CHONET Lite ZigBee TAICS 5G 5G NR

搶占物聯網商機 台灣資通訊/智慧家庭新標準連發

2015-03-09
台灣廠商可望加速躋身國際標準制定行列。隨著物聯網催化5G及智慧家庭聯網標準發展需求,台灣產官學研各界也積極統合能量,並相繼成立台灣資通訊產業標準協會與台灣智慧能源產業協會,積極發展5G和智慧家庭關鍵智財權及自有規範。
面對物聯網革命,台廠將不再扮演技術「追隨者」的角色,而是躍上國際標準舞台與大廠一較高下。2015開年,台灣產官學研就接連成立台灣資通產業標準協會(TAICS)和台灣智慧能源產業協會(TaiSEIA)兩大聯盟,前者將著力於5G、網路通訊和裝置聯網的資通訊標準,以及關鍵矽智財(IP)布局,後者則專攻智慧家電通訊標準、自動化能源管理解決方案,皆有助台廠扭轉在PC、行動裝置世代屢遭國際大廠專利牽制的狀況,增進資通訊產業競爭力。

搶先布局5G關鍵專利 TAICS拼上國際標準舞台

圖1 台灣資通產業標準協會秘書長暨工研院資通所副所長周勝鄰認為,今年將是台灣廠商切入5G技術布局關鍵年。

台灣資通產業標準協會秘書長暨工研院資通所副所長周勝鄰(圖1)表示,台灣廠商在3G、4G行動裝置及相關通訊元件市場上,由於缺乏關鍵標準專利布局,不僅在3GPP等國際標準組織中缺乏相關規範擬定的發言權,更須支付國際大廠龐大的專利授權金,導致在技術研發方面顯得綁手綁腳、獲利也不斷受到擠壓。

隨著物聯網帶動嶄新標準和技術需求,台灣產官研遂合力組織台灣資通產業標準協會,積極扭轉過往關鍵標準專利實力不足的劣勢。目前該協會已集結聯發科、瑞昱兩家晶片大廠,以及主要電信商、OEM和驗證實驗室等五十家重量級業者,並可望在今年底前拓展至近百家會員規模;未來將透過各個技術委員會和工作小組搶先部署5G接取網路/毫米波頻譜技術、網路整合與測試規範,以及聯網裝置互通標準,期盡早建構自有5G關鍵標準專利,以提高被3GPP、國際電信聯盟(ITU)採納的機率。

據悉,每支3G/4G手機整體成本平均有15~30%為專利權利金,而國內相關系統廠和晶片商在2014年度付出的權利金即高達30億美元,對產業鏈獲利的影響程度可見一斑。因此,周勝鄰指出,台灣資通產業標準協會首要目標就是發展一百五十到兩百件的5G關鍵標準專利,達到約占總體數量2~4%的水準,並逐一搶進3GPP標準,才足以抗衡各國大廠。

事實上,歐盟5G計畫也僅設定占5G關鍵標準專利20%的目標,足見台灣以一己之力達成2~4%占比的難度不小。周勝鄰透露,目前工研院、中科院和資策會雖已累積超過三十件專利,但平均開發一件關鍵標準專利的成本高達新台幣5,000萬元以上,未來對資金挹注的需求可想而知。因此,政府也利用新台幣150億元的4G頻譜標金,規畫3年共新台幣12億元的4G和5G發展基金,並以台灣資通產業標準協會為主要平台,加速叩關5G專利數量的產製目標。

周勝鄰認為,隨著長程演進計畫(LTE)和LTE-Advanced日益成熟,5G標準制定時程亦可望推進至2017年,並將於2022年開始產生專利權利金收取的效益;而一件關鍵標準專利從研發到取得認證要投入7~10年,因此當前正是台灣切入良機,若能透過標準協會整合各界資源,即有望與國際大廠在5G世代平起平坐。

另一方面,台灣家電廠商也齊力推動家電通訊新標準,並已於今年初成立台灣智慧能源產業協會,集結大同、台灣日立、台灣松下、聲寶、東元、草屯冠宇和鈦捷等廠商一同投入智慧家庭新標準--TaiSEIA 101,以建構國內家電單一應用層通訊協定,藉以串連不同廠牌家電產品,讓共同通訊標準提高家電間相互運作效能。

落實智慧家庭 TaiSEIA 101標準上路

圖2 工研院綠能與環境研究所副所長何無忌表示,台灣智慧能源產業協會目前係將TaiSEIA101標準,逐步推向國際市場。

工研院綠能與環境研究所副所長何無忌(圖2)指出,目前智慧家庭通訊標準的推動還是受地域限制,如由日本政府針對智慧家庭所推動的ECHONET Lite協定仍屬日本市場專用之協定,因此通過ECHONET Lite認證的廠商,主要還是以日本公司居多。

何無忌認為,TaiSEIA 101包括智慧家電監控應用層通訊協定標準,以及智慧家電等產品標準,因此節能是相關產品最大的附加價值,同時也是該標準走向國際市場的最大優勢,目前台灣智慧能源產業協會已計畫走向中東和東南亞等新興市場,同時亦與東歐國家有密切接觸。

家電必須在應用層上採相同的通訊協定,使用者才能控制,而TaiSEIA 101就是基於這項需求而生,其網路通訊層採ZigBee、TCP/IP技術;實體層採IEEE 802.15.4及IEEE 802.11a/b/g。何無忌表示,由於Wi-Fi用電量高,因此網路通訊層選擇採用ZigBee等技術,未來若Wi-Fi走向低耗電,也將納入支援。

工研院綠能與環境研究所電能技術組民生節能研究室經理林政廷進一步解釋,TaiSEIA 101主要定義智慧家庭中的主從通訊架構和相關產品,是應用層的通訊協定,目前已制定十四種家電的應用層通訊協定,如冷氣機、除濕機、電冰箱和洗衣機等。該標準能大幅提升家電間運作效率,進而達到智慧節能的效果,舉例來說,當冰箱因室內溫度影響運作時,可藉由TaiSEIA 101通訊協定傳達要求冷氣降低溫度的訊息,而家電內建的無線通訊模組則會透過ZigBee或Wi-Fi無線通訊技術連結至裝置,使用者便能立即控制冷氣降低室內溫度。

顯而易見,台灣在物聯網時代的發展策略正逐漸轉向核心專利布局,不論在5G、智慧家庭方面皆希望能贏在起跑點,以擺脫低獲利的代工宿命。

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