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智慧裝置造成Wi-Fi產品激增!帶你認識什麼是Wi-Fi生態圈

何謂Wi-Fi生態圈?  簡單來說,不同的使用者對於操作各品牌與各種類的設備(如手機、智能音箱、網路監視器等)有不同的行為與使用習慣,再搭配上環境場域的變數,孕育而生出Wi-Fi生態圈。 在Wi-Fi生態圈中,我們可分為硬體、服務、應用、場域共四大類。 第一類的硬體,舉凡如手機、電腦、等3C產品、家電中大到像冰箱冷氣、小至插座門鈴等IoT物聯網設備、亦或是IVI車聯網中車載主機等裝置,所有可以看得到摸得到的Wi-Fi產品我們都可以歸類在此。 第二類的服務,包含了從以往的iCloud、Google drive雲端儲存空間,到現在的大數據統計分析、遠端控制維修設備、即時的手機推播訊息服務等。 在不同的需求、不同的裝置、不同的服務下便產生了Wi-Fi生態圈中的第三類—應用。包含語音影像的電話,如Line、WeChat、Skype;影音串流平台的愛奇藝、Netflix、KKBox;其他如Wi-Fi監視攝影機、或在世界各地只要能連上無線網路就可進行的視訊會議、衛星定位導航。此外,智慧家居生態圈的應用也涵蓋其中,例如出門在外忘記關水電或窗簾,就可透過無線的機制將家中已連網的設備切換至外出模式(包含關閉水電、窗廉、瓦斯以及啟動防盜保全等),以上都是現在Wi-Fi生態圈中常見到的應用。 最後一類則是場域,簡單說就是不同的場域中所會發生不同的使用行為。例如在醫院中透過手機APP使用Wi-Fi與醫院伺服器連線,除了可同時間掌握看診狀況,也能透過手機醫指付APP即時繳費省去等待批價的時間。 Wi-Fi生態圈中的常見問題 對Wi-Fi生態圈有初步認識後,我們在驗證的過程中發現有以下幾種常見的問題。 全方位驗證Wi-Fi生態圈 為了能發現上述問題,我們可從兩個測試著手:基本的效能測試和情境化的測試。在情境化的測試我們加入了場域、設備應用、壓力測試、干擾這幾種變數。舉例來說,當一架飛機落地機場時,經常是上百位旅客同時進入這個場域,AP需要能夠承受大量設備在同一時間進行連線且還能確保一定的連線品質。而在應用面的情境則又不同;例如遊客們一下飛機就立即用Instagram(IG)打卡,貼文炫耀今天飛到哪座海島度假、或是貼出剛才在機上與美麗空姐的合照。 針對基本效能和情境化的測試,我們可客製Wi-Fi生態圈中使用者的實際使用情況,並透過Wi-Fi Sniffer、Throughput、實際場域、Heatmap量測工具、Signal Generator、Radar [...]

IoT產品驗證新趨勢:無線Heat Map場域分析

在物聯網時代,所有裝置幾乎都將透過無線技術連接上網。然而,無線環境宛如無形高速公路,頻道、頻寬相當有限,物聯產品的無線功能驗證方式,與過去已有非常大差異,本篇文章將從常見的無線連接問題談起,透過實境場域的熱區圖(Heat Map)連線分析,為各位介紹物聯網時代的無線驗證趨勢。 未來物聯網、智慧家庭產品將會越來越多,所使用的無線頻段越來越擁擠,消費者將會更不能接受無線品質差的使用體驗。無線技術應用已逾二十年,大多數用戶早已熟悉Wi-Fi、Bluetooth等等應用技術,但仍有一些常見的連線問題,卻將是最直接影響產品品質與實際消費者體驗的關鍵:  1. 無線訊號不穩定  產品與產品、無線基地台之間,距離的遠近、傳輸路徑上經過的材質,會影響無線網路傳輸訊號的強弱,也就直接造成無線傳輸效能上的差異。舉一個家中常見的例子,當手機連接家中無線網路的時候,坐在家中客廳還連得上,但把手機帶進臥室或其他房間,隔了道水泥牆,瞬間從滿格變成訊號微弱。  2. 狀態顯示已連線,但網路超慢延遲高  這也是很常見的無線連線問題,明明就顯示已連線、與AP訊號連線滿格,但網路速度就是慢、延遲高,有時甚至等同於無法操作。這類型問題常常發生在同頻段的同頻干擾,或是其他無線技術的訊號干擾。  3. 「無線漫遊」有連線卻無作用  當使用範圍比較廣的時候,往往會需要擴展無線網路的覆蓋範圍。然而,無線漫遊(Wireless Roaming)在不同AP切換之間,仍然會有短暫斷線的時間差,而這時間差就會有無法重連、程式作用中斷的可能。像是掃地機器人在家中打掃,走到另一個空間,在A位置還能被操控,走到B雖然裝置顯示有連線,卻什麼指令都傳不出去,得再重新連接才能上網。 「無線網路」與「IoT產品」、「使用場域」之間息息相關、密不可分;未來智慧家庭的面貌,從攝影機,到插座、燈光、甚至是煙霧偵測器等等,所有的裝置,都得透過無線技術連上網路。如果因為剛剛那些問題,而影響使用者體驗,嚴重者甚至可能造成生命財產損失,對消費者、產品及品牌,都會是傷害。 圖說:未來智慧家庭應用眾多,網路連線是物聯串接的重要關鍵。 [...]

無所不在的連結,串起你我的物聯網世界

說到物聯網(Internet of Things 簡稱 IoT)這個火紅的名詞,大家都應該不陌生,但要如何形容物聯網,或許很多人還是一頭霧水,即使近年來科技媒體不斷宣示互聯網的來到、甚至說明這個市場的規模將高達數兆美元,但許多人看到這個名詞卻還不明白其所帶來怎樣的影響。究竟物聯網和我們生活有何關係?未來的產業、工作與生活又會形成什麼驚人樣貌?   百佳泰在八月刊登的趨勢文章中 物聯網IoT急速發展,開創Smart Home新商業模式與多元應用已介紹了不少結合物聯網特性的Smart Home裝置,說明了在居家應用上,物聯網的形成已打造出居家小幫手的角色。這次百佳泰將因應潮流以簡單明瞭的方式,讓讀者一同探討物聯網的奧妙,從研究調查、市場參與、廠商競逐等不同角度切入,準確地解讀市場商機及對未來趨勢的研判,並挖掘未來物聯網的成長領域、找出驅動物聯網成長的因素以及從預測物聯網的各種面向,來指引全球在物聯網影響之下的改變,以讓廠商即時因應未來市場變化。   物聯網改變你我生活 物聯網顧名思義指的是將生活中無所不在(Ubiquitous)的設備、設施透過無線或有線的方式與網際網路串聯,各設備、設施、物品間可以實現互聯互通,目的是為了讓我們的生活更完善。近年來,市場上陸續推出了各式可感應、可連上網的3C產品,如物聯網世界一個相當重要的開頭- 智慧型手機,其功能都是環繞著物聯網因應而生,逐漸包辦了你我的食衣住行娛樂(下圖)。說明了物聯網其實早已悄悄地融入你我的生活中,因此,物聯網已不再只是口號,而是逐漸在我們身邊出現,我們或許沒有特別留意,但物聯網正悄悄地改變我們的生活。     [...]

Wi-Fi Passspoint Release 2 輕鬆實現無間斷、安全的Wi-Fi用戶體驗

我們可以這麼形容,Wi-Fi Passpoint的誕生是拜市場拉力所賜。當手機及平板電腦不斷地推層出新,伴隨著多樣創新的應用軟體如雨後春筍大量湧現,使用者對網路的需求及依賴性大幅提升,期望在手機上享有高速、龐大資料承載量的網路體驗,這樣的使用情境容易造成3G和4G蜂巢(Cellular)流量極大負荷,為了紓解3G和4G蜂巢(Cellular)網路訊號擁塞問題,服務營運商陸續在公共場所建置Wi-Fi熱點在公共場所。 由於Wi-Fi熱點有訊號強度與距離的限制,只能允許的範圍內使用,只要一離開其使用範圍,使用者網路速度就會受到影響必須切換至另一Wi-Fi熱點或是蜂巢(Cellular)訊號。 有鑑於此,Wi-Fi聯盟早在2012年6月推出「Wi-Fi CERTIFIED™ Passpoint」認證計畫,旨在使智慧型手機、平板電腦、數位相機或其他支援Wi-Fi功能的行動裝置都能透過SIM(Subscriber Identity Module)身分識別,無縫隙切換蜂巢、自動連結受到安全保護的熱點,擺脫過去須輸入用戶帳號或密碼的繁瑣的認證流程,無阻礙暢行使用Wi-Fi網路。 2012年的第一階段推出的Passpoint Release 1(簡稱Passpoint R1),制定了三項標準功能(相關文章請閱讀Wi-Fi聯盟新興技術標準:Wi-Fi CERTIFIED™ Passpoint): 甫於2014年10月發布第二階段的Passpoint [...]

802.11ac無線AP效能大評比

近年來,由於無線網路的普及發展,越來越多電子裝置如手機、平板電腦、數位相機以至於智慧家庭中的多媒體影音播放系統等,皆陸續透過Wi-Fi傳輸技術來創建溝通網絡。Wi-Fi也從早期的802.11標準開始,陸續經歷802.11a、802.11b、802.11g、802.11n至目前的802.11ac,不但大幅度地提升傳輸速率與效能外,也帶動週邊應用如無線AP的白熱化競爭市場。尤其在所有電子裝置都需要無線網路支援的同時,無線AP已然成為家庭、辦公以及小範圍公共空間中不可或缺的網路設備。 然而,無線AP雖然方便易用,但面對市場上林林總總的無線AP產品,普遍存在品質參差不齊且時常發生訊號覆蓋率與穩定性不佳的情形。有鑑於此,百佳泰特別設計一系列「無線AP尖端驗證計畫」,從市面上採購三台無線AP裝置之實測結果來分享各種關鍵議題,讓大家能迅速瞭解問題癥結與解決方案。   依據百佳泰豐富的無線效能測試經驗,我們針對無線AP的使用情境與關鍵議題設計出七種驗證範圍,巨細靡遺地評估受測裝置的品質與效能,透過不同品牌裝置間的競爭分析瞭解其優劣程度。詳細的驗證計畫如表二所示:   I. 傳輸速率測試(Conductive Throughput Test) 無線AP傳輸速率的效能表現與穩定性絕對是使用者最重視的因素之一,因此我們模擬不同頻寬通道來測量無線AP在一定時間內的傳輸速率表現,觀察其傳輸速率的變化曲線、平均值與極端值即能瞭解其效能與穩定程度。其次,訊號衰減會間接影響無線AP的傳輸速率,因此藉由兩者間(傳輸速率和路徑損耗)的測試結果分析即能驗證哪一台無線AP在任何頻寬通道下都能兼具一定水準的傳輸速率與穩定性。 圖一測試結果顯示,AP 3在20MHz/Ch 36與20MHz/Ch 64皆擁有最佳的效能表現,不過到了20MHz/Ch 128時,AP 3的表現突然驟降許多。AP1與AP [...]

CES 2014系列報導(二): A4WP聯PMA制WPC 無線充電標準聯盟的三強廝殺時代

無線充電標準聯盟Alliance for Wireless Power(A4WP)才剛在本屆CES 2014上大動作推出其認證機制品牌「Rezence」,除了克服第一代技術的材料與距離限制外,Rezence使用了優化的磁共振技術,賦予更寬廣的無線充電距離並可一次同時充電多台裝置,大大提升無線充電情境的使用性與空間彈性。然而,A4WP近期突然宣布與PMA(Power Matters Alliance)攜手合作並簽定合作備忘錄、力求技術合作朝向雙模充電技術發展,無疑為整個無線充電市場投下一顆震撼彈,欲間接克制目前會員與產品上市數量較領先的WPC(Wireless Power Consortium)。關於三大無線充電標準聯盟的發展,請參考百佳泰趨勢文章「無線充電技術(Wireless Charging)擺脫麻煩充電器實現無限可能」。 之所以稱作三強廝殺時代的原因在於三個聯盟所推出的無線充電技術不僅技術原理不盡相同外,還存在著彼此互不相容的隱憂,對於消費市場而言是個非常大的困擾與限制;對整體產業來說,這不僅對研發磁感應(magnetic induction)或磁共振(magnetic resonance)多模產品造成阻礙外,也使得無線充電技術標準逐漸走向多頭馬車、各自發展的局面。以目前的發展趨勢去來看,WPC擁有最多的廠商會員數量,在產品導入市場的時程也最順遂;另外,WPC也正積極訂立磁共振的充電標準,朝向磁感應與磁共振的雙模充電方案。因此我們可以發現,WPC如此積極的行動將直接威脅到分別擁護磁共振與磁感應技術的A4WP和PMA,也算是間接成為兩方合作機會的楔子,讓雙方的技術可以加速相容並創造共效來抗衡WPC的獨大局面。 值得注意的是,由於WPC所推出的無線充電標準Qi仍受限於短距離、5瓦功率以下的磁感應充電,使用頻段也與其他應用重疊,容易受到干擾,整體充電效能還不完全穩定(對此,百佳泰曾針對WPC無線充電效能進行評測,完整報告請參考充電技術不設「線」 百佳泰有線、無線充電效能實測與評鑑報告)。反之,A4WP與PMA透過結盟不但轉向高頻段發展外,也順勢結合Bluetooth [...]

無線充電技術(Wireless Charging)擺脫麻煩充電器實現無限可能

圖:Nokia Lumia 920無線充電示意圖 你是不是曾經有過這樣的經驗:想幫你的相機、手機或平板電腦充電時,充電器跟其他電子產品的充電器搞混在一起,電線還糾纏不清。這些長相差不多,不只一般「黑」的充電器,日積月累長了灰塵,久了連那些沒在用的電子裝置的充電器也不確定能否丟棄,或是接頭也不曉得有沒有耗損、接觸不良。這看似不起眼的充電器,過去幾年來外觀並沒有多大的改變,廠商沒有著墨太多於充電器的設計和包裝,淪落至配角的命運。不過近幾年來,除了電子裝置本身的軟硬體進步以外,業者也注意到了這些配件細節,改善笨重的充電器和麻煩的電線,而隨著無線充電技術的發展,也更能有效揚棄過去雜亂麻煩的配置,幫助使用者提升產品使用上的方便與易用度。   其實無線充電技術行之有年,並不是一項最近才開發出來的新技術,事實上,溼答答的浴室裡面所使用的電動牙刷就是無線充電在生活上實踐的一個例子,因為採用無線充電設計,而能防止因遇到水而產生短路或觸電的危險。 現今以無線方式傳遞電源的方法有好幾種,以安全性跟技術成熟度的角度切入的話,其中又以磁感應〈magnetic induction〉、跟磁共振〈magnetic resonance〉為兩大主流、未來可能普及化的技術。在這邊簡單地介紹此兩種技術: 磁感應〈magnetic induction〉:基本原理是在發送和接收端都裝置一個線圈,當發送端線圈連接電源時進而形成「電流會產生磁能、磁能會製造電流」的電磁感應,而接收端線圈感應到這個電磁信號,透過磁場的變化便可產生電力為電池充電。然而磁感應技術的缺點就是有其物理極限,充電距離無法超過5公釐,且隨著距離的增加,電能損耗會變得很大。透過磁感應充電時,電子裝置會有過熱的問題,對於支援大功率產品會有安全上的疑慮。 磁共振〈magnetic resonance〉:磁共振原理不同於磁感應利用互相感應原理來交換電磁能,而是利用充電基座與待充物相同頻率的共振原理來高效傳輸能量。當發送端與接受端都以相同的頻率振動時,接受端就能接收到發送端所產生的電磁場,進而接收到這個傳遞過來的能量。 市調機構IHS iSuppli的統計,2012年已有超過500萬台電子裝置搭載無線充電功能,更預測2015年時將會突破1億台。不過,現今的無線充電技術還沒有一個共同的標準,各家廠商都希望自己的技術成為市場主流。面對無線電源生態系統的逐漸成形所產生的龐大商機,消費性電子產品製造廠商、電腦、汽車廠商無不紛紛註冊無線充電技術的相關專利,並各自組成不同的聯盟團體,準備大打一場無線充電標準之戰。 [...]

與TransferJet的親密接觸:伸手靠近、簡單傳送,近距離、點對點的無線傳輸

由TransferJet Consortium與百佳泰共同舉辦的「2012 TransferJet技術研討會」已於2012年6月7號於南港軟體工業園區正式落幕。趁著Computex Taipei 2012展演期間舉辦此次的研討會,其最重要的目的就是吸引更多全球的廠商客戶「親身接觸」此一技術標準。如同TranmsferJet的傳輸距離與技術一般,我們希望透過「近距離的碰觸體驗」與「實機Demo操作」,讓TransferJet的技術標準與演進能高速地傳遞給更多的科技先進瞭解。而關於TransferJet Consortium背後的組織與技術原理,百佳泰早已搶先為大家作過介紹,詳情可見文章「從新興技術看技術標準化發展重點 – 以TransferJet為例」。再經過一年多的技術淬煉之後,就讓我們來看看此次TransferJet Consortium帶給我們何種全新的蛻變吧。   首先,從下表可以看出整體TransferJet的新規標準,作為一種可將影音內容等大容量檔案進行高速傳輸的無線傳輸技術,其資料傳輸速度最高可達560 Mbps,有效傳輸速率達375 Mbps。雖然傳輸距離只有短短的3公分,但在影音資料無線傳輸方面幾乎沒有洩漏之虞,更可以免去其他傳輸技術的複雜設定。另外,短距離傳輸除了是以低頻功率(RF)的方式傳遞外,更能減少其他無線訊號的干擾,以達到安全、穩定、隱私保障的特性。最後,TransferJet的訊號天線是以單一無線技術為原則來進行點對點的配對認證,只要雙邊裝置經過事前的配對認證設定,往後只須輕靠一起即可輕鬆傳遞檔案。 事實上,現階段短距離無線傳輸技術的種類有許多種,例如Wi-Fi、Bluetooth、Wireless USB、UWB(Ultra-Wide [...]