[ 導讀 ] 當LTE結合物聯網(InternetofThings,IoT)的概念在技術進展推動下逐步朝現實應用邁進后，從車用信息娛樂、遠程安全、商業用數字廣告牌、云存儲，乃至于天災備援和國土安全等新興應用，都將成為能帶動實質營收的業務項目。

      當LTE結合物聯網(InternetofThings,IoT)的概念在技術進展推動下逐步朝現實應用邁進后，從車用信息娛樂、遠程安全、商業用數字廣告牌、云存儲，乃至于天災備援和國土安全等新興應用，都將成為能帶動實質營收的業務項目。本文將解析十二種可藉由先進LTE網絡實現，在M2M領域興起的新型態收費服務商機。
　　全球各地的電信服務供貨商正耗資數十億美元建置新的LTE基礎架構。現在，全球有超過20家的電信業者，包括T-Mobile、中國移動、AT&T、NTTDoCoMo、Sprint、Telstra、Vodafone和Telefonica，都已經部署了LTE服務。隨著新的4G移動電話和平板計算機正推動著LTE的廣泛采用，在M2M領域興起的新型態收費服務也將急起直追。
　　歷史總是一再重復，電信業者將持續被迫調降語音(這已經被視為一般服務項目，甚至用不著4G速度)，以及上網/視訊服務的價格。很快地，電信業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網絡基礎建設上的投資。M2M數據服務將能幫助業者填補這個營收缺口。
　　在不同的應用領域中，將會有一些有趣的全新營運模式出現，有些甚至已經出現了。有些營運模式可由電信服務供貨商單獨提供，而有些則需要結合硬件或應用服務供貨商伙伴共同推出。
　　一、車用信息娛樂系統
　　車用LTE路由器能為汽車帶來高達100Mbit/s(LTE等級3)的高速下行速度。這樣的速度足以支持5個并行使用的高畫質電視頻道，而且支持乘客所需的視訊、語音、上網和社交媒體應用更是綽綽有余。
　　若再搭配車用導航系統一起使用，視訊內容也能根據汽車所在的地點而有不同訊息，例如，有關所在地附近的服務或是有趣景點的豐富視訊信息。
　　相信在不久的未來，每輛車內都會配備車用LTE路由器，或是能將4G手機變成行動WiFi熱點的移動電話配接器，讓每輛汽車都能連上網絡。
　　營運模式：電信業者基于汽車LTE服務的營收將會與移動電話常用的模式類似──以流量為基準、固定費率、在地或廣域漫游、再加上訂閱諸如數字導游和隨選電視內容等服務。

圖一：LTE寬帶車用信息娛樂系統

　　二、遠程安全系統
　　在隱密和較難布建的地區，LTE可提供串流視訊攝影機的低成本方案。LTE能夠讓在倉庫、零售賣場、無人服務加油站、工廠、醫療機構、機場、監獄、學校、旅館、運動場和居家環境的遠程監控變得經濟可行。
　　的確，如果工作人員(或機器人)能在數千公里以外的地方進行監控，這樣便能使安全監控成為一種委外服務，此概念與在遠程設立低成本的長途電話客服中心是類似的。
 　　營運模式：電信業者將能根據設備安裝、設備提供與租賃、管理軟件、每日使用時數(例如，只在商店關門時間計費，或是當偵測到動作時才啟動計費)，以及視訊串流的云端存儲容量等安全服務來計費。

圖二：LTE將能使遠程安全和監控成為全球性的主流業務

　　三、數位廣告牌
　　LTE能使得大容量多媒體檔案的傳輸變得更具成本效益。現有紙本式的廣告牌和廣告需要經常透過人力用黏貼的方式更新內容，透過自動傳輸的方式進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。
 　　營運模式：電信業者的營收來源可以來自結合LTE數據服務與設備/廣告牌的提供和租賃、以及帶寬使用，或是根據地理位置、和廣告設置天數的廣告營收(尖峰vs.離峰流量、高速公路vs.住宅區街道、廣告時間長短等)。

圖三：紙本、機器和靜態式的LED廣告牌、告示板和廣告都將成為過去式

　　四、云端存儲和代管(hosted)應用
　　LTE將能實現TB級數據的快速存取，甚至在沒有高速固接網絡鏈接的偏遠地區也沒有問題。這讓企業能在遠離城市或固接網絡存取點的地方營運。在遠離市中心的區域也能有無線寬帶連結意味著，企業能在郊區設立以視訊鏈接的辦公室、倉儲、技術支持和客服中心，相較于寸土寸金的都市土地和空間，能顯著地降低營運成本。
　　營運模式：電信業者能根據云端存儲、代管應用、存取授權和帶寬使用來收取費用。

圖四：結合LTE網絡與云端運算，能讓企業遷移到遠離市中心的地區

　　五、天然災害期間的備援網絡
　　地震、海嘯和颶風等日益頻繁的天然災害已充分證明了有線網絡是多么的不堪一擊。對實體網絡連接和電力網絡的依賴，意味著數據和語音連接都有可能在一場天災過后停擺好幾天，特別是當網絡通訊涉及關鍵任務時，影響更大。
　　行動LTE路由器能快速地部署在受災地區，很快地在幾小時內就能重新建立網絡連接，讓高速無線備援網絡能盡快上線。
 　　營運模式：電信業者能向當地政府機構收取網絡建置、供應、存儲、帶寬、代管應用、緊急技術人員和網絡拆卸的費用。

圖五：行動LTE路由器能快速部署在受災地區，迅速恢復網絡鏈接

　　六、LTE最后一哩連接
　　現有的家用帶寬網絡連接，不管是纜線或ADSL，都需要在家中有實體的線路連接。隨著LTE上網價格的下滑，直接與WiFi路由器相連的無線4G網絡將能取代有線網絡，降低成本，免除安裝與服務需求(「上門服務」)，并減少在新住宅大樓部署網絡的成本，因為單一的LTE至WiFi路由器便能為數百個家庭提供服務。
　　營運模式：與現有的ADSL/纜線服務相似，但能降低安裝、設備與技術支持成本。

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

　　七、遠程醫療服務
　　隨著醫療成本攀升以及醫病比下降，LTE將能透過高質量的視訊鏈結來提供遠程醫療，并有效地降低醫療成本。病人和年長病患不用再親自到醫療診所看病，利用家中安裝的遠程醫療終端機就能立即與醫生或醫療專業人員聯系。舉例來說，美國電信業者Verizon新推出的數字醫療產品就是專門針對治療與預防糖尿病和心臟病等慢性病。這個系統已開始在美國部署，能將病人、血糖和血壓傳感器，透過LTE移動電話或平板計算機與主要的醫療照護者連接在一起。
 　　營運模式：電信業者將可能與私人診所、醫院或照護中心發展業務機會，它的服務模式與移動電話服務類似，能以設備出租、網絡使用、監視器查詢，以及固定位置或漫游功能來計費。

圖七：受惠于LTE網絡，讓醫生「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，全球各地的機場檢查站、活動會場和邊界也都廣設了各種安全設施。對于快速辨認和授權個人的需求也日益增加。
　　LTE不僅能在重要地點的出入口實現臉部辨識功能，還能在大范圍區域利用相機掃描在移動人潮中的數百張臉孔。臉部辨識需要快速擷取與存取大量的數據、信息，這可以透過LTE來進行無線的擷取、傳送和更新。
 　　營運模式：對電信服務供貨商來說，這是能與政府和私人安全機構簽訂合約的好機會，為他們提供基本的LTE連接、設備租賃，以及主機服務、并提供訪問控制和安全存儲。

圖八：藉由實現高速的臉部辨識，LTE將能加速個人的辨認與授權

　　九、LTE適地性(location-based)服務
　　將LTE網絡與衛星(或其他)全球定位系統結合，將能為電信業者帶來提供新型態服務的能力。譬如：
　　1.增強的購物和旅游體驗：視覺是我們主要的感官，我們對這個世界接收到的訊息有超過八成都是透過視覺獲得的。因此，具豐富視訊內容的LTE服務將能提供更多元的服務，像是行動購物和旅游體驗等。
　　2.多媒體導航：不像現在的導航只能在地圖上虛擬地目標位置并畫上紅色路線，LTE能讓使用者在實際抵達目的地之前能看到并與目的地互動，而且先預覽到沿路風景，增強導航體驗。
　　3.新的社交媒體應用：與地理位置信息結合的視訊互動應用能實現新型態的社交媒體，像是鄰近約會(proximitydating)，以及催化和增強社會運動、**、政治集會和運動賽事等。
 　　營運模式：所有這些服務都能在任何一款支持LTE的行動裝置上執行，讓電信業者能夠在傳統電信服務之外，提供可以收取費用的增強特性，像是與地理位置相關的視訊、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能激發人們彼此互動以及體驗世界的新方式

　　十、自動販賣機
　　根據GlobalIndustryAnalysts的報告，到2015年，自動販賣機將成為一項能夠創造超過1900億美元營收的全球性業務。目前的自動販賣機已能透過無線網絡在需要補貨時自動回報，或是簡單地回報機器所在位置(自動販賣機的確切位置常會被遺忘！)，或回報機器遭到破壞，除此之外，LTE還能將豐富的視訊多媒體廣告和社交媒體應用帶到自動販賣機的屏幕上。可口可樂在2011年接受了這個實驗性的概念，讓全球的自動販賣機連上網絡，讓距離數千公里之遙的客戶也能彼此互動，甚至能請在其他國家的陌生人「喝一杯可樂」！
　　營運模式：LTE服務供貨商能以固定費率收取視訊傳送的費用，或是根據特定影片播放時產品的銷售收入來計費，亦或產品供貨商需付費，才能讓廣告影片在販賣機上播放。
　　十一、空中攝影量測
　　無人飛行機已越來越廣泛地被用來取代直升機，以執行人為操作太過昂貴或太危險的任務。它的應用包括空中量測、電力設備和建筑物偵查、地圖繪制、交通和人潮監控、空中攝影、搜尋和救難等。安裝了LTE連網攝影機后，無人飛機便能由服務供貨商或其合作伙伴提供租用，以執行專業、私人和緊急的服務應用。
　　營運模式：設備租賃、視訊代管服務、LTE視訊流量、操作人員訓練。

圖十：高空危險任務將由支持LTE視訊的無人飛行機來執行

　　十二、對反應時間敏感的系統
　　LTE的時間低延遲特性，通常約為10ms，這對工業、交通控制(車輛與基礎設施間的通訊)、防撞(車輛與車輛間的通訊)和財務系統等重視反應時間的應用來說，特別具有吸引力。像是工業用機器人、交通流量控制和自動化金融交易等這些應用，幾分之一秒的反應時間都是至關重要的。
 　　營運模式：LTE可為重視反應時間的應用提供所需的高服務質量。LTE能提供明確定義的服務等級與質量，以確保最小的帶寬、位失誤和時間延遲。在過去3G或2G的「最佳努力」(best-effort)IP網絡中并不能確保這些特性，這使得2G和3G網絡不適合，也無法為這些重視反應時間的應用提供收費服務。

圖十一：交通流量管理等對反應時間敏感的應用將能充分發揮LTE的低延遲特性

　　以上，是目前已經能讓網絡業者創造新營收來源的重要LTE服務。
　　LTE愿景
　　LTE能建立高速、低延遲的無線因特網存取，讓任何一種裝置，在任何地方都能使用。再透過與IPv6的結合，LTE能以常用的網絡協議讓幾乎是無限制數量的機器都能連上網絡。這將會為目前人與人之間，以及人與機器之間、機器與機器之間溝通的方式與地點帶來極大的沖擊。隨著電信業者的基礎架構即將就緒，現在需要的只是一個小型的調制解調器和天線，用來實現以上所說的各種應用。
 　　我們已經預見，未來會有各式各樣的連網裝置，而每一種裝置都有其特定需求的，同時，這些裝置一旦在現場部署好之后，都需要能從遠程進行升級。這就是為什么u-blox采用「軟件定義調制解調器」(SDM,Software-DefinedModem)來進行LTE調制解調器的設計。SDM能讓u-blox利用軟件來開發、優化和測試LTE調制解調器，免除了冗長和重復的制造周期。它還能讓u-blox快速為調制解調器增加多模功能，例如將全球定位或短距離無線電與LTE功能結合在一起。

圖十二：u-blox的TOBY-L14GLTE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將能協助調制解調器從遠程進行升級或變更配置，以維持它與GSM、UMTS、LTE、CDMA、WiMAX、TV規格，以及每種標準在各地區不同版本的兼容性。
 　　展望未來，u-blox調制解調器的設計將以具備能遠程重新配置能力，以因應隨時間和地理區域不斷改變的網絡新環境為方向。TOBYLTE正是適用于上述各種無線M2M應用的成本優化LTE調制解調器。這款小型模塊尺寸只有24.8x35.6x2.8mm，提供LTE等級3、100Mb/s的下載和50MB/s的上傳速度，能從u-blox的UMTS、CDMA和GSM模塊進行升級(占位面積兼容)。

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