整合專精分頭並進　GPS出貨再登高峰

在北美地區，每年歲末的「黑色星期五」採購季(特指感恩節過後的那個周末連續假期，通常那天會有相當多的特價產品推出，部分商品的折扣甚至可達原價的60～75%)，往往是當地經濟狀況及耶誕買氣的風向球，也是測試未來產品流行動向的重要先探指標。  

2007年受次級房貸所衍生的金融風暴之累，使「美國面臨經濟走衰，消費力轉弱」的聲音不絕於耳，也讓11月底的「黑色星期五」銷售狀況備受關注。果然，我們在當中也發現一些通訊產品市場趨勢的蛛絲馬跡；根據NPD Group的統計結果顯示，全球衛星定位系統(GPS)產品拜平均零售價格大幅降至189美元、有效刺激買氣之賜，為該期間銷售之冠，營收年成長率達237%，成果令人驚艷。  

GPS產品成CES重頭戲  

北美GPS市場的大舉突破始於2006年，自Mio C310X產品以前所未聞的149美元於「黑色星期五」期間在美國市場初戰告捷，2007年「黑色星期五」，Navigon 2100t隨後推出99美元超低價產品，且搭載終身交通資訊服務，使Navigon品牌在美國市場快速成長。在此效應下，TomTom也旋即以149美元低價商品進軍(部分地區甚至低於149美元)，試圖以降價策略突圍國際航電(Garmin)在北美的市占優勢，因而引爆市場搶貨大戰、一時造成供不應求。  

資料來源：Pioneer網站 圖1　先鋒在CES所展出的嵌入式GPS產品

這股熱潮果然不負眾望、一直延燒到耶誕假期，甚至在2008年元月初美國消費電子展(Consumer Electronics Show, CES)上依舊鋒頭不減。今年CES首次為車用相關產品另闢單一展廳，囊括車內娛樂、通訊、可攜式GPS以及具有GPS功能的多媒體裝置，值得一提的是，為提高GPS產品的市占廣度和滲透深度，今年GPS產品面貌更加多元，日商先鋒(Pioneer)所展示的一款內嵌在汽車儀表板內、結合GPS與音響的創新導航產品即為一例(圖1)，它能透過語音啟動導航系統並提醒駕駛者，且將先鋒原有音樂控制強項融入其中。總括而言，今年於CES展出的GPS產品有幾項觀察指標：

‧	更完善的聯網功能
	自從麥哲倫(Magellan)公司宣布加入聯網GPS製造商行列，震撼市場，Dash和TomTom也先後宣布將共襄盛舉。聯網最大的好處在於：新版地圖資訊和操作系統可自行下載更新並傳送至GPS裝置，另由於頻寬及手機網路彈性的增加，可強化交通報告、聯網搜尋以及裝置和網路之間良好的互動性可讓裝置更智能化。

‧	更寬廣的螢幕視野
	原本GPS螢幕尺寸都集中在4.8～5.2吋，但自從Garmin推出採用7吋螢幕的StreetPilot 7200機型後，寬螢幕亦蔚為時尚。惟在追求視覺效果的同時，如何平衡功耗問題以維持電池壽命將是最大挑戰。

‧	更便捷的資訊服務
	結合聯網式GPS模組和其他交通探測器，可建設完善的交通資訊頻道(Traffic Message Channel, TMC)。不但從資料庫到GPS的平均流量將有跳躍式的成長，讓即時路況訊息能快速地傳到駕駛人的GPS裝置；且可搭配主要公路行駛的歷史平均速度(Historical Average Speeds)推算，協助駕駛人找出最便捷的行駛路徑，有效緩解交通擁塞情形。Navteq與Garmin也正朝此一方向進行。

‧	更立體的地圖顯示
	以3D描繪建築物與地形以增加駕駛人在郊區的方向感漸為主流。知名圖資廠商TeleAtlas在今年CES有相關軟體的展示。

事實上，GPS應用也被擴及失物追蹤、車用防盜和旅遊指南。其展現方式早已脫離陽春的導航機，取而代之的是向外廣求加值服務，朝專業的個人導航裝置(PND)發展，或是積極與手機、照相機等結合以開拓新市場。  

PND多屬於手持及車載兩用的整合型導航系統，旨在訴求方便專業的導航，強調即開即用及全能導遊特性。為此，GPS晶片大廠瑟孚科技(SiRF)日前發表了第二代的SiRFInstantFix技術，藉模擬可見的GPS衛星運行規律搭配演算法應用，強調不須透過網路連接下載，可把啟動時間由30秒縮短至5秒以內。此外，PND所提供的加值資訊，可讓旅遊愛好者隨時查找景點、住宿飯店和交通等資訊。Mio 269可為此類產品代表，其製造商宇達電通透過和國內專業旅遊網站合作方式，讓用戶可隨時免費更新相關資訊。  

資料來源：Navigadget網站 圖2　Geotagging Photo以照片實景展現定位訊息

整合型GPS則是相中消費性電子廣大的市場潛力，此處GPS雖非主要功能，卻是重要的產品特色。以近來深受旅行愛好者青睞的照片地理標記(Geotagging Photo)為例，只要搭配有聯網能力、且整合GPS功能的手機或相機，便可讓遊客不必再無止境地尋求關鍵字組合，僅須設想攝影師可能在照片上顯示的字樣據以在地圖上尋找，便可輕鬆找到被標記的照片，讓真實景象和相關資訊盡收眼底，遠比傳統路徑圖或衛星圖像更能生動呈現(圖2)。  

GPS整合產品/PND專機各擅勝場  

GPS晶片價格的不斷下降，已有越來越多的智慧型手機將GPS列為重要選項。聯發科技總經理謝清江在日前的法說會中透露，今年手機基頻IC搭載GPS、藍牙功能的普及度大增，有助拉升手機IC均價。未來獨立式的PND是否就此沒落？從過去個人數位助理(PDA)、MP3播放器和數位相機等多項電子產品與手機整合的演進軌跡觀察，除了PDA由於主體功能性略顯薄弱而有屈就二線支援選項的跡象外，MP3和數位相機迄今仍擁有相當的獨立空間。因此預估未來3～5年內，縱然專業PND產品的成長率可能趨緩，應不致完全被整合型GPS產品所取代。  

研究機構Canalys和iSuppli也抱持類似的結論，共有三大觀點：首先，PND裝置的螢幕普遍比手機大，使PND在操作上以及開車時的觸控上更為容易，這與手機的輕薄短小有著某一程度的抵觸；其次，入門機種的PND產品價格已降至100美元以下，反而有利於鞏固其需求強度及生存空間；最後，Garmin、TomTom與Mio等PND廠商正盡力讓複雜的導航系統在PND產品的操作上顯得相當簡易，手機要完全取代PND地位也非易事。  

手機定位由於是借用現有手機通訊網路和基地台，受環境影響較大；而PND訊號捕捉時間短、定位精度高，且可自動導航，純就導航來論，顯然略勝整合式的GPS產品一籌。另PND正致力提升本身的加值服務，在產品本身的優勢提高後，很可能重覆數位相機與手機結合的走法：即使手機已具備數位相機功能，在畫素、變焦等規格要求上，仍無法與專業相機相提並論，反而在某種程度上鞏固了相機的超然地位。換個角度思考，若有心於PND產品的廠商，恐怕也不適宜過度開發與導航本身無關的功能，以免有模糊焦點之虞，反失去了原有的利基。  

競爭白熱化也可能發揮汰弱留強作用。隨著一線廠商產品的不斷升級，而售價反見急速下滑；在價格水準相差無幾的情況下，精打細算的消費者將會開始比較產品的性能、品質和售後服務，此時已打出名號且口碑佳的一線廠商自然容易獲得青睞，且勢必擠壓雜牌軍的生存空間，進而有助PND市場秩序回歸正道。  

GPS晶片市場成長動力足  

日前ABI和In-Stat兩大研究機構不約而同指出，低成本GPS晶片將被大量整合到手機等行動裝置中，且預估從現在到2011年都將保持強勁的成長力道。影響所及，擁有GPS軟硬體解決方案的廠商亦積極與終端裝置廠商合作開發嵌入式系統模組，近期三星(Samsung)所推出的模組產品，即採用了SiGe的SE4120S GPS射頻IC、CSR的軟體架構，並完整納入應用處理器、電壓調整、即時時脈(RTC)、溫度補償型振盪器(TCXO)、表面聲波濾波器(SAW Filter)和低雜訊放大器(LNA)等重要元件，以簡化GPS射頻設計複雜性。  

In-Stat認為GPS與數位攝影、手持遊戲的整合是一個重要趨勢，預估此類行動裝置在2007年約有一億八千萬個，到2011年將成長到七億兩千萬個，且晶片的平均價格(ASP)將快速地下降；然而，由於出貨量成長幅度遠大於ASP下降幅度，預估2011年此類整合晶片的整體營收仍可從2006年的5億2千萬美元，大幅成長至13億美元。  

在供應商方面，高通(Qualcomm)目前仍是GPS手機市場的領導者，而SiRF則是PND領域的龍頭廠商，但In-Stat也點名德州儀器(TI)和博通(Broadcom)在手機晶片的產業地位突出，且有自行發展GPS解決方案的能力，日後將會是可敬的競爭者。此外，雖然外接式GPS接收器的出貨量仍有限，但上述整合晶片將有助GPS的快速推廣，且將連帶激勵GPS晶片的出貨。  

資料來源：CES網站 圖3　以Goodyear為商標的貼牌PND

ABI則聚焦於PND專機市場，認為3年後PND全球銷售量將超過一億台，其中將以車用為大宗主流。難怪連知名輪胎製造商固特異(Goodyear)，也開始涉足車用導航系統，交由10年前靠製造聖誕彩燈起家的一家名為NCC(National Christmas Company)的公司代為設計並生產八款貼牌的PND(圖3)。但與此同時，ABI對GPS整合趨勢亦持肯定的態度，表示GPS將被大量整合到手持式裝置、可攜式媒體播放器(PMP)、超級行動電腦(UMPC)和其他行動裝置中，且受惠於聚合趨勢、先進技術所帶來GPS接收器的低成本效益，以及搜尋、友善探測、追蹤等定位服務，這些將成為手持式導航裝置市場勃發的重要催化劑。  

資料來源：BBC News網站 圖4　由英國設計師所設計的可戴式GPS產品

GPS可結合的方向其實還有很多，國內知名GPS製造商長天科技和環天科技為開發分眾市場，分別推出高爾夫球桿弟機和運動型GPS，旨在即時提供給高爾夫球球友清楚的球場地形狀況、所在位置，讓球友在任何時間皆能享有如桿弟隨侍在側一般的高檔待遇；或讓運動愛好者方便配戴，並對運動過程和體能狀況進行計算和記錄。除了化身成手錶與大眾見面，日前有一位名為Gail Knight的英國設計師發揮巧思，鎖定婦女族群開發出戒指形狀的可戴式GPS產品(圖4)，種種創新，皆可望為GPS元件產品再啟另一波成長動能。  

GPS邁向多元化  

最初發源於美國的GPS導航系統，乃是利用人造衛星不斷發射自身的星曆參數和時間資訊並將之傳送到GPS訊號接收機後，再根據三角公式推算訊號所在位置，迄今仍是重要的定位技術。  

目前全球有二十四顆GPS導航衛星分布在六條軌道上，在水平線上隨時都有四顆以上的衛星在運作(最多有十一顆衛星)，可對經度、緯度和高度進行3D定位，向全球各地全天候地提供三維位置、三維速度等資訊，未來在技術上有三大發展主軸：多系統並存、多元組合、與無線通訊等其他技術結合。相對於單系統的GPS接收技術，這樣的整合趨勢將可使定位更加可靠、精確且穩定。  

多系統並存的目的在於提升應用領域。由於經濟、政策、技術適用性或維護自身權益考量，只要牽涉到全球認可的通用技術，各國意圖建立並捍衛自有標準的情況在初期幾乎無可避免，定位服務(Location Based Service, LBS)也不例外。目前LBS除了美國的GPS系統外，俄羅斯另屬GLONASS系統，而歐盟正建設伽利略(Galileo)系統，日本和印度也在研發並計畫建立自己的全球衛星定位導航體系，中國大陸則是把「北斗二代」作為重要的戰略項目(表1)。

表1　全球導航系統一覽　　　　　　　　　　　　　　　　　　◎製表者：任苙萍
衛星導航系統	適用地區	衛星數量	定位距離	發展狀況
GPS系統	美國	二十四顆	5公尺	1994年GPS衛星導航系統己布署完成，現在正研製第二代GPS系統。
GLONASS	俄羅斯	二十四顆	10～15公尺	目前已有十七顆衛星在軌運行，計畫於2008年部署完成。
伽利略系統	歐盟	三十顆	<1公尺	1999年歐盟公佈「伽利略」計畫，系統正在建設中。
北斗系統	中國大陸	三十五顆	10公尺	目前擁有五顆導航衛星，具備區域導航能力，已應用於交通運輸、漁業、勘探、森林防火等領域，今年將為北京奧運提供交通調度或場館監控服務，預計2010年前將把應用範圍擴及上海。

多元組合則是借助行動通訊的基地台定位、陀螺儀(Gyroscope)、航位推算(Dead Reckoning, DR)技術等的應用。當個人導航裝置無法接收GPS訊號或收訊不良時，搭配三軸加速度計(Accelerometer)有助於取得使用者的方向與速度，進行航位推算；而搭配壓力感測器或陀螺儀，則能強化GPS的導航範圍及精確度。瑞士GPS廠商u-blox新推出的LEA-5S高靈敏度GPS模組，即因擁有五十個通道和一百萬個相關器(Correlator)，故能在極短時間內取得衛星訊號，協助使用者在大樓林立的都市中心或室內賣場等困難環境裡快速鎖定GPS訊號，目前已獲大陸主要GPS與電子產品供應商華強公司所採用。  

此外，內建GPS的手機、筆記型電腦和手錶的賣點在於行動定位服務，是借用電信網路取得終端用戶的位置資訊，再配合圖資業者的電子地圖平台為用戶提供搜尋等加值服務。手機在探測到不同基地台的下行導頻訊號後，會得到相對應的訊號到達時刻(Time of Arrival, TOA)，根據此時間點結合基地台的座標，就能推算出手機持有者目前的所在地。由於實際位置的演算法須考慮多基地台定位以及可能互相干擾的情況，因此對應用於基地台的放大器、類比數位轉換器等元件精度的要求亦高。  

再從區域性來看，除了歐美市場主流市場外，中國和印度亦是不容忽視的潛力區，導航系統是其重點出貨項目，而在地化的資訊則是最具商機的LBS應用。相關業者包括：地圖繪製商、應用軟體發展商、服務供應商、無線業者、手持裝置製造商、GPS/A-GPS晶片供應商、電信設備業者，以及GPS模組供應商。隨著PND價格逐步走低，加上汽車市場的拉動，賽迪顧問預測，2007～2011年，中國PND市場年複合增長率可達72.7%。惟須留意的是，消費者對行動LBS和GPS手機的價格是極敏感的，因此GPS元件和模組的成本控制是企業獲利關鍵。  

以PND專機為例，內置全國大小村鎮的詳細導航地圖及功能強大的導航軟體是必備條件；另今年CES展出結果也印證了PND結合通訊，載入智慧型交通服務、動態路況報導、最佳行車路徑規畫等雙向互動功能漸成趨勢，業界更有人直言未來車用PND產品若無具備上述特性，以及防盜追蹤和車隊管理等核心訴求，將逐漸失去市場優勢。因此，如何做好產品定位，拿捏適當的性價比(Performance/Cost)，才是勝出之道。