智慧製造2019.01.22

5G、邊緣運算  成就智慧城市的第一哩路

飛飛

物聯網 自造者 軟體

夜幕起,路燈一盞盞亮起。銀光路燈下,城市肆意展現鬧熱活力。

十八世紀工業革命啟始,路燈普及性成為市民一日商業活動時數的關鍵,也是城市發展指標。當初隨著城市文明發展,路燈以一哩路接一哩路踏實前進,遂一舖設於一吋吋延伸的道路旁。及至今日物聯網時代於焉揭幕,這些照亮城市各個角落、盡心守護市民的路燈,意外成為最佳的現成物聯網地端節點。

邊緣運算興起,物聯網內通訊層的IoT閘道器角色日益吃重,使其在主要的通訊功能之上,再擔負起部分運算分析的功能;5G 通訊愈發成熟,各家備戰進入市場已是蓄勢待發;再加上去年下半年堀起的影像辨識及c,智慧城市水到渠成,實現之路浮現眼前。

以台灣為例,台北市於去年中已完成490盞示範智慧路燈,更計劃今年2019年起的兩年內投入2億4千萬元經費,達成2019年擴大建置1萬2600盞智慧路燈及2020年實現全台北市路燈智慧化,而後更將朝向海外輸出實務經驗,透過外交帶頭拚經濟;桃園市也已選定青埔舖設1,800盞示範智慧路燈,其內加裝各類感應器、攝影機等物聯網裝置,可用於交通管理、環境管理或安全監控;高雄市則於去年11月底搶先啟用2盞智慧路燈,可提供包括停車場空位顯示、空氣品質監測、路面淹水告警、WiFi熱點、數位看板、車流人流、車牌辨識等。

 

目前所近程規劃於智慧路燈的城市守護功能,主要如下:

  • 路燈維護 - 自動偵測燈具狀況、自動故障報修(直接將需要維修路燈的地點與狀況派發給維護單位)等。
  • 環境品質 - 環境數據監測(如:河川水位量測、PM2.5濃度)及告警等。
  • 交通 - 停車位導引、車牌辨識及分析、車流即時控管與疏通、無人車定位等
  • 安控 - 失蹤協尋、贓車追蹤、異常狀況通報、非法入侵等。
  • 數位看板 - 交通動態資訊、氣象動態資訊、鄰近街道導覽及指引、緊急資訊等。
  • 物聯網裝置 -  WiFi熱點、NB-IoT、5G 基地台等。

 

物聯網雖是結合多種新技術,然而以其物物相聯成網的核心概念,網路構成所需的龐大節點規模成了技術應用成功與否的關鍵。從雲端、影像辨識以至5G、邊緣運算的商業應用成熟之際,利用花費數百年現代城市演進,點滴建構成網路的既有基礎建設,著實加速物聯網的實務應用進程,也節省了大筆建設經費。技術創新只是物聯網的一環,只要一點創意小巧思,最終普及應用的最後一哩路便能縮短不少。

我在咖啡店喝著香氣迷人的義式烘焙,望向窗外那盞路燈,IoT閘道器似乎又找到另一個新的美味絕配好搭擋。

延伸討論

智慧製造

關於感測器的兩三事

飛飛
感測收集的資料囊括類比、數位兩種訊號輸出。一般自然界的連續波都屬於類比訊號,包括:風速、太陽幅射、光強度、聲波、電波等;由於數位時代電子儀錶的蓬勃發展,許多感測器均已能轉化類比訊號為數位訊號,方便數位資料處理。隨著科學研發成果進展愈發豐碩,人類對環境中的基本物質愈發瞭解,透過物理特性(如:聲波回傳測距、幅射能反應為熱感指標等)、化學變化(如:特殊物質遇特定氣體產生濃氣味或色變的氣體偵測等)等感測指標也已愈發多元又精密,還能以不同感測數據交叉比對,滿足高精準度要求的感測結果。
智慧製造

感測器怎麼裝?

飛飛
時間不回頭,感測回報的數據也沒有重來的機會。精準度當然是毫無疑問的考量。然而,感測器的裝設還牽涉成本,這其中除了裝置的初始成本,還必須考量維護成本、耗能成本等。因此,感測器的裝設看似簡單概念,實行起來倒像是裝置藝術了。這話怎麼說呢?
智慧製造

晶片所面對的 5G 物聯網新需求

飛飛
晶片的設計與製造,始終都是效能、耗能與體積三角點之間的完美平衡。過往,資料處理具備像是電腦、行動裝置等獨立專用裝置,無非強調運算速率提升、記憶體存取速度加快等規格優越性,如今資料處理體系走出專用裝置,結合種種用途各異的電子物件,還有供新型雲端體系所承載巨量資料流處理的共享伺服器新興市場,再加上迎接 5G 所帶來全新通訊技術與規格的通訊功能,晶片產品進入了另一階段的新技術考量及挑戰。