永續智慧社區與城市發展物聯網架構

完整物聯網系統的構成，目前產業界基本上都認為應該包括三個層 面：末端設備或子系統、通訊連接系統，以及管理和應用系統。而依照 周洪波博士的歸納，即為 Device(設備)、Connect(連接)、Manage(管 理)，如圖 4.1 所示。

圖 4.1 物聯網三層架構

資料來源：周洪波等人，《輕鬆讀懂物聯網-技術、應用與商業模式》，2012，

博碩文化

另外，台灣電子電機商業同業公會引用國際電信聯盟 ITU-T 在 2002 年建議中描述的無所不在的網路架構作為基礎，自下而上分為底層感測 器網、接入網路、基礎骨幹網路、中間件、應用平台 5 個層次，形成物 聯網要完整架構(如圖 4.2 所示)。從底層、技術、平台，一直串連到雲 端運算、服務及商業模式。

圖 4.2 國際電信聯盟 ITU-T 物聯網架構

資料來源：http://www.teema.org.tw/industry-information-detail.aspx?

infoid=1283

一、物聯網的設備(Device)

物聯網最底層的末端設備，也就是三層劃分中感知層的感測節點，

含有一個微處理器、無線通訊晶片、各種感測器、記憶體等整合硬體，

功能上可以較低的功耗執行監視與控制作業。例如水質監測感測器結合 了 GPRS 通訊模組，成為可以發話的設備。而智慧卡、RFID 卡和手機等則 是一開始就設計成具有發送訊號的主動或被動感應裝置。

二、物聯網的連接與通訊(Connect)

物聯網通訊層是連接智慧設備和控制系統的橋樑，簡單來說，無外 乎是有線(Wireline)通訊和無線(Wireless)通訊兩大類。

有線通訊技術，可分為相對短距離的現場匯流排(Field Bus)和中長 距離、可支援 IP 的網路(包括 PSTN、ADSL 和 HFC 數位電視 Cable 等)，

其中支援 IP 的中長距離網路就是大家都熟悉電腦通訊網路。

現場匯流排是工業設備有線通訊技術的重要技術類別，是為滿足節 能、減碳、工業資訊化、市政、大樓等領域的需要而產生的，已經在這 些領域各種控制器、致動器(Actuator)或通訊模組中)得到廣泛應用，

也是「智慧建築」中應用的主要通訊手段之一。

無線通訊技術主要也可分為短距離(包括近距離(NFC)的無線網路，

如 RFID 和 Wi-Fi/WiMAX 等，以及中長距離(透過短距離+Cellular 基地台 技術實現)的 GSM 和 CMDA(2G/3G/4G..)、衛星通訊技術等兩大類。

在物聯網應用中，用無線網狀網路和現場匯流排網路做最後一里接 入，不只是互聯，更應該積極進行「三網合一」，不但網路層要融合，

應用層也要融合[17]。

三、物聯網管理和應用軟體(Manage)

管理和應用軟體是物聯網產業鏈中的關鍵因素，包含 M2M 中介軟體 和嵌入式軟體閘道、即時資料庫、運行環境和整合平台、通用的基礎構 件庫和個別產業化的應用套件等；通用基礎功能包括遠端監測、自動警 報、控制、診斷和維護、系統連動、資料挖掘、報表與決策支援、節能 分析、資產追蹤與維護、與 ERP/CRM/OA/MES/SCM 系統的總體整合等，圖

4.3 為 BITX 公司 M2M/物聯網系統生態鏈。

圖 4.3 BITX 公司 M2M/物聯網系統生態鏈

資料來源：http://www.gkong.com/learn/learn_detail.asp?learn_id=10608 這種生態鏈的意義，可視為公司組織，甚至是城市與社區治理的全 面進化，不再限於早期企業資源管理、客戶關係管理等，而是全面人事 物的感測、傳輸與立即分析反應與處理。