切需求。環境物聯網的使用案例十分豐富,並預計將持續增加。儘管一開始被重點應用於供應鏈追蹤和監控,在產品和資產可見性需求的推動下,環境物聯網也有望增強現有的應用並為全新用例鋪平道路,重塑企業和消費者與環境的互動模式。
(本文作者為ABI Research資深分析師)
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