物联网感测网路参考架构标准化 将提升应用全面导入效率

感测网路是开发物联网应用的底层核心,更是跨设备整合必备的基础架构,为协助产业与企业在开发物联网应用上有基础架构可以参考,在经济部标准检验局指导下,台北市电脑公会与台湾物联网产业技术协会合作,于日前举办「从感测网路标准看物联网应用发展」研讨会,除了介绍即将公告的物联网感测网路参考架构标准草案之外,也邀请工研院、资策会与钰立微电子分享物联网感测网路技术趋势、产业现况与感测晶片应用,让与会人士了解感测网路标准对于物联网智慧应用的关键性,也让业者为未来AI+IoT跨界资料整合互通预作规划与准备。

将感测网路参考架构标准化 可确保物联网感测器能随插即用 服务与资料能互通共用计划主持人吴烈顾问指出,要开发物联网应用,厂商会碰到的问题是物联网相关组织业界标准与通讯协定众多,没有参考依据,而且感测器资料格式不统一,开发跨系统应用,需要另外撰写转换程式,不容易进行大量资料交换。由于ISO/IEC JTC 1/SC 41委员会进行物联网相关标准制定,因此从标准架构图上确认,ISO/IEC 29182感测网路参考架构等相关标准,将是由国际标准组织所规定的物联网架构基本标准。

吴烈能顾问表示,感测器应用广泛,但是现阶段感测器网路设计过程复杂且难以参考延用,许多感测器网路设计及部署几乎须从头开始。若仔细检查各种感测器网路应用实例,可发现许多共同性,包括网路架构之选择、架构中使用之个体/功能等都非常相似,而ISO/IEC 29182感测器网路参考架构(SNRA)即依此等共同性制定而成。

ISO/IEC 29182系列标准之设立目的,包括:提供指引以促进感测器网路之设计及发展;改善感测器网路之互运性;使感测器网路随插即用,易于新增或移除感测器节点

感测网路结合边缘运算将成为AIoT应用新架构 可满足即时回应与资料隐私等需求资策会智慧系统所陈仕易总监表示,AIoT应用可说是近年来物联网主流,而新的IoT架构是由云+边缘运算+AI所构成,因为传统物联网云端架构无法满足即时回应、资料隐私、离线处理等多元需求,导入边缘运算,可解决云端架构面临问题,增加使用弹性,并提供系统间资源共享与再利用,因此包括国际大厂如CISCO、ARM、Dell、Intel、IBM、Google、Amazon、Microsoft等知名大厂纷纷组成联盟,投入边缘运算相关设备与产品的研发。

因为AIoT应用要导入边缘运算与AI功能,所以感测网路也要与边缘运算相结合,将感测器所获得的资料,透过边缘运算模组进行处理,送回判读过后的数据,如此一来,不仅能减少资料传输所需时间与云端伺服器的资料运算负担,也更能即时处理感测器所获得之资料,并提供更弹性的系统架构。

光电感知技术成为AIoT系统发展新趋势 多重知觉应用将带动新光电技术发展工研院电光温士逸经理指出,在AIoT应用方面,日本是值得借镜的国家,尤其是日本的超智慧社会(Society 5.0)发展策略,强调以人为本,以联网装置(IoT)、大数据、AI、机器人等技术为基础,打造新一代的超智慧社会,进而提升日本竞争力。

温士逸经理认为,在开发各种AIoT服务上,多重感知感测器是重要的关键因素,因为光学技术已成为新一代感测器发展趋势。以视觉感测应用为例,就可以让红外线光源全球市场产值将由2018年的18亿美元,成长至2023年的65亿美元,年复合成长率达29%。各种新型光侦测器(APD、SPAD)与半导体雷射元件(VCSEL、PCSEL)的技术发展,将可提供多重感知应用,若是把多重感知融合加上AI晶片,将可推出新一代智慧应用设备,也才能够推出更适用的物联网系统与服务。

3D深度感测晶片+AI将可提供更多感测能力 开发更具创意AIoT应用钰立微电子王镜戎执行长特助表示,在感测器发展上,3D深度感测越来越热门,因为搭配相关AI运算技术,可以提供包括3D扫描、物件辨识、手势控制、3D人脸解锁等3D视觉性应用,加上云端资料运算,可以在智慧零售、安控、无人机、ADAS、机器人等应用领域服务提供3D视觉功能,如果加上专业知识(Domain Knowledge),甚至能开发创造出不一样的应用服务

以日本市场为例,就有日本系统整合(SI)业者用3D深度感测晶片,扫描即将贩售活猪,透过建立活猪3D影像数据,利用后端专家系统进行分析,就可以进行活猪不同部位肉类重量预测。也就是当活猪完成3D扫描,就可以获得该猪身上的梅花肉、颈肉、颊肉、骨仔肉、大里肌、小里肌、大排、小排、二层肉、五花肉、肝连肉、腿肉大腿肉腱子肉、脚蹄等不同部位的重量预测,如果再加上肉品市场行情资料,就可以算出该猪身上不同部位的肉类总价,进而提升畜牧业的营运效率与养殖技术。