物聯網的市場發展趨勢—蓄勢待發的LTE for IoT

旺宏電子(Macronix)行銷經理郭蕙茹(Mirian Kuao)。

旺宏電子(Macronix)行銷經理郭蕙茹(Mirian Kuao)，針對當今物聯網在無線通訊發展中，所需要的最新記憶體技術來做介紹。她表示通訊產業從早期多人共用的類比時代，進入到個人使用的數位時代，每個人手上的裝置也從單一變成多重裝置，而這些裝置都是與人溝通的。未來將會演變到萬物對萬物的溝通，這就是物聯網的趨勢。

以當今的無線通訊種類，依傳送的距離可分成短距離(WPAN)、中距離(WLAN)、長距離(WWAN)。而未來物聯網(IoT)的連線架構，將是萬物多設備(MultiDevices All-things)的架構，同樣也將採用無線的溝通方式，達到資訊共享、方便監控等目的，讓我們的生活更加便利！

多樣化的無線通訊協定  2G將以全新面貌在IoT呈現

在多種無線通訊技術中，短距(藍牙/NFC)和中距(Wi-Fi)的協定仍會持續存在，而長距離的部份像是2G(GSM)、3G(CDMA/EVDO/WCDMA/HSPA)、3.9G(WiMAX)，則將會陸續被4G(LTE-A)，甚至未來的5G所取代。不過IoT的裝置，並不需要像手機或電腦那樣需要大量的資料來做更高速的傳輸，因此未來在針對IoT的廣域通訊協定部份，LTE也包含了Narrow- Band IoT (NB-IoT)的協定，以取代早期的2G。

Mirian Kuao進而解釋，隨著2010年開始，4G基地台的建置與陸續開台之後，越來越多手機使用者紛紛從2G升級到3G、4G。但其實還有不少無線嵌入式模組還是使用2G的通訊協定。因此2G並非是夕陽通訊協定，而是將以全新的技術在IoT時代繼續存在。她舉出，全世界的電信服務商紛紛公佈其終止2G服務的進程表，包含美國是2016年底、澳洲是2016年底或2017年Q1底、新加坡為2017 Q1底，加拿大則是2018年結束2G營運。

LTE將區分成各種頻寬  滿足含IoT在內的裝置需求

當這些電信商紛紛結束2G服務之後，新的LTE for IoT技術將取代這塊部份，開啟另一個的低功耗、低資料量、 及低傳輸率的新紀元。有關於LTE for IoT的技術，僅使用200KHz的頻帶，資料量在10Mbps~1Kbps範圍(CAT 1, CAT 0, CAT M, NB-IoT)，比起LTE-A的20MHz頻帶、資料下行傳輸率達1Gbps(CAT 15)的小很多。

至於LTE如何區分各種裝置的頻寬需求，高速LTE-A(1Gbps)針對智慧型手機/平板市場。而LTE(100Mbps)針對Aggregator(如路由器、閘道器)，CAT 1(10Mbps)針對資料裝置(如監控、數位看板、Kiosk、ATM)，CAT 0(1Mbps)針對工商用智慧裝置(如資產追蹤器、販賣機、PoS機、遠程訊息處理、車載應用等)所使用，CAT M (100Kbps)則針對穿戴式裝置/資料蒐集裝置(如電錶、智慧手錶)。至於更低頻寬的NB-IoT協定，則是3GPP在今年納入的重點項目之一，將提供比100Kbps頻寬更低，可應用在各感測器(如煙霧偵測器、污染偵測等)上的協定。

目前M2M專用的嵌入式模組，每年出貨量大約有8~9千萬，年複合成長率達22%，其中以車用、工業用的成長幅度最高。雖說2G/GSM在全球仍是最普遍的標準協定，但隨著傳輸內容的多樣化與資料量的大幅增長，大家追求頻寬更寬、傳輸更快的3G/4G無線網路，因此電信服務商紛紛將營運重點擺在4G/LTE-A的部份，不過，需要低頻寬、低資料量的IoT協定，仍是有市場需求。因此隨著2G/GSM結束營運之後，這些模組將會陸續導入LTE for IoT的通訊協定。

Mirian Kuao表示，到2017年Q3將會陸續看到支援更低功耗、更低頻寬傳輸的NB-IoT的modem IC解決方案問市。又因為3G、4G/LTE(以高速傳輸為主)、LTE for IoT(以低頻寬、低功耗使用)都是基於相同的網路協定，因此對電信商來說，可以降低投資成本、提供相同覆蓋率，以及更長的電池續航力！

低功耗記憶體  加速LTE for IoT普及

旺宏電子早在2013年嗅出LTE for IoT的商機，並與其他策略夥伴合作，研發出車用電子、穿戴式裝置、工控市場所需要的低功耗、超長電池續航力的記憶體產品，並於2015年正式發表針對IoT應用所需要的超低功耗記憶體產品，賦予IoT應用裝置，能有更長的電池壽命，同時擁有超小的外型。

旺宏的記憶體產品線，包括Parallel NOR、Serial NOR、SLC NAND、MCP、Ultra Low Power的完整產品線，以1.65V~1.8V即可運作，同時維持小巧外型，讓其他硬體開發商，能夠搭配旺宏的快閃記憶體產品，來設計出更省電、更迷你的IoT通訊模組或成品，來符合未來LTE for IoT時代之低成本、低功耗、長時間使用的市場規格與產品趨勢，以滿足客戶的需求。