在前篇中，我們介紹了村田制作所（以下簡稱“村田”）的蜂窩LPWA模塊的優(yōu)勢(shì)——超小型、低功耗的意義，以及在開發(fā)過程中為實(shí)現(xiàn)這一特性所進(jìn)行的工作。村田在安裝在智能手機(jī)等中的無線通信模塊的供應(yīng)方面占用較大的份額。在開發(fā)超小型、低功耗的模塊時(shí)，可以充分利用這些開發(fā)實(shí)績。但是，與針對(duì)智能手機(jī)的開發(fā)工作相比，安裝在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上的模塊的開發(fā)工作的注意事項(xiàng)似乎有所不同。在后篇中，我們向村田詢問了為向開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的客戶提供便于使用的模塊，他們所開展的工作。

即使是不熟悉無線技術(shù)的客戶也能輕松穩(wěn)定地連接

?村田到目前為止開發(fā)并提供了多種針對(duì)手機(jī)的無線通信模塊。在開發(fā)模塊時(shí)，針對(duì)手機(jī)和針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的開發(fā)工作有哪些不同呢？

開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的企業(yè)并非都熟悉無線通信技術(shù)。可以說這一點(diǎn)是二者最大的不同之處。

開發(fā)及生產(chǎn)手機(jī)的客戶在制造手機(jī)這一無線通信設(shè)備方面積累了多年的實(shí)績。因此，他們很熟悉高頻電波的處理方法，以及為了制造能夠在各種場所使用的終端而需要注意的事項(xiàng)等。此外，由于通信質(zhì)量和可靠性將直接關(guān)系到終端的價(jià)值，因此在這一領(lǐng)域中投入的開發(fā)資源也是巨大的。

相比之下，許多開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的客戶在開發(fā)技術(shù)時(shí)會(huì)將注意力集中在傳感器等數(shù)據(jù)收集手段上。例如，如果是開發(fā)用于農(nóng)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的客戶的話，就會(huì)在開發(fā)技術(shù)時(shí)著眼于檢測(cè)稻田溫度的地點(diǎn)、方法及頻率等。傳輸數(shù)據(jù)的無線技術(shù)的確是不可或缺的功能。但是，區(qū)分無線技術(shù)的技術(shù)難度較大，如果可以的話，我們不想深入探討。許多客戶都認(rèn)為，能夠從外部調(diào)用穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸手段是再好不過的了。有些客戶雖然在無線功能方面也嘗試了自主開發(fā)，但是由于難以應(yīng)對(duì)其難度，最終還是會(huì)向村田尋求建議。

與運(yùn)營商建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，制造能夠穩(wěn)定連接的模塊

?即使是同一個(gè)無線終端，情況也大不一樣呢。那么，在開發(fā)針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的蜂窩LPWA模塊時(shí)，你們都注意了哪些方面呢？

我們是無線通信方面的專家，所以我們認(rèn)為由我們來制造任何人都能穩(wěn)定連接且使用起來得心應(yīng)手的無線通信模塊是很重要的。因?yàn)槿绱艘粊恚蛻艟湍芨p松地開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，并能將更多精力放在他們最注重的數(shù)據(jù)收集部分*1。

*1 推動(dòng)客戶的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備開發(fā)工作的措施不僅限于模塊的開發(fā)。村田還擁有除模塊以外的其他多種產(chǎn)品，并會(huì)通過天線設(shè)計(jì)輔助、電池仿真、適合應(yīng)用的電池提案等多個(gè)方面提供幫助。

我們?cè)跓o線通信模塊的連接性驗(yàn)證測(cè)試方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)。例如，在使用了多年的Wi-Fi方面，新的通信標(biāo)準(zhǔn)的接連問世導(dǎo)致市場上出現(xiàn)了同時(shí)使用多個(gè)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)雜情況，使測(cè)試項(xiàng)目數(shù)量變得龐大。針對(duì)此現(xiàn)象，村田制定了特有的評(píng)估項(xiàng)目，可準(zhǔn)確且高效地進(jìn)行驗(yàn)證。另外，我們還向采用了村田的模塊的客戶提供測(cè)試服務(wù)，眾多客戶在多達(dá)70種產(chǎn)品和1000萬臺(tái)應(yīng)用設(shè)備的開發(fā)中都利用了我們的測(cè)試服務(wù)。我們將這些知識(shí)也運(yùn)用到了蜂窩LPWA模塊的評(píng)估中，通過優(yōu)化軟件制造出可穩(wěn)定連接的模塊。

另外，需要注意的是，即使物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備本身的完成度很高，如果無法與需要連接的系統(tǒng)順暢聯(lián)動(dòng)，那么就無法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的連接。事實(shí)上，在完成物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備制造后的運(yùn)營階段，有許多客戶都遇到了瓶頸。

在蜂窩LPWA模塊的開發(fā)方面，我們與運(yùn)營商進(jìn)行合作，為使系統(tǒng)和模塊能夠順暢聯(lián)動(dòng)而進(jìn)行了精細(xì)的制造。例如，我們與SoftBank股份有限公司（以下簡稱“SoftBank”）建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，并對(duì)SoftBank的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)施了最優(yōu)化的調(diào)頻和驗(yàn)證。通過這一驗(yàn)證，只要使用村田的模塊，就可以毫無障礙地利用SoftBank的平臺(tái)。

與這些運(yùn)營商和事業(yè)伙伴的合作目的，也是為了能夠輕松使用高通信質(zhì)量、高安全級(jí)別的先進(jìn)通信協(xié)議。例如，在運(yùn)營商提供的針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)中，經(jīng)常會(huì)使用名為OMA LwM2M*2的協(xié)議，只要在模塊中預(yù)先裝入該協(xié)議，客戶就可以輕松地連接到運(yùn)營商的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。此外，有時(shí)還有可能需要使用名為NIDD*3的技術(shù)以增強(qiáng)安全功能，這時(shí)我們就會(huì)與運(yùn)營商和事業(yè)伙伴進(jìn)行協(xié)商，預(yù)先在模塊中裝入利用這些技術(shù)的軟件。我們與其他世界各國的運(yùn)營商之間也進(jìn)行著同樣的合作。

*2 OMA LwM2M是Open Mobile Alliance Lightweight Machine to Machine的縮寫。它是用于管理連接各機(jī)器的數(shù)據(jù)通信和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的協(xié)議。

*3 NIDD是Non-IP Data Delivery的縮寫。如果持有IP地址，服務(wù)器就很容易成為遭受攻擊的對(duì)象，因此這是一項(xiàng)有意進(jìn)行非IP結(jié)構(gòu)化并傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)。

遵守?zé)o線電法、全面協(xié)助獲得運(yùn)營商認(rèn)證

?遵守各個(gè)國家和地區(qū)的無線電法及獲得運(yùn)營商認(rèn)證的工作是由誰來進(jìn)行的呢？

可以在模塊級(jí)別獲取認(rèn)證時(shí)會(huì)由我們負(fù)責(zé)。蜂窩LPWA中使用的高頻標(biāo)準(zhǔn)以3GPP*4為基準(zhǔn)，并由各運(yùn)營商等以此為基礎(chǔ)制定評(píng)估項(xiàng)目。其內(nèi)容基本基于LTE，但作為LPWA特有的評(píng)估項(xiàng)目，還增加了與低功耗化相關(guān)的項(xiàng)目。在開發(fā)模塊時(shí)，確保能夠準(zhǔn)確驗(yàn)證所制定的評(píng)估項(xiàng)目的評(píng)估環(huán)境是非常關(guān)鍵的。村田對(duì)用于評(píng)估的設(shè)備投入了充足的資金，建立起的體制可以應(yīng)對(duì)其他公司所無法評(píng)估的項(xiàng)目。

*4 3GPP是3rd Generation Partnership Project的縮寫。它是為LTE和5G等在全世界使用的移動(dòng)通信系統(tǒng)制定標(biāo)準(zhǔn)的組織。該組織成立的初衷是為了制定針對(duì)第三代手機(jī)的無線通信技術(shù)規(guī)格，但在第三代手機(jī)之后，該組織依然在繼續(xù)制定規(guī)格。

但是，在很多情況下，如果不是嵌入模塊的應(yīng)用設(shè)備的形式，就無法獲得認(rèn)證。在這種情況下，我們會(huì)提供獲得認(rèn)證所需的數(shù)據(jù)，或協(xié)助客戶進(jìn)行事先驗(yàn)證，幫助客戶開發(fā)應(yīng)用設(shè)備。

蜂窩LPWA利用的無線電的頻率因國家和地區(qū)而異，而村田設(shè)計(jì)的模塊則可在全世界各地使用。但前提是模塊必須符合使用的國家和地區(qū)的無線電法。在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的制造商客戶中，很多客戶在商品供應(yīng)地并沒有設(shè)立業(yè)務(wù)據(jù)點(diǎn)，所以我們會(huì)與當(dāng)?shù)氐倪\(yùn)營商合作，提供適合供應(yīng)地的技術(shù)方面的支持。村田在美國、歐洲、亞洲等世界各國都設(shè)有據(jù)點(diǎn)，這一點(diǎn)無疑是我們的一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需實(shí)現(xiàn)長期的可靠性和環(huán)境耐性

?平時(shí)，我們很容易認(rèn)為智能手機(jī)這類通信終端連接到網(wǎng)絡(luò)是理所當(dāng)然的，但實(shí)際上這離不開眾多工程師的努力呢。

除了確保穩(wěn)定的連接外，還有其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備模塊特有的、不同于針對(duì)手機(jī)的需求。

就一般的家用設(shè)備而言，絕大多數(shù)消費(fèi)者都認(rèn)為如果過了保修期，那么設(shè)備壞掉也是不得已的。想必很多人都認(rèn)為最長使用5年，或者至少使用2、3年就足夠了吧。相比之下，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備有時(shí)可能需要具備超過10年的長期可靠性。我們的模塊還尤其推行低功耗化，并設(shè)想了10年以上不需要更換電池的使用場景，因此確保其長期可靠性是十分重要的。我們?cè)赪i-Fi等無線通信模塊的開發(fā)方面也進(jìn)行了高水準(zhǔn)的可靠性試驗(yàn)，為保證即使是家用設(shè)備也不容易損壞而進(jìn)行了精細(xì)的制造。因此，我們的產(chǎn)品也能滿足對(duì)于工業(yè)設(shè)備可靠性的需求。

此外，安裝了蜂窩LPWA的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還可能會(huì)在室外或惡劣的環(huán)境中使用。因此，我們?cè)O(shè)想了在嚴(yán)峻的工作環(huán)境下使用的情況，并進(jìn)行了負(fù)載試驗(yàn)，不僅從溫度方面，還從濕度、撞擊等各個(gè)方面進(jìn)行了反復(fù)測(cè)試，確認(rèn)了產(chǎn)品在多數(shù)場景下可以使用的可靠性。有些應(yīng)用不僅需要在防水性等模塊層面下功夫外，還必須要有針對(duì)組件的措施。此時(shí)我們就會(huì)貢獻(xiàn)村田所擁有的知識(shí)，幫助客戶進(jìn)行設(shè)計(jì)。

蜂窩LPWA的應(yīng)用將擴(kuò)展至全世界的各個(gè)產(chǎn)業(yè) ?我感覺今后蜂窩LPWA的應(yīng)用范圍將會(huì)擴(kuò)大。你們尤其期待它在哪些應(yīng)用中擴(kuò)大應(yīng)用范圍呢？

考慮到蜂窩LPWA的應(yīng)用適用性，我認(rèn)為不僅在日本、美國和歐洲的發(fā)達(dá)國家，在巴西、墨西哥、菲律賓等發(fā)展中國家也有擴(kuò)大應(yīng)用的可能性。例如，監(jiān)控廣袤的農(nóng)田和大批家畜的放牧狀態(tài)的智能農(nóng)業(yè)，就是很有可能擴(kuò)大利用的應(yīng)用領(lǐng)域之一。

另外，作為發(fā)揮我們所開發(fā)的模塊的優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用，我們也期待它在必須實(shí)現(xiàn)小型化的可穿戴設(shè)備方面擴(kuò)大應(yīng)用。在家庭醫(yī)療和保健領(lǐng)域，應(yīng)該也有各種各樣的使用場景。客戶對(duì)我們的評(píng)價(jià)是，如果要在可穿戴設(shè)備中使用蜂窩LPWA，那么模塊就考慮選擇村田制造的產(chǎn)品。

成為開拓物聯(lián)網(wǎng)全新使用場景的先鋒

村田的蜂窩LPWA模塊通過實(shí)現(xiàn)較好的超小型、低功耗，在開拓物聯(lián)網(wǎng)全新使用場景時(shí)應(yīng)當(dāng)會(huì)充當(dāng)先鋒的角色。即使沒有無線技術(shù)方面的專業(yè)知識(shí)也能穩(wěn)定連接網(wǎng)絡(luò)，這一便利性也有助于拓寬應(yīng)用范圍。事實(shí)上，很多與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的應(yīng)用開發(fā)項(xiàng)目都表示有意與我們合作，村田每天都在學(xué)習(xí)的過程中致力于開發(fā)工作。如果可以利用世界上1萬億個(gè)傳感器并降低成本，那么我們就能夠掀起一場創(chuàng)新革命，將所用過去本地通信支持的技術(shù)運(yùn)用到所有廣范圍通信中。

左起依次為管理負(fù)責(zé)人兵庫先生、管理負(fù)責(zé)人藤原先生、商務(wù)拓展負(fù)責(zé)人王女士及川中先生

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