當(dāng)LTE結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things, IoT)的概念在技術(shù)進(jìn)展推動(dòng)下逐步朝現(xiàn)實(shí)應(yīng)用邁進(jìn)后，從車用信息娛樂、遠(yuǎn)程安全、商業(yè)用數(shù)字廣告牌、云存儲，乃至于天災(zāi)備援和國土安全等新興應(yīng)用，都將成為能帶動(dòng)實(shí)質(zhì)營收的業(yè)務(wù)項(xiàng)目。本文將解析十二種可藉由先進(jìn)LTE網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，在M2M領(lǐng)域興起的新型態(tài)收費(fèi)服務(wù)商機(jī)。

　　全球各地的電信服務(wù)供貨商正耗資數(shù)十億美元建置新的LTE基礎(chǔ)架構(gòu)?，F(xiàn)在，全球有超過20家的電信業(yè)者，包括T-Mobile、中國移動(dòng)、AT&T、NTT DoCoMo、Sprint、Telstra、Vodafone和Telefonica ，都已經(jīng)部署了LTE服務(wù)。隨著新的4G移動(dòng)電話和平板計(jì)算機(jī)正推動(dòng)著LTE的廣泛采用，在M2M領(lǐng)域興起的新型態(tài)收費(fèi)服務(wù)也將急起直追。

　　歷史總是一再重復(fù)，電信業(yè)者將持續(xù)被迫調(diào)降語音 (這已經(jīng)被視為一般服務(wù)項(xiàng)目，甚至用不著4G速度)，以及上網(wǎng)/視訊服務(wù)的價(jià)格。很快地，電信業(yè)者勢必要尋求新的營收來源，以維持其收入來源并攤銷龐大挹注在LTE網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)上的投資。M2M數(shù)據(jù)服務(wù)將能幫助業(yè)者填補(bǔ)這個(gè)營收缺口。

　　在不同的應(yīng)用領(lǐng)域中，將會有一些有趣的全新營運(yùn)模式出現(xiàn)，有些甚至已經(jīng)出現(xiàn)了。有些營運(yùn)模式可由電信服務(wù)供貨商單獨(dú)提供，而有些則需要結(jié)合硬件或應(yīng)用服務(wù)供貨商伙伴共同推出。

　　一、車用信息娛樂系統(tǒng)

　　車用LTE路由器能為汽車帶來高達(dá)100 Mbit/s (LTE 等級 3) 的高速下行速度。這樣的速度足以支持5個(gè)并行使用的高畫質(zhì)電視頻道，而且支持乘客所需的視訊、語音、上網(wǎng)和社交媒體應(yīng)用更是綽綽有余。

　　若再搭配車用導(dǎo)航系統(tǒng)一起使用，視訊內(nèi)容也能根據(jù)汽車所在的地點(diǎn)而有不同訊息，例如，有關(guān)所在地附近的服務(wù)或是有趣景點(diǎn)的豐富視訊信息。

　　相信在不久的未來，每輛車內(nèi)都會配備車用LTE路由器，或是能將4G手機(jī)變成行動(dòng)WiFi熱點(diǎn)的移動(dòng)電話配接器，讓每輛汽車都能連上網(wǎng)絡(luò)。

　　營運(yùn)模式：電信業(yè)者基于汽車LTE服務(wù)的營收將會與移動(dòng)電話常用的模式類似──以流量為基準(zhǔn)、固定費(fèi)率、在地或廣域漫游、再加上訂閱諸如數(shù)字導(dǎo)游和隨選電視內(nèi)容等服務(wù)。

圖一：LTE寬帶車用信息娛樂系統(tǒng)

　　二、遠(yuǎn)程安全系統(tǒng)

　　在隱密和較難布建的地區(qū)，LTE可提供串流視訊攝影機(jī)的低成本方案。LTE能夠讓在倉庫、零售賣場、無人服務(wù)加油站、工廠、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、機(jī)場、監(jiān)獄、學(xué)校、旅館、運(yùn)動(dòng)場和居家環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)控變得經(jīng)濟(jì)可行。

　　的確，如果工作人員(或機(jī)器人)能在數(shù)千公里以外的地方進(jìn)行監(jiān)控，這樣便能使安全監(jiān)控成為一種委外服務(wù)，此概念與在遠(yuǎn)程設(shè)立低成本的長途電話客服中心是類似的。

　　營運(yùn)模式：電信業(yè)者將能根據(jù)設(shè)備安裝、設(shè)備提供與租賃、管理軟件、每日使用時(shí)數(shù)(例如，只在商店關(guān)門時(shí)間計(jì)費(fèi)，或是當(dāng)偵測到動(dòng)作時(shí)才啟動(dòng)計(jì)費(fèi))，以及視訊串流的云端存儲容量等安全服務(wù)來計(jì)費(fèi)。

圖二：LTE將能使遠(yuǎn)程安全和監(jiān)控成為全球性的主流業(yè)務(wù)

　　三、數(shù)位廣告牌

LTE能使得大容量多媒體檔案的傳輸變得更具成本效益?，F(xiàn)有紙本式的廣告牌和廣告需要經(jīng)常透過人力用黏貼的方式更新內(nèi)容，透過自動(dòng)傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行檔案更新或廣告輪播, 未來紙張將能被豐富的圖片和視訊屏幕所取代。

　　營運(yùn)模式：電信業(yè)者的營收來源可以來自結(jié)合LTE數(shù)據(jù)服務(wù)與設(shè)備/廣告牌的提供和租賃、以及帶寬使用，或是根據(jù)地理位置、和廣告設(shè)置天數(shù)的廣告營收 (尖峰 vs. 離峰流量、高速公路 vs. 住宅區(qū)街道、廣告時(shí)間長短等)。

圖三：紙本、機(jī)器和靜態(tài)式的LED廣告牌、告示板和廣告都將成為過去式

下一頁：云端存儲、天災(zāi)備援、LTE最后一哩連接



　　四、云端存儲和代管(hosted)應(yīng)用

　　LTE將能實(shí)現(xiàn)TB級數(shù)據(jù)的快速存取，甚至在沒有高速固接網(wǎng)絡(luò)鏈接的偏遠(yuǎn)地區(qū)也沒有問題。這讓企業(yè)能在遠(yuǎn)離城市或固接網(wǎng)絡(luò)存取點(diǎn)的地方營運(yùn)。在遠(yuǎn)離市中心的區(qū)域也能有無線寬帶連結(jié)意味著，企業(yè)能在郊區(qū)設(shè)立以視訊鏈接的辦公室、倉儲、技術(shù)支持和客服中心，相較于寸土寸金的都市土地和空間，能顯著地降低營運(yùn)成本。

　　營運(yùn)模式：電信業(yè)者能根據(jù)云端存儲、代管應(yīng)用、存取授權(quán)和帶寬使用來收取費(fèi)用。

圖四：結(jié)合LTE網(wǎng)絡(luò)與云端運(yùn)算，能讓企業(yè)遷移到遠(yuǎn)離市中心的地區(qū)

　　五、天然災(zāi)害期間的備援網(wǎng)絡(luò)

　　地震、海嘯和颶風(fēng)等日益頻繁的天然災(zāi)害已充分證明了有線網(wǎng)絡(luò)是多么的不堪一擊。對實(shí)體網(wǎng)絡(luò)連接和電力網(wǎng)絡(luò)的依賴，意味著數(shù)據(jù)和語音連接都有可能在一場天災(zāi)過后停擺好幾天，特別是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)通訊涉及關(guān)鍵任務(wù)時(shí)，影響更大。

　　行動(dòng)LTE路由器能快速地部署在受災(zāi)地區(qū)，很快地在幾小時(shí)內(nèi)就能重新建立網(wǎng)絡(luò)連接，讓高速無線備援網(wǎng)絡(luò)能盡快上線。

　　營運(yùn)模式：電信業(yè)者能向當(dāng)?shù)卣畽C(jī)構(gòu)收取網(wǎng)絡(luò)建置、供應(yīng)、存儲、帶寬、代管應(yīng)用、緊急技術(shù)人員和網(wǎng)絡(luò)拆卸的費(fèi)用。
 

圖五：行動(dòng)LTE路由器能快速部署在受災(zāi)地區(qū)，迅速恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)鏈接

　　六、LTE最后一哩連接

　　現(xiàn)有的家用帶寬網(wǎng)絡(luò)連接，不管是纜線或ADSL，都需要在家中有實(shí)體的線路連接。隨著LTE上網(wǎng)價(jià)格的下滑，直接與WiFi路由器相連的無線4G網(wǎng)絡(luò)將能取代有線網(wǎng)絡(luò)，降低成本，免除安裝與服務(wù)需求(「上門服務(wù)」)，并減少在新住宅大樓部署網(wǎng)絡(luò)的成本，因?yàn)閱我坏腖TE至WiFi路由器便能為數(shù)百個(gè)家庭提供服務(wù)。

　　營運(yùn)模式：與現(xiàn)有的ADSL/纜線服務(wù)相似，但能降低安裝、設(shè)備與技術(shù)支持成本。

圖六：LTE-to-WiFi路由器將能取代纜線和ADSL，成為最后一哩的連接方案

下一頁：遠(yuǎn)程醫(yī)療、國土安全、LTE適地性服務(wù)



　　七、遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)

　　隨著醫(yī)療成本攀升以及醫(yī)病比下降，LTE將能透過高質(zhì)量的視訊鏈結(jié)來提供遠(yuǎn)程醫(yī)療，并有效地降低醫(yī)療成本。病人和年長病患不用再親自到醫(yī)療診所看病，利用家中安裝的遠(yuǎn)程醫(yī)療終端機(jī)就能立即與醫(yī)生或醫(yī)療專業(yè)人員聯(lián)系。舉例來說，美國電信業(yè)者Verizon新推出的數(shù)字醫(yī)療產(chǎn)品就是專門針對治療與預(yù)防糖尿病和心臟病等慢性病。這個(gè)系統(tǒng)已開始在美國部署，能將病人、血糖和血壓傳感器，透過LTE移動(dòng)電話或平板計(jì)算機(jī)與主要的醫(yī)療照護(hù)者連接在一起。

　　營運(yùn)模式：電信業(yè)者將可能與私人診所、醫(yī)院或照護(hù)中心發(fā)展業(yè)務(wù)機(jī)會，它的服務(wù)模式與移動(dòng)電話服務(wù)類似，能以設(shè)備出租、網(wǎng)絡(luò)使用、監(jiān)視器查詢，以及固定位置或漫游功能來計(jì)費(fèi)。

圖七：受惠于LTE網(wǎng)絡(luò)，讓醫(yī)生「虛擬」看診變成可行

　　八、國土安全

　　雖然還有許多隱私議題有待解決，但各國政府，特別是美國，在國土安全上的支出已越來越高，同時(shí)，全球各地的機(jī)場檢查站、活動(dòng)會場和邊界也都廣設(shè)了各種安全設(shè)施。對于快速辨認(rèn)和授權(quán)個(gè)人的需求也日益增加。

　　LTE不僅能在重要地點(diǎn)的出入口實(shí)現(xiàn)臉部辨識功能，還能在大范圍區(qū)域利用相機(jī)掃描在移動(dòng)人潮中的數(shù)百張臉孔。臉部辨識需要快速擷取與存取大量的數(shù)據(jù)、信息，這可以透過LTE來進(jìn)行無線的擷取、傳送和更新。

　　營運(yùn)模式：對電信服務(wù)供貨商來說，這是能與政府和私人安全機(jī)構(gòu)簽訂合約的好機(jī)會，為他們提供基本的LTE連接、設(shè)備租賃，以及主機(jī)服務(wù)、并提供訪問控制和安全存儲。

圖八：藉由實(shí)現(xiàn)高速的臉部辨識，LTE將能加速個(gè)人的辨認(rèn)與授權(quán)

　　九、LTE適地性(location-based)服務(wù)

　　將LTE網(wǎng)絡(luò)與衛(wèi)星(或其他)全球定位系統(tǒng)結(jié)合，將能為電信業(yè)者帶來提供新型態(tài)服務(wù)的能力。譬如：

　　1. 增強(qiáng)的購物和旅游體驗(yàn)：視覺是我們主要的感官，我們對這個(gè)世界接收到的訊息有超過八成都是透過視覺獲得的。因此，具豐富視訊內(nèi)容的LTE服務(wù)將能提供更多元的服務(wù)，像是行動(dòng)購物和旅游體驗(yàn)等。

　　2. 多媒體導(dǎo)航：不像現(xiàn)在的導(dǎo)航只能在地圖上虛擬地目標(biāo)位置并畫上紅色路線，LTE能讓使用者在實(shí)際抵達(dá)目的地之前能看到并與目的地互動(dòng)，而且先預(yù)覽到沿路風(fēng)景，增強(qiáng)導(dǎo)航體驗(yàn)。

　　3. 新的社交媒體應(yīng)用：與地理位置信息結(jié)合的視訊互動(dòng)應(yīng)用能實(shí)現(xiàn)新型態(tài)的社交媒體，像是鄰近約會(proximity dating)，以及催化和增強(qiáng)社會運(yùn)動(dòng)、示威、政治集會和運(yùn)動(dòng)賽事等。

　　營運(yùn)模式：所有這些服務(wù)都能在任何一款支持LTE的行動(dòng)裝置上執(zhí)行，讓電信業(yè)者能夠在傳統(tǒng)電信服務(wù)之外，提供可以收取費(fèi)用的增強(qiáng)特性，像是與地理位置相關(guān)的視訊、歷史信息，以及在用戶附近的朋友、家人(以及可能的新朋友)訊息等。
 

圖九：LTE能激發(fā)人們彼此互動(dòng)以及體驗(yàn)世界的新方式

下一頁：自動(dòng)販賣機(jī)、空中攝影、對反應(yīng)時(shí)間敏感的系統(tǒng)



　　十、自動(dòng)販賣機(jī)

　　根據(jù)Global Industry Analysts的報(bào)告，到2015年，自動(dòng)販賣機(jī)將成為一項(xiàng)能夠創(chuàng)造超過1900億美元營收的全球性業(yè)務(wù)。目前的自動(dòng)販賣機(jī)已能透過無線網(wǎng)絡(luò)在需要補(bǔ)貨時(shí)自動(dòng)回報(bào)，或是簡單地回報(bào)機(jī)器所在位置(自動(dòng)販賣機(jī)的確切位置常會被遺忘！)，或回報(bào)機(jī)器遭到破壞，除此之外，LTE還能將豐富的視訊多媒體廣告和社交媒體應(yīng)用帶到自動(dòng)販賣機(jī)的屏幕上。可口可樂在2011年接受了這個(gè)實(shí)驗(yàn)性的概念，讓全球的自動(dòng)販賣機(jī)連上網(wǎng)絡(luò)，讓距離數(shù)千公里之遙的客戶也能彼此互動(dòng)，甚至能請?jiān)谄渌麌业哪吧恕负纫槐蓸贰梗?/p>

　　營運(yùn)模式：LTE服務(wù)供貨商能以固定費(fèi)率收取視訊傳送的費(fèi)用，或是根據(jù)特定影片播放時(shí)產(chǎn)品的銷售收入來計(jì)費(fèi)，亦或產(chǎn)品供貨商需付費(fèi)，才能讓廣告影片在販賣機(jī)上播放。

　　十一、空中攝影量測

　　無人飛行機(jī)已越來越廣泛地被用來取代直升機(jī)，以執(zhí)行人為操作太過昂貴或太危險(xiǎn)的任務(wù)。它的應(yīng)用包括空中量測、電力設(shè)備和建筑物偵查、地圖繪制、交通和人潮監(jiān)控、空中攝影、搜尋和救難等。安裝了LTE連網(wǎng)攝影機(jī)后，無人飛機(jī)便能由服務(wù)供貨商或其合作伙伴提供租用，以執(zhí)行專業(yè)、私人和緊急的服務(wù)應(yīng)用。

　　營運(yùn)模式：設(shè)備租賃、視訊代管服務(wù)、LTE視訊流量、操作人員訓(xùn)練。

圖十：高空危險(xiǎn)任務(wù)將由支持LTE視訊的無人飛行機(jī)來執(zhí)行

　　十二、對反應(yīng)時(shí)間敏感的系統(tǒng)

　　LTE的時(shí)間低延遲特性，通常約為10ms，這對工業(yè)、交通控制(車輛與基礎(chǔ)設(shè)施間的通訊)、防撞(車輛與車輛間的通訊)和財(cái)務(wù)系統(tǒng)等重視反應(yīng)時(shí)間的應(yīng)用來說，特別具有吸引力。像是工業(yè)用機(jī)器人、交通流量控制和自動(dòng)化金融交易等這些應(yīng)用，幾分之一秒的反應(yīng)時(shí)間都是至關(guān)重要的。

　　營運(yùn)模式：LTE可為重視反應(yīng)時(shí)間的應(yīng)用提供所需的高服務(wù)質(zhì)量。LTE能提供明確定義的服務(wù)等級與質(zhì)量，以確保最小的帶寬、位失誤和時(shí)間延遲。在過去3G或2G的「最佳努力」(best-effort) IP網(wǎng)絡(luò)中并不能確保這些特性，這使得2G和3G網(wǎng)絡(luò)不適合，也無法為這些重視反應(yīng)時(shí)間的應(yīng)用提供收費(fèi)服務(wù)。

圖十一：交通流量管理等對反應(yīng)時(shí)間敏感的應(yīng)用將能充分發(fā)揮LTE的低延遲特性

　　以上，是目前已經(jīng)能讓網(wǎng)絡(luò)業(yè)者創(chuàng)造新營收來源的重要LTE服務(wù)。

下一頁：LTE愿景

 　　LTE愿景

　　LTE能建立高速、低延遲的無線因特網(wǎng)存取，讓任何一種裝置，在任何地方都能使用。再透過與IPv6的結(jié)合，LTE能以常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議讓幾乎是無限制數(shù)量的機(jī)器都能連上網(wǎng)絡(luò)。這將會為目前人與人之間，以及人與機(jī)器之間、機(jī)器與機(jī)器之間溝通的方式與地點(diǎn)帶來極大的沖擊。隨著電信業(yè)者的基礎(chǔ)架構(gòu)即將就緒，現(xiàn)在需要的只是一個(gè)小型的調(diào)制解調(diào)器和天線，用來實(shí)現(xiàn)以上所說的各種應(yīng)用。

　　我們已經(jīng)預(yù)見，未來會有各式各樣的連網(wǎng)裝置，而每一種裝置都有其特定需求的，同時(shí)，這些裝置一旦在現(xiàn)場部署好之后，都需要能從遠(yuǎn)程進(jìn)行升級。這就是為什么u-blox采用「軟件定義調(diào)制解調(diào)器」(SDM, Software-Defined Modem)來進(jìn)行LTE調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì)。SDM能讓u-blox利用軟件來開發(fā)、優(yōu)化和測試LTE調(diào)制解調(diào)器，免除了冗長和重復(fù)的制造周期。它還能讓u-blox快速為調(diào)制解調(diào)器增加多模功能，例如將全球定位或短距離無線電與LTE功能結(jié)合在一起。
 

圖十二： u-blox的TOBY-L1 4G LTE模塊系列

　　隨著許多裝置，例如汽車，擁有非常長的使用壽命(通常是10年或更久)，SDM將能協(xié)助調(diào)制解調(diào)器從遠(yuǎn)程進(jìn)行升級或變更配置，以維持它與GSM、UMTS、LTE、CDMA、WiMAX、TV規(guī)格，以及每種標(biāo)準(zhǔn)在各地區(qū)不同版本的兼容性。

　　展望未來，u-blox調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì)將以具備能遠(yuǎn)程重新配置能力，以因應(yīng)隨時(shí)間和地理區(qū)域不斷改變的網(wǎng)絡(luò)新環(huán)境為方向。TOBY LTE正是適用于上述各種無線M2M應(yīng)用的成本優(yōu)化LTE調(diào)制解調(diào)器。這款小型模塊尺寸只有24.8 x 35.6 x 2.8 mm，提供LTE 等級 3、100 Mb/s的下載和50 MB/s的上傳速度，能從u-blox的 UMTS、CDMA和GSM模塊進(jìn)行升級(占位面積兼容)。

本文由u-blox公司營銷副總裁Herbert Blaser和通訊經(jīng)理Carl Fenger共同撰寫，轉(zhuǎn)載請注明來源：安防知識網(wǎng)