隨著物聯網應用範圍持續擴大，全球各類連網裝置數正不斷創下新高，根據資策會產業情報研究所報告指出，隨著低功耗廣域網路(LPWAN)晶片、模組價格下滑，預計2021年全球LPWAN市場規模將超過8億個聯網裝置，尤其以最受市場矚目的窄頻廣域物聯網(Narrow-Band-IoT, NB-IoT)，以其低功耗、低成本、大連結、廣覆蓋等特性，強勢席捲中國與歐洲廣域物聯網通訊市場。隨著技術、標準漸成熟，電信商也已陸續完成基礎建置，同時在政府的推波助瀾之下，NB-IoT不僅商用速度加快，其模組價格也明顯下降，更有利於產業布建，NB-IoT邁向全球大規模商用已不遠矣。
電信商帶頭衝 基礎建設完成迎商機
眾所周知，NB-IoT是一種低功耗廣域技術，而3GPP在2017年6月確立NB-IoT R14版本，進一步強化了NB-IoT的效能與穩定性，使得NB-IoT在技術面達到大規模商用化布建的條件。在技術、標準逐漸成熟的情況下，電信運營商的布建腳步也開始加快，例如遠傳、中華電信等皆在2018年陸續完成NB-IoT基地台的建置。
遠傳電信在2018年便宣布完成全台NB-IoT網路布建，範圍涵蓋本島及金門、馬祖、澎湖、綠島等離島地區，加速引領萬物聯網時代來臨。遠傳自2017年底率先啟動國內第一個NB-IoT「物聯網生態圈」以來，成員由原有的46家業者增加至75家，更有近300家上下游軟硬體領域合作夥伴加入遠傳NB-IoT服務測試。
此外，遠傳也攜手光寶科技合作推出NB-IoT解決方案，第一階段鎖定資產追蹤管理，可應用於貨櫃追蹤、物流追蹤、長照看護等領域需求，同時已成功於遠傳NB-IoT網路上完成路測驗證，接下來雙方將合作打造更多各領域的ＮB-IoT商用服務，共同推動國內物聯網產業發展。
台灣大哥大也於2018年宣布全台NB-IoT網路服務已正式商轉，並於全台重點區域建置民生物聯網，如智慧路燈、智慧量表、智慧停車等實際應用，未來將持續號召國內外深具軟體/硬體實力的廠商共同投入和研發。同時，隨著NB-IoT的全台商轉，台灣大也推出自主開發「物聯網企業服務平台」，具有SIM卡生命週期管理、網路即時流量、自主性資費管理、分離計費、API串接及自動化管理等六大功能，針對大量、通訊數據量少的物聯網裝置，強化自動化管理及報表功能，提供近百家企業客戶全面性的物聯網服務。
至於中華電信則已備妥NB-IoT/CAT-M1物聯網服務，可配合客戶需求，提供各種商業化應用，滿足各種行業不同需求。目前中華電信深耕六大物聯網垂直產業，包括：智慧停車、智慧農業、智慧監測、車聯網、智慧三表、跨境物聯網等解決方案。以智慧停車為例，結合地磁感應，透過物聯網技術與智慧數位電子看板，提供用路人最近停車格的導航資訊；又或是智慧農業則透過自主研發的AI農業分析模型，依農田場域的需求，收集生長環境數據與氣象資料，進行整理與分析，讓田間管理智慧化，提升作物品質，達到精緻農業。
政府先扮普及推手 民間需求後續爆發
遠傳企業物聯網產品處經理張文津(圖1)表示，NB-IoT如同其他通訊技術，在發展前期都會先面臨效能是不是足以滿足市場需求的挑戰，例如4G在剛開台的時候還常被認為速率是否夠快、夠穩定等。不過，一項技術的效能是會隨著時間而不斷演進，NB-IoT也是如此。
張文津指出，然而，在技術逐漸成熟之後，任何一種物聯網技術要能夠大規模、大批量的應用，政府的力量是不可或缺的；也就是各種應用及和技術推廣，一定是從政府先帶頭做起，每個國家都是如此，台灣也不例外。因此，為了加速智慧城市發展，政府會先扮演NB-IoT應用普及的推手，例如智慧電表、水表、瓦斯，以及智慧路燈等。
據悉，目前政府已陸續釋出相關標案，譬如行政院擬定推動智慧電表安裝，預計2018年達20萬戶、2020年100萬戶、2023年300萬戶。台電表示，第一階段的20萬戶，以六直轄市當範圍先裝設，挑選用電量較大的街區作為基本單位安裝。六直轄市中以雙北優先，目前已驗收完成的首批1.1萬具電表，可能安裝在大安、內湖、三重、新莊、樹林、中和或土城等區域。
除了電表之外，經濟部能源局也已制定天然氣事業法36條，擬定公用天然氣事業推動具有地震遮斷、壓力過低遮斷及通訊等功能之微電腦瓦斯表推廣計畫，將於2021年全面實施，提升全民瓦斯用氣安全；微電腦瓦斯表具備可提供地震、超時與大流量三種遮斷等全面功能。
又或是像桃園市政府，為實踐智慧城市，藉由與中央經濟部「智慧城鄉」計畫合作，自2018年起規畫將桃園高鐵特定區(青埔)約3平方公里(涵蓋機場捷運A17、18、19站)內1,801盞路燈，開放供廠商提案申請補助進行路燈智慧加值應用。
據悉，桃園市政府養工處於105年配合經濟部能源局水銀燈落日計畫，將2.2萬盞高污染水銀燈具全面汰換為環保LED燈具，大幅節能省碳達7成，同時將節省的電費轉為支付廠商的節能績效保證的工程款，讓市府不用額外增加支出；更進一步在當中一半數量約1萬2,000盞路燈上增加智控模組，從遠端連線就可以主動偵測路燈狀況，在有限的人力下提升管理效率，還能記錄資訊作為養護的依據，未來在法規允許下還可進行亮度調控，配合道路狀況調整照明達到更高幅度節能，兼具環保及高效。
桃園市政府說明，在智慧城市發展的藍圖下，物聯網扮演關鍵角色，因此路燈除了照明功能，桃園將路燈再升級為物聯網載具，結合多樣化感測器如空氣盒子、水位、聲音感測及影像偵測等設備，可以蒐集環境、交通相關大數據，進而發展不同的應用，協助市府智慧治理。
另外還可發展多元化商業應用，路燈可加裝電動車充電樁、作為未來5G基地台，藉由提供Wi-Fi服務及電子看板即時推播資訊，加上偵測車流、人流、停車位等開發應用APP都是潛在的商業模式。
由上述案例可見，因應智慧城市發展，政府已開始積極推動物聯網相關應用，而這也為NB-IoT帶來許多商用契機。張文津說明，新技術的推廣最怕的是市場需求量不大，而政府所釋出的眾多標案為NB-IoT解決了此一挑戰，像是智慧電表如果用傳統的4G運行，基地台數量無法滿足，建置成本也會相當的高，NB-IoT遂而成為理想的解決方案。
對此，中華電信企業客戶處處長蔡旻宏(圖2)也認為，政府是推動NB-IoT普及的關鍵推手，2019年可說是由政府先帶動，驅使NB-IoT應用逐漸蓬勃，像是智慧電表、瓦斯和智慧路燈等。這些應用不僅是為了加快智慧城市發展，也是為了使人民生活更方便。
蔡旻宏指出，以智慧路燈為例，結合物聯網技術的好處在於，能進行更有效率的檢測、維修，得以提供連續的照明服務，並讓光照時間更長，才不至於出現所謂在同一條路上，有些路燈正常運作，有些卻停止運作的情況。當然，除此之外，智慧路燈可以蒐集環境、交通等數據，進而發展不同的應用。
簡而言之，隨著技術、標準漸成熟，加上政府推波助瀾，NB-IoT商用速度開始加快，為此，電信運營商不僅已相繼完成NB-IoT相關基礎建設，也競相布局NB-IoT相關應用。
像是為推動智慧瓦斯雲服務，蔡旻宏表示，中華電信已與多家瓦斯公司簽訂合作意向書(MOU)，導入瓦斯雲系統搭載NB-IoT解決方案，有效降低維運成本。該方案經瓦斯公司導入於家庭和餐廳案場實際使用與驗証(POC)，後續，中華電信將結合一氧化碳(CO)偵測、瓦斯漏氣偵測告警，經由瓦斯雲提供民眾使用，做為瓦斯公司加值服務。
而遠傳電信則是獲經濟部工業局「萬磁王計畫」，於全台7縣市、共計3萬個戶外停車格建置地磁偵測裝置，協助管理單位有效掌握各地車位周轉率、提升城市治理績效。「萬磁王計畫」預計於2019年建置完成，將成為全台最大NB-IoT智慧戶外停車資訊系統。
綜上所述，2019年NB-IoT產業飛速成長，將呈政府帶頭先行，民間需求後勢爆發的態勢，諸如智慧停車、智慧環境偵測、電動機車/單車監控管理、電池電量監控、資產追蹤與人身定位(穿戴裝置管理)等NB-IoT應用服務也都會相繼出現，電信業者也摩拳擦掌，迎接龐大商機。
模組價格降 有利NB-IoT商用推廣
NB-IoT商用將全面起飛，除了電信業者相關基礎建置陸續完成，以及政府扮演關鍵推手之外，另一要素便是模組價格和2017年相比，有著明顯的下降(大約從20美元降到10美元以下)，而模組價格的降低，意味著建置成本的減少，因此對於NB-IoT的普及也有所助益。
如前所述，NB-IoT商用要快速的普及，除了須仰賴電信運營商的建置完善的基礎設施外，政府的支援力道也是其中一大因素。光寶科技通訊模組事業部總經理吳松泉(圖3)說明，例如中國，其NB-IoT的推動力道主要都來自於政府，為了要刺激NB-IoT產業，中國在2017、2018年投入很多資金及標案進行概念驗證(Proof Of Concept, POC)，中國江西鷹潭便是其中一個著名例子。
據悉，2017年1月份，中國江西鷹潭市與中國移動、華為簽署「鷹潭NB-IoT試點城市全面合作框架協議」，標志著鷹潭在全中國率先邁出建設NB-IoT試點城市的步伐；中國電信、中國聯通也緊隨其后與鷹潭簽署了相關協議。
吳松泉表示，政府的支援是新興技術普及的要素之一，而中國政府對NB-IoT的大力支持，不僅促進了NB-IoT的商用速度，也連帶推升了NB-IoT模組需求(如中國移動有著數百萬片的訂單)，使得NB-IoT模組價格開始明顯下降。
吳松泉進一步指出，為了推動NB-IoT，中國電信業者已標出數個百萬片的NB-IoT模組訂單，這意味著NB-IoT市場將快速起飛之外，也代表模組價格開始降低，從原本20美金左右，降到10塊美金以下(甚至還有5、3塊美金)，這相當於原本2G模組的標準。這對NB-IoT而言是個很好的立基點，因為2G服務已漸漸退出市場，NB-IoT可以取代2G實現更多物聯網的應用。也因此，模組價格的降低，也是NB-IoT在2019年下半年開始爆發的另一因素。
u-blox商業開發主任林世澤(圖4)也指出，目前NB-IoT大量商用的案例多是政府標案，而民間企業則是少量多樣的應用為主；政府大量標案驅動NB-IoT模組價格下降，對於推動NB-IoT應用普及而言是有利的，因為降價的幅度越高，市場接受度也越高，這也是為什麼許多電信營運商選在這時間點開通NB-IoT服務的因素。
模組價格降有利有弊 模組廠須加強差異化
然而，在價格下降幅度如此明顯的情況下，NB-IoT模組是否會很快就陷入「價格戰」的比拼之中？對此，林世澤認為，目前還未看到此一現象。現今NB-IoT價格下滑較為明顯的多為中國和東南亞市場，至於歐美的價格波動並沒有這麼顯著。
林世澤進一步說明，對於模組供應商而言，價格確實是銷售旗下產品的一大關鍵，但非是唯一賣點。硬拼價格並非是唯一的策略，模組供應業者最重要的還是增加旗下產品的價值，並找到合適的市場。
以u-blox為例，該公司旗下的NB-IoT模組的特性便是硬體設計、封裝都十分靈活。例如之前推出的模組「SARA-R412M」，是以單一設計並且同時提供LTE與四頻EGPRS支援。此外，透過動態的系統選擇，可以將Cat M1、NB-IoT，以及EGPRS設定為單一模式或是首選的連接方式，而不需要重新啟動模組便可切換模式，進一步擴展其設計的靈活性。
林世澤指出，此外，該公司也與世界各大電信業者，例如韓國SK Telecom、日本NTT DOCOMO或是台灣的遠傳、中華等密切合作，讓旗下的產品皆通過各大電信業者的認證以確保穩定性及品質，與採用低價競爭的對手有著明顯的區別。
吳松泉也表示，未來NB-IoT模組若走到價格戰情況，要比較的便是製造與服務，這正是光寶科技的強項。物聯網應用的一大特點是少量多樣，各種行業有不同的應用需求，而NB-IoT的晶片商不太會願意為了少數的特殊應用，特地開發少量的晶片。也因此，面對需求獨特的客戶，模組供應商便必須要有「客製化」的能力，也就是運用自己內部的開發能力滿足各種應用需求，進行客製化的產品開發。
依應用需求不同 單模/多模方案各有市場
隨著NB-IoT應用領域越來越廣泛，多模解決方案也趁勢而起，且因為整合度高、開發方便，受到市場歡迎；不過，這並非意味著未來NB-IoT將都朝多模方案發展。
光寶科技通訊模組事業部研發二處處長黃宗訪認為，NB-IoT有著各種不同的應用場景，像是智慧路燈、智慧電表、智慧停車、資產追蹤(如物流、車隊移動)等，有些應用會有雙模方案的需求。
黃宗訪說明，例如資產追蹤，若資產運輸到多以Cat M1為主的國家(如北美、澳洲)，便可以採用雙模方案。否則，NB-IoT的價格敏感度較高，雙模模組(有些還添加2G、GPS等)，成本一定較高，而有些應用場景也不一定需要雙模方案，例如魚塭、農田等只需要NB-IoT單純的傳/接收資料。因此，就目前看來，仍是以應用需求選擇單模或雙模的方案。
林世澤則說明，多模的好處在於較有彈性，如同剛剛提到的資產追蹤應用，車隊管理就是一個很好的例子。以在歐洲為例，有些國家採用NB-IoT，有些則採用Cat M1，而車隊往往是跨國境移動，若要準確追蹤車隊狀態，採用雙模的模組是較有益的。況且，隨著NB-IoT商用迅速普及，目前單模與多模方案的價差已逐漸縮小，特別是針對大規模部署應用，多模方案更有議價空間，最後可能跟單模方案只差零點幾美元，因此，日後在導入NB-IoT時，該公司會推薦以多模方案為主。
NB-IoT商機全面啟動
總結來說，NB-IoT一直是低功耗物聯網產業關注的焦點，從2016年標準釋出之後，2018年隨著技術日漸成熟及電信運營商的基礎設施相繼完成，使其網路覆蓋率有著明顯的提升，已開始陸續出現智慧路燈、智慧停車、智慧電表等越來越多的應用案例。到了2019年，在政府的大力推動下，將能更進一步推動NB-IoT普及率，而模組價格的降低也使得布建成本下降，產業接受度更高，NB-IoT大規模應用將迅速崛起。
