物聯網技術日趨成熟,各種標準組織和技術聯盟也應運而生,共同推動了 IoT 生態系統的蓬勃發展。從個人區域網路(PAN)到廣域網路(WAN),各種技術標準的制定和應用,確保了不同裝置和系統之間的互操作性和協同工作。同時,邊緣計算的興起也為 IoT 資料處理和分析提供了新的解決方案,感測器技術的進步則進一步拓展了 IoT 的應用領域。

物聯網標準化組織和社群

物聯網(IoT)行業中,標準化組織和社群扮演著重要角色,推動技術的發展和應用。在這個章節中,我們將探討各種標準化組織和社群,包括個人區域網路(PAN)、寬域網路(WAN)和邊緣計算等領域。

個人區域網路(PAN)標準化組織

PAN標準化組織主要負責制定和推動個人區域網路技術的標準,包括藍牙、Thread和Zigbee等。

藍牙技術聯盟(Bluetooth SIG)

藍牙技術聯盟由Ericsson、IBM、Intel、Nokia和Toshiba等公司於1998年成立,旨在推動藍牙技術的發展和應用。該組織負責藍牙技術的標準化、授權和推廣。

Thread Group

Thread Group由Google、Samsung、ARM、Qualcomm、NXP等公司於2014年成立,旨在推動Thread技術的發展和應用。Thread是一種根據6LoWPAN的PAN協議,主要競爭對手是Zigbee協議。

Zigbee聯盟(Zigbee Alliance)

  • 成立於:2002年
  • 會員數:446家企業
  • 官方網站:www.zigbee.org

Zigbee聯盟由於Zigbee協議的發展和應用而成立,主要目的是推動Zigbee技術的標準化和推廣。Zigbee是一種根據802.15.4的PAN協議,主要應用於智慧家居和工業自動化等領域。

其他標準化組織

除了上述PAN標準化組織外,還有其他標準化組織和社群在IoT行業中扮演著重要角色,包括:

  • DASH7 Alliance:負責DASH 7協議的標準化和推廣
  • ModBus:負責Modbus協議的標準化和推廣,主要應用於工業控制和自動化等領域
  • BACnet:負責BACnet協議的標準化和推廣,主要應用於建築自動化和控制等領域

物聯網技術標準與組織

物聯網(IoT)技術標準與組織是確保不同裝置和系統之間順暢溝通和協作的基礎。以下是幾個重要的物聯網技術標準與組織:

Z-Wave Alliance

Z-Wave Alliance是一個業界和治理機構,負責管理Z-Wave技術的標準和發展。Z-Wave是一種無線通訊技術,廣泛應用於智慧家居和物聯網領域。

Open Connectivity Foundation(OCF)

Open Connectivity Foundation(OCF)是一個非營利組織,旨在建立物聯網裝置之間的互操作性平臺。OCF的前身是Open Interconnect Foundation,後於2016年更名為Open Connectivity Foundation。OCF的成員包括300多家企業,涵蓋消費電子、汽車、企業、醫療、智慧家居和工業等多個領域。OCF的框架包括Universal Plug and Play(UPnP)和IoTivity等。

OASIS

OASIS(Organization for the Advancement of Structured Information Standards)是一個非營利組織,成立於1993年。OASIS是物聯網技術標準的重要貢獻者,定義了MQTT和AMQP等廣泛使用的物聯網協議。OASIS的技術涉及物聯網、雲端計算、能源和緊急管理等領域。OASIS支援三種型別的會員:Contributor、Sponsor和Foundational。

物聯網技術標準

物聯網技術標準包括多個層面,例如:

  • 通訊協議:MQTT、CoAP、HTTP等
  • 資料格式:JSON、XML等
  • 安全性:TLS、DTLS等
內容解密:

上述內容介紹了物聯網技術標準與組織,包括Z-Wave Alliance、Open Connectivity Foundation和OASIS等。這些組織和標準是物聯網發展的基礎,瞭解它們可以幫助企業和開發者選擇合適的技術和解決方案。

  graph LR
    A[Z-Wave Alliance] --> B[Open Connectivity Foundation]
    B --> C[OASIS]
    C --> D[MQTT]
    D --> E[AMQP]
    E --> F[物聯網技術標準]
    F --> G[通訊協議]
    G --> H[資料格式]
    H --> I[安全性]

圖表翻譯:

上述圖表展示了物聯網技術標準與組織之間的關係。Z-Wave Alliance、Open Connectivity Foundation和OASIS等組織是物聯網技術標準的重要貢獻者。MQTT和AMQP等協議是物聯網技術標準的重要組成部分。通訊協議、資料格式和安全性是物聯網技術標準的三個重要層面。

物聯網標準化組織

物聯網(IoT)是一個快速發展的領域,標準化對於其發展至關重要。目前,有多個組織致力於推動IoT標準化,包括OASIS、Object Management Group(OMG)、OMA Specworks等。

OASIS

OASIS是一個非盈利組織,致力於推動IoT標準化。其成員包括各大科技公司、政府機構和學術機構。OASIS提供了多個會員級別,包括基礎會員、贊助會員和董事會會員。贊助會員可以參加Interop示範和使用OASIS標誌,而董事會會員則可以在公司內進行OASIS演講和獎學金頒發。

Object Management Group(OMG)

OMG是一個非盈利組織,成立於1989年。其目的是推動物件管理標準化,包括UML和CORBA。OMG還參與了工業物聯網(IIoT)和軟體定義網路(SDN)的標準化工作。OMG的會員級別包括影響會員、提交會員、貢獻會員和董事會會員。影響會員可以參加工作小組,但無投票權。提交會員可以參加平臺和領域委員會,而貢獻會員可以參加所有委員會和董事會。

OMA Specworks

OMA Specworks是一個由Open Mobile Alliance(OMA)和IPSO Alliance合併而成的組織。其目的是推動移動物聯網標準化,包括LightWEightM2M(LwM2M)裝置管理協議。OMA Specworks的會員級別包括支援會員、聯合會員、全會員和贊助會員。贊助會員可以自動成為董事會成員。

其他組織

還有其他組織致力於推動IoT標準化,包括Online Trust Alliance(OTA)、oneM2M和Weightless SIG。OTA是一個全球非盈利組織,致力於推動IoT安全最佳實踐。oneM2M是一個標準化組織,致力於推動連線裝置的共同服務層、協議和架構。Weightless SIG是一個非盈利組織,致力於推動Weightless LPWAN協議的標準化。

圖表翻譯:

  graph LR
    OASIS -->|贊助會員|> Interop示範
    OASIS -->|董事會會員|> 公司內演講
    OMG -->|影響會員|> 工作小組
    OMG -->|提交會員|> 平臺和領域委員會
    OMA_Specworks -->|支援會員|> 標準化工作
    OMA_Specworks -->|贊助會員|> 董事會成員

內容解密:

上述組織都致力於推動IoT標準化,各自有不同的會員級別和工作重點。OASIS和OMG是兩個主要的標準化組織,分別推動了多個重要的標準。OMA Specworks則是專注於移動物聯網標準化。其他組織如OTA、oneM2M和Weightless SIG也在推動IoT標準化的工作中發揮著重要作用。

物聯網標準組織與技術發展

隨著物聯網(IoT)的快速發展,各種標準組織和技術聯盟如雨後春筍般出現。這些組織和聯盟致力於制定和推廣物聯網相關的技術標準和規範,以促進不同裝置和系統之間的互聯互通和協同工作。

Weightless 標準

Weightless是一個開放的標準,主要針對智慧計量、車輛追蹤和農村寬頻等用例。Weightless標準著重於醫療和工業環境的應用,並且有一個嚴格的認證過程。成員可以免費使用Weightless IP,並且可以參與認證計劃。

LoRa Alliance

LoRa Alliance是一個非營利性組織,負責推廣LoRaWAN LPWAN技術。LoRaWAN是一種長距離通訊協議,主要用於M2M和智慧城市部署。LoRa Alliance有四個不同的會員等級,包括採用者、機構會員、貢獻者和贊助商等級。

Internet Engineering Task Force (IETF)

IETF是一個非營利性組織,成立於1986年,負責制定和維護網際網路相關的技術標準和規範。IETF涵蓋了廣泛的領域,包括LPWAN協議、6lo和IPVS over 802.15.4等。IETF的標準化過程非常嚴格,需要經過多個工作組和審查程式。

Wi-Fi Alliance

Wi-Fi Alliance是一個非營利性組織,成立於1999年,負責推廣Wi-Fi技術和維護Wi-Fi認證過程。Wi-Fi Alliance有兩個會員等級,包括實施者和貢獻者等級。

Fog 和 Edge 聯盟

Fog和Edge計算是物聯網中的一個重要發展方向,需要相關的標準和框架來確保不同裝置和系統之間的互聯互通。OpenFog是一個非營利性組織,成立於2015年,負責推廣Fog計算的標準和框架。EdgeX Foundry是一個開源專案,致力於提供一個邊緣平臺,解決硬體和作業系統的互聯互通問題。

Eclipse Foundation 和 EdgeX Foundry

Eclipse Foundation是一個非營利性組織,成立於2001年,負責維護和推廣開源專案,包括Eclipse專案。EdgeX Foundry是一個開源專案,致力於提供一個邊緣平臺,解決硬體和作業系統的互聯互通問題。

圖表翻譯:

上述圖表展示了物聯網標準組織和技術聯盟之間的關係。Weightless、LoRa Alliance、IETF、Wi-Fi Alliance、Fog 和 Edge 聯盟、OpenFog、EdgeX Foundry和Eclipse Foundation都是重要的標準組織和技術聯盟,它們在推動物聯網技術的發展和應用中發揮著重要作用。透過這些標準和規範,物聯網技術可以更好地應用於各個領域,為人們的生活和工作帶來更多的便利和效率。

網際物聯網(IoT)技術組織與標準

網際物聯網(IoT)是一個快速發展的領域,涉及多種技術和功能方面。為了推動IoT的發展,各種組織和標準被建立起來。這些組織和標準涵蓋了IoT的各個方面,包括協議、測試、可操作性、技術、通訊和理論。

工業網際物聯網聯盟(Industrial Internet Consortium)

工業網際物聯網聯盟(IIC)是一個非營利組織,成立於2014年,由玄貓&T、Cisco、GE、IBM和Intel等公司共同創立。IIC的目的是將業界合作夥伴聚集在一起,推動工業IoT的採用和發展。IIC不是一個標準化組織,而是一個推動參考架構和測試床的組織,涵蓋製造、健康、交通、智慧城市和能源等領域。目前,IIC有19個工作小組,涵蓋連線性、安全性、能源、智慧工廠和健康等領域。

2019年,原始的OpenFog組織與IIC合併。OpenFog負責管理OpenFog架構的標準和架構,解決邊緣計算和霧計算的挑戰,透過開放技術建立一個安全和高效的處理和互操作性框架。IIC有六個級別的會員,包括政府和非營利/學術級別。公司會員的影響力和成本根據公司的年度銷售額進行調整。

IEEE IoT

IEEE IoT是一個特殊興趣小組,成立於2014年,隸屬於IEEE。它是一個多學科組織,包括學術機構、政府機構、業界和工程專業人士,推動IoT的發展。IEEE IoT影響或主持IoT世界的特定標準,例如802.15協議和802.11 Wi-Fi標準。該小組提供免費的網路研討會、課程和線上材料,以幫助增長業界的知識基礎。

其他組織和標準

其他值得注意的組織和標準包括:

  • Genivi:開放軟體小組,用於車內娛樂和連線車輛
  • HomeKit:蘋果消費者和移動家居自動化標準
  • Open Automotive Alliance:汽車和技術小組,旨在使用Android在車輛中
  • Wireless Life Sciences Alliance:連線和無線醫療保健倡議和業界

美國政府IoT和安全實體

美國政府IoT和安全實體包括:

  • 國家標準與技術研究所:定義國家標準,用於安全、加密和網路
  • 國家安全電信諮詢委員會(Department of Homeland Security):負責加強網路安全和全球通訊基礎設施
  • 國家電信和資訊管理局:美國商務部的一部分,控制美國無線電頻譜分配

這些組織和標準在IoT的發展中發揮著重要作用,推動業界的合作和創新。

工業和商業IoT及邊緣計算的安全性和應用

在工業和商業領域中,IoT和邊緣計算的應用日益廣泛,同時也帶來了新的安全挑戰。為了應對這些挑戰,美國計算機緊急應變小組(US-CERT)發揮著重要作用,負責識別和應對國家級別的高影響力電腦保安緊急事件。

領先的IoT和邊緣計算公司

近年來,許多公司在IoT和邊緣計算領域中取得了重要進展。這些公司包括:

  • Analog Devices:提供加速度計、陀螺儀、慣性測量感測器、磁場感測器、光學感測器、溫度和環境感測器等產品。
  • Bosch SensorTec:提供加速度計、陀螺儀、磁力計、慣性運動單元、定向感測器、環境感測器和光學系統等產品。
  • Broadcom:提供光學感測器和運動控制編碼器等產品。
  • Infineon Technologies:提供磁場感測器、電流和電力感測器、MEMS麥克風、壓力感測器、環境感測器、雷達感測和影像感測器等產品。
  • Invensense:提供一體化CPU/感測器、運動感測器、成像和光學感測器、聲音感測、位置感測和跟蹤、運動感測器等產品。
  • Microchip:提供一氧化碳和煙霧感測器、風扇控制器、感應位置感測器、熱電偶、電流感應放大器等產品。
  • NXP Semiconductors:提供運動感測器、壓力感測器、磁場感測器、觸控感應、數字溫度感測器、矽感應、電容觸控感測器和汽車感測器等產品。

安全性和應用

在工業和商業IoT和邊緣計算應用中,安全性是一個至關重要的因素。為了確保系統的安全性,需要採取多層次的安全措施,包括:

  • 資料加密:對傳輸和儲存的資料進行加密,防止未經授權的存取。
  • 身份驗證:對裝置和使用者進行身份驗證,確保只有授權的實體才能存取系統。
  • 訪問控制:對系統的訪問進行控制,限制未經授權的存取。
  • 漏洞管理:定期更新和修補系統的漏洞,防止攻擊者利用漏洞進行攻擊。

IoT 和邊緣計算中的感測器技術

在 IoT 和邊緣計算領域中,感測器技術扮演著至關重要的角色。雖然像 Arduino 和 Raspberry Pi 這樣的愛好者級別的技術有其應用,但是在商業和工業級別的 IoT 和邊緣計算解決方案中,需要更堅固的場域裝置和可擴充套件的技術,以支援大規模生產和部署。

感測器技術的進展

近年來,感測器技術取得了重大進展,涵蓋了各種型別的感測器,包括:

  • 光纖感測器
  • 光電感測器
  • 位移和幾何感測器
  • 視覺感測器
  • OCR 讀取器
  • 光學感測
  • 超聲波感測器
  • 壓力感測器
  • 接觸感測器
  • 漏液和流體感測器
  • 堅固的環境感測器

主要公司和產品

以下是一些領先的公司及其產品:

  • Omron:工業和醫療感測器,光纖感測器,影像處理器,熱感測器,觸控感測器,環境感測器等
  • ST Microelectronics:加速度計,汽車感測器,陀螺儀,濕度感測器,MEMS 麥克風,慣性模組,高效能工業感測器,壓力感測器,接近感測器,溫度感測器等
  • TE Connectivity:工業,醫療和商業感測器和電纜解決方案,汽車感測器,壓電感測器,扭矩感測器,振動感測器等
  • Texas Instruments:溫度感測器,毫米波感測器,電流和電壓感測,超聲波感測器,時間飛行感測器,霍爾效應磁感測器,環境感測器等

矽片和微處理器製造商

以下是一些領先的矽片和微處理器製造商:

  • AMD:中高階到極端效能的 x86 核心,SOC,GPU
  • ARM:矽片 IP,微控制器,實時處理器,32 位和 64 位核心,機器學習核心,影像處理器,安全執行環境系統,GPU,匯流排互連
  • Intel:中高階到極端效能的 x86 核心,SOC,記憶體系統等

這些公司和產品為 IoT 和邊緣計算領域提供了堅實的基礎,支援各種應用和解決方案的開發和部署。

個人區域網路(PAN)技術與應用

個人區域網路(PAN)是一種短距離無線通訊技術,主要用於連線個人裝置,如手機、筆記型電腦、耳機等。以下是幾家領先的PAN和無線連線性製造商和提供商:

主要公司

  • Digi:提供Zigbee模組、系統模組、單板電腦等產品,為物聯網(IoT)應用提供解決方案。
  • Microchip:提供802.15.4、藍牙無線電、紅外系統、LoRa模組、Wi-Fi模組、次1GHz無線電、Zigbee等產品,支援各種無線通訊協議。

微控制器和系統單晶片

  • Microchip Technologies:提供8位到32位的ARM和MIPS微控制器,適用於各種應用,包括工業、汽車和消費電子。
  • Nvidia Edge Jetson SOCs:提供高效能的系統單晶片,適用於智慧城市、自動駕駛和人工智慧等應用。
  • ST Microelectronics:提供8位到32位的微控制器,全面整合系統單晶片,適用於各種應用,包括工業、汽車和消費電子。
  • Texas Instruments Sitara:提供根據ARM的處理器,適用於汽車、工業和消費電子等應用。

人工智慧和視覺系統

  • Nvidia Metropolis TM Vision System:提供人工智慧驅動的視覺系統,適用於智慧城市、安防和監控等應用。
  • Qualcomm Snapdragon TM CPU, GPU SOCs:提供高效能的中央處理器和圖形處理器,適用於智慧手機、平板電腦和其他移動裝置。

PAN技術應用

PAN技術廣泛應用於各種領域,包括智慧家居、工業自動化、醫療保健和智慧城市等。以下是一些例子:

  • 智慧家居:PAN技術可以用於連線智慧家居裝置,如燈泡、溫控器和安全系統等。
  • 工業自動化:PAN技術可以用於連線工業裝置,如感測器、執行器和控制器等。
  • 醫療保健:PAN技術可以用於連線醫療裝置,如病人監測器和醫療儀器等。

物聯網(IoT)和邊緣網路連線技術的領先企業

在物聯網(IoT)和邊緣網路連線技術領域中,存在多家領先企業,為各種應用提供先進的解決方案。以下是部分著名企業及其產品和服務:

半導體和無線技術企業

  • Nordic Semiconductor:領先的藍牙製造商,提供藍牙網狀、Thread控制器、Zigbee無線電、ANT協議、方向查詢器等。
  • NXP:提供Wi-Fi模組、藍牙無線電、802.15.4無線電、NFC、RFID模組、藍牙模組、Zigbee、Thread、次1GHz無線電等。
  • On Semiconductor:提供單片微波IC、無線RF發射器(802.15.4、藍牙、Zigbee、Sigfox、EnOcean、6LoWPAN、Thread)、Wi-Fi、低速IO IC等。
  • Silicon Labs:提供藍牙、Thread、Wi-Fi、Zigbee、Zwave、專有RF、多協議收發器等。
  • ST Microelectronics:提供藍牙模組、Thread、Zigbee、LoRaWAN系統、Sigfox系統、次1GHz無線電等。
  • Texas Instruments:提供SimpleLink MCU控制器、藍牙無線電、Thread、6LoWPAN、Wi-Fi、次1GHz無線電、多協議無線電等。

WAN技術企業

以下是部分著名的WAN技術企業:

  • Cisco Meraki:提供WAN、接入點、SD-WAN安全、智慧攝像頭、企業級交換機等。
  • Digi:提供FirstNet認證的閘道器和路由器、工業和運輸級別的蜂窩路由器(2G、3G、4G LTE)、雲管理系統、系統單晶片等。
  • Freewave:提供工業IoT路由器、900 MHz WAN、436 MHz至1.4 GHz無線電、2.4 GHz路由器、SCADA系統等。
  • Peplink:提供4G LTE蜂窩路由器、SD-WAN解決方案、企業和工業Wi-Fi、移動和車隊路由器、多運營商蜂窩路由器等。
  • Semtech:提供LoRa技術等。

這些企業為IoT和邊緣網路連線技術領域提供了豐富的解決方案和產品,推動了物聯網和邊緣計算的發展。

IoT平臺與連線管理服務

IoT平臺和連線管理服務是物聯網(Internet of Things, IoT)應用的核心基礎設施。這些平臺和服務提供了連線、管理和分析IoT裝置的能力,讓企業和組織能夠收集和處理大量的IoT資料。

Sierra Wireless AirVantage

Sierra Wireless AirVantage是一個全面性的IoT平臺,提供連線管理、資料管理和應用啟用等功能。該平臺支援多種無線技術,包括2G、3G、4G LTE、Cat-M1和NB-IoT,同時也提供Wi-Fi模組、藍牙模組和GPS接收器等。

Telit

Telit是一家領先的IoT模組和解決方案提供商,提供2G、3G、4G LTE、5G、NB-IoT和Cat M1等無線技術的模組和解決方案。Telit的產品和服務包括LoRa模組、GPS定位模組和遠端管理軟體等。

Ublox

Ublox是一家專門提供GPS和無線通訊技術的公司,提供2G、3G、4G LTE、NB-IoT和Cat M1等無線技術的模組和解決方案。Ublox的產品和服務包括GPS模組和遠端管理軟體等。

邊緣計算和解決方案公司

邊緣計算是指在IoT裝置或近距離的伺服器上進行資料處理和分析,以減少延遲和提高效率。以下是一些領先的邊緣計算和解決方案公司:

Advantech

Advantech是一家領先的工業電腦和邊緣計算解決方案提供商,提供嵌入式模組、工業邊緣電腦和硬化環境邊緣系統等產品和服務。Advantech的解決方案包括ARM和X86邊緣計算、工業自動化、邊緣AI平臺和工業閘道器等。

Dell

Dell是一家領先的電腦和伺服器提供商,提供邊緣閘道器和硬化X86盒子等邊緣計算解決方案。

Digi

Digi是一家領先的IoT解決方案提供商,提供i.MX單板電腦、ConnectCore工業計算和其他IoT相關產品和服務。

Inforce

Inforce是一家領先的IoT解決方案提供商,提供單板電腦和工業計算等產品和服務。

內容解密:

上述公司和解決方案提供了IoT平臺、連線管理服務和邊緣計算解決方案,讓企業和組織能夠收集和處理大量的IoT資料。這些解決方案包括無線技術、GPS定位、遠端管理軟體和工業自動化等,能夠提高IoT應用的效率和安全性。

圖表翻譯:

  graph LR
    A[Iot平臺] --> B[連線管理]
    B --> C[資料管理]
    C --> D[應用啟用]
    D --> E[邊緣計算]
    E --> F[工業自動化]
    F --> G[安全性]

上述圖表展示了IoT平臺和連線管理服務的關係,包括連線管理、資料管理、應用啟用、邊緣計算、工業自動化和安全性等。這些組成部分共同構成了IoT應用的核心基礎設施。

邊緣計算與物聯網解決方案

隨著物聯網(IoT)和邊緣計算的快速發展,各個行業都在尋找高效、安全、可靠的解決方案,以滿足其連線性、資料處理和分析的需求。以下是一些領先的公司和其提供的解決方案:

硬體平臺

  • Inforce Computing:提供X86和Qualcomm系統模組、單板計算機、企業級和商業級計算平臺,滿足各種應用需求。
  • Lenovo:推出高效能的ThinkSystem邊緣伺服器,適用於各種邊緣計算場景。
  • RUMBLE:提供IoT邊緣系統、整合解決方案、車輛和車隊遙測、工業邊緣系統等。

軟體和中介軟體

  • Amazon:透過其Greengrass和Lambda中介軟體提供邊緣計算能力,實現資料處理和分析的本地化。
  • ARM:推出Mbed OS,提供安全的邊緣計算和IoT解決方案,包括安全服務和平臺。
  • Bosch:提供IoT閘道器邊緣平臺和中介軟體服務,幫助企業實現IoT連線和資料處理。
  • DataMonsters:專注於邊緣分析和機器學習,提供高效的資料處理和分析能力。

物聯網標準組織與技術蓬勃發展,百家爭鳴的現狀反映了市場對互通性與效率的強烈需求。分析各組織的發展策略,可以發現,無論是專注特定技術領域如藍牙、LoRaWAN,還是致力於構建更廣泛的IoT平臺,標準的制定與推廣都面臨著技術碎片化、安全隱憂以及商業模式的挑戰。技術限制深析顯示,單一標準難以滿足物聯網應用場景的多樣性,跨平臺整合與互操作性仍是待突破的關鍵瓶頸。展望未來,玄貓認為,開放、協作、安全的標準化將成為物聯網生態系統健康發展的基本,而具備跨領域整合能力的平臺型企業將在未來的競爭中更具優勢。技術團隊應著重於安全性、互通性和可擴充套件性,才能在日益複雜的物聯網環境中保持競爭力。