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5G無線接取技術(RAT)的能力必須遠超前幾代行動通訊技術。這些性能包括極高的數據傳輸速率、極低的時延、超高的可靠性及效能,以及極高的裝置密度,而且將藉由長程演進計畫(LTE)的演進和其他無線接取的新技術才得以實現。關鍵的技術元件包括:往更高頻段擴展、接取/回傳整合、裝置間的通訊、靈活雙工、彈性的頻譜(Spectrum)使用、多天線傳輸、極簡設計、用戶層與控制層分離等。
電磁相容(EMC)測試須有詳盡而嚴謹的方法,以確保能準確量測所有放射訊號。不過,冗長的測試時間會影響測試設備的可用性,同時也使可以認證的裝置數 量隨之減少。如此會讓測試服務公司能夠產生的營業額受到限制,而對於一家只依靠內部測試產能且不採用第三方測試的公司來說,這也限制了他們可以推出 的新裝置數量。
對處於嚴苛環境中的外部介面施予電流隔離,在安全性、功能性或是改善抗雜訊能力方面而言是必要的。此包括了針對工業量測與控制所需資料蒐集模組當中的類比前端,以及處理節點之間的數位介面。
隨著科技發展,產品體積逐漸小型化,提高三維(3D)測量系統精密度是工業界相當重要的議題。三維雷射測量技術是一種重建物體表面的技術,源自於1960年 代,受限於當時的技術與儀器性能,必須耗費很多時間才能獲得精確的物體資訊。而後,針對各種特殊應用,不同類型的測量技術亦隨之發展。
在工業資料採集領域裡是極為多樣化的,像是溫度、壓力、濕度、張力和其他各種物理現象⋯等等的測量。運算放大器是通常存在於工業控制和自動化應用中的訊號調節電路不可或缺的一部分。
隨著工業應用逐漸多元化,工業應用設備須因應環境與功能需求的差異而有不同的設計要求,因而儲存裝置已由傳統硬碟轉向固態硬碟(SSD),工業儲存裝置 大量導入固態硬碟模組,其多樣的模組設計更能適應工業系統及客製化的需求,讓系統設備設計更有彈性及輕薄小型化。
很多產品都以電池作為主電源。當然,我們都會先想到智慧型手機、娛樂裝置等消費性電子產品,然而,還有大量不那麼光鮮亮麗,但所提供的應用同樣很有價值的產品,它們也使用電池。在此談論的是工業感測器、可攜式醫療設備、甚至旋轉型或移動型裝置。與和緩的消費用環境不同,這類應用必須面對更加嚴 苛的環境要求,例如需要噴灑消毒,甚至周圍環境可能引起火花爆炸,在煉油廠和化學處理設施中,就常見到這類環境。
今日,不受種族、地域和收入的限制,行動科技幾乎完全融入到了人類生活的每個方面。在不遠的將來可望出現完全的聯網汽車,令駕駛人、行動營運商和汽車製造商都充滿期待。然而,在實現公路高速網路連接的道路上,仍然布滿荊棘。汽車面臨的環境非常嚴酷,必須隔絕極端氣溫、過度震動和潮濕,但又不能因此而遮斷或影響敏感的無線網路。嚴格的汽車製造要求,增加了利用高速無線資料網路的複雜性,使實現高效的「智慧汽車」面臨更多挑戰。LTE提供了行動網路連接汽車所需的頻寬,但是與傳統的家庭或辦公室環境相比,汽車的LTE設置具有更多的障礙。
穿戴式裝置現在已成為消費者「必備」的電子產品了。不管你是喜歡Apple Watch的時尚感覺,還是具臨場感的遊戲頭戴裝置,或是利用健身手環來監測運動效果,現在都有琳瑯滿目,各式各樣的穿戴式產品可供選擇。在圖1所示的多樣化穿戴裝置中,有許多可做為智慧型手機的延伸裝置,但也有另一種新興的穿戴式裝置是強調能夠偵測穿戴者的確切位置。這些個人追蹤器、或行動式個人緊急呼叫系統(MPERS)已廣泛用來追蹤兒童、老人、以及單獨作業的工人。除了能夠追蹤穿戴者的位置,這些裝置還有「求助」按鍵功能,穿戴者能在感到身體不適、遭遇危險時立即呼叫求救。
2016年全球資通訊(ICT)主要產品智慧型手機市場漸趨飽和,使台灣系統製造商轉而鎖定「後手機時代」的第一個殺手級應用——智慧穿戴市場,期望將成為驅動消費電子產業持續成長的新動力,不僅吸引國外晶片大廠爭相投入,台灣半導體業者亦積極展開布局,切入相關裝置供應鏈的競爭也將更為激烈。
隨著2016年6月16日第三代合作夥伴計劃(3GPP) RAN全會第72次會議順利結束,窄頻物聯網(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)協議正式凍結,作為 3GPP R13一項重要課題,正式宣告了這項受無線產業廣泛支援的NB-IoT標準核心協定歷經2年多的研究終於全部完成。全球營運商有了第一個基於標準化的, 進入商用階段的物聯網專有協議,這對蜂巢式物聯網產業是非常重要的一個起點。
分析師預計到2020年將有200億台物聯網(IoT)設備接入網路,用於連接所有這些設備的技術之中蘊含著巨大的產業利益。
窄頻物聯網(Narrow Band Internet of Thing, NB-IoT)標準化的工作於第三代合作夥伴計劃(3rd Generation Partnership Project, 3GPP)Release 13版本 開始。NB-IoT使用者裝置(User Equipment, UE)須具備低耗能、低複雜度、低成本等特性,但可容忍較大延遲。
儘管身處這個科技進步的世界,人類仍然處於每日忙碌於處理各種優先事項以及四處趕場的狀態。因此,在健康、工作與時間之中取得平衡變得非常困難。現在多數人都願意追蹤個人的每日活動,以檢視全天的運動量。計步器是有助於解決此難題的應用方法之一。
在家庭、大樓和工業應用市場,短距離無線通訊尤其是Sub-GHz(低於1GHz)頻段的無線應用日益普及。這意味著系統設計人員需要了解其所涉及的方法、估算、成本和權衡。除了距離估算公式,最好還要了解與Sub-GHz相關的無線通道和傳輸環境。
各式行動裝置中的MEMS感測器應用已經相對成熟,營運規模不夠大的新創公司不易再找到突破機會,導致MEMS產業近年來很少看到新面孔。不過,工業物聯網、無人機等應用的崛起,為MEMS領域的新創公司打開一扇機會之窗。
雖然LTE及LTE-Advanced等第四代(4G)蜂巢式系統正處於部署階段,第五代(5G)系統的研發已經展開,5G技術願景是「隨時隨地、萬物相聯」。5G勝過4G的主要優勢在於,5G能夠提供超快(接近10Gbit/s)、連續且穩定的連結,而且延遲非常低(不超過幾毫秒),因此可支援新的使用案例和構成物聯網(IoT)的數十億個感測器。不僅如此,5G網路預計將會明顯提高頻譜效率和改善覆蓋率。
今日越來越多的功能被封裝進越來越小的電子模組。由於增加的功率密度,使電子工程師很難保持系統在冷卻的環境下運作。本文將檢視一個熱設計問題,這問題將導致一些非常難以預料的結果。文中對事件和名字已作更改以保護犯錯者,但數字和測量都是真的,目的在於幫助大家瞭解如何避免相同的失誤。
在日常裝置中,電池的使用已變得越來越普及,但很多產品是難以或無法使用充電連接器的。例如,有些產品需要密封機殼,另一些產品可能因為太小而容納不下連接器,而且如果電池供電應用包括移動或旋轉零組件,那麼在這類應用中,就不須再考慮有線充電的可能性,此時無線充電非常實用,同時也可提高可靠性和堅固性。
智慧型儀表是越來越多的工業公用事業應用所不可或缺的組成部分,包括煤氣表和水表、能源管理等。智慧型儀表為公用事業公司及其客戶提供各種各樣的優勢,包括支援即時計費、故障識別和管理、負載端需求監控和管理、盜竊/篡改檢測和需求分析。
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