CH 4 資訊科技

4.1.       無線網路

資料來源:維基百科


無線網路(Wireless network)指的是任何型式的無線電電腦網路,普遍和電信網路結合在一起,不需電纜即可在節點之間相互連結。無線電信網路一般被應用在使用電磁波的搖控資訊傳輸系統,像是無線電波作為載波和實體層的網路。如:

CDMA2000

cdmaOne

GPRS

GSM

UMTS

WiFi

WiMax

ZigBee

無線網路的發展方向之一就是「萬有無線網路技術」,也就是將各種不同的無線網路統一在單一的設備下。Intel正在開發的一個晶片採用軟體無線電技術,可以在同一個晶片上處理WiFi、WiMAX和DVB-H數位電視等不同無線技術。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%97%A0%E7%BA%BF%E7%BD%91%E7%BB%9C

 

3G

第三代行動通訊技術,簡稱3G(3rd-Generation),規格名稱IMT-2000(International Mobile Telecommunications-2000),是指支援高速資料傳輸的蜂窩移動通訊技術。3G服務能夠同時傳送聲音(通話)及資訊(電子信件、即時通訊等)。3G的代表特徵是提供高速資料業務,速率一般在幾百kbps以上。

 

3G規格是由國際電信聯盟(ITU)所制定的IMT-2000規格的最終發展結果。原先制定的3G遠景,是能夠以此規格達到全球通訊系統的標準化。目前3G存在四種標準:W-CDMA,CDMA2000,TD-SCDMA,WiMAX。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/3G

 

4G

第四代行動通訊技術標準(英語:the fourth generation of mobile phone mobile communication technology standards,縮寫為4G),是3G之後的延伸。

 

從技術標準的角度看,按照ITU的定義,靜態傳輸速率達到1Gbps,用戶在高速移動狀態下可以達到100Mbps,就可以作為4G的技術之一。

 

從營運商的角度看,除了與現有網路的可兼容性外,4G要有更高的數據吞吐量、更低時延、更低的建設和運行維護成本、更高的鑒權能力和安全能力、支持多種QoS等級。

 

4G以全IP網路整合Internet與現有的行動語音服務。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/4G

 

4G懶人包:不可不知的10個FAQ

 

課程教材:(IM103)資訊科技

 

4.2. 從條碼到QR code

資料來源:維基百科


條碼

條碼或稱條形碼(barcode)是將寬度不等的多個黑條和空白,按照一定的編碼規則排列,用以表達一組資訊的圖形識別元。常見的條碼是由反射率相差很大的黑條(簡稱條)和白條(簡稱空)排成的平行線圖案。條碼可以標出物品的生產國、製造廠家、商品名稱、生產日期、圖書分類號、信件起止地點、類別、日期等資訊,因而在商品流通、圖書管理、郵政管理、銀行系統等許多領域都得到了廣泛的應用。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9D%A1%E5%BD%A2%E7%A0%81

 

QR code

QR碼(全稱為快速響應矩陣碼;英語:Quick Response Code)是二維條碼的一種,於1994年由日本DENSO WAVE公司發明。QR來自英文Quick Response的縮寫,即快速反應,因為發明者希望QR碼可以讓其內容快速被解碼[1]。QR碼使用四種標準化編碼模式(數字,字母數字,位元組(二進制)和漢字)來存儲資料。QR碼最常見於日本,為目前日本最流行的二維空間條碼。QR碼比較普通條碼可以儲存更多資料,也無需要像普通條碼般在掃描時需要直線對準掃描器。因此其應用範圍已經擴展到包括產品跟蹤,物品識別,文檔管理,營銷等方面。

 

QR碼的主要應用的項目可分成四類:

自動化文字傳輸:通常應用在文字的傳輸,利用快速方便的模式,讓人可以輕鬆輸入如位址、電話號碼、行事曆等,進行名片、行程資料等的快速交換。

數位內容下載:通常應用在電信公司遊戲及影音的下載,在帳單中列印相關的QR碼資訊供消費者下載,消費者透過QR碼的解碼,就能輕易連線到下載的網頁,下載需要的數位內容。

網址快速連結:以提供使用者進行網址快速連結、電話快速撥號等。

身分鑑別與商務交易:許多公司現在正在推行QR碼防偽機制,利用商品提供的QR碼連結至交易網站,付款完成後系統發回QR碼當成購買身分鑑別,應用於購買票券、販賣機等。在消費者端,也開始有企業提供了商品品牌確認的服務,透過QR碼連結至統一驗證中心,去核對商品資料是否正確,並提供生產履歷供消費者查詢,消費者能夠更明白商品的資訊,除了能夠杜絕仿冒品,對消費者的購物更是多了一層保護。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/QR%E7%A2%BC

 

QRCode產生器1(QR Code generator):SNIPP QR Code 

QRCode產生器2(QR Code generator):Unitag QR Code 

 

4.3.Bluetooth、RFID、NFC

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Bluetooth

藍牙(Bluetooth),是一種無線個人局域網(Wireless PAN),最初由易利信創製,後來由藍牙技術聯盟訂定技術標準。這個詞的來源是10世紀丹麥和挪威國王藍牙哈拉爾(丹麥語:Harald Blåtand Gormsen),借國王的綽號「Blåtand」當名稱,直接翻譯成中文爲「藍牙」(blå=藍,tand=牙)。藍牙是一種通用的射頻頻率是2.40GHZ的無線電介面,它使帶有電子埠的裝置能夠在小範圍內進行無線通訊。

 

藍牙用於在不同的裝置之間進行無線連線,例如連線電腦和外圍裝置,如:印表機、鍵盤等,又或讓個人數位助理(PDA)與其它附近的PDA或電腦進行通訊。具備藍牙技術的手機可以連線到電腦、PDA甚至連線到免持聽筒。

 

事實上,根據已訂立的標準,藍牙可以支援功能更強的長距離通訊,用以構成無線區域網路。每個Bluetooth裝置可同時維護8個連線。可以將每個裝置配置為不斷向附近的裝置宣告其存在以便建立連線。另外也可以對二個裝置之間的連線進行密碼保護,以防止被其他裝置接收。

 

藍牙的標準是IEEE 802.15.1,藍牙協定工作在無需許可的ISM(Industrial Scientific Medical)頻段的2.45GHz。最高速度可達723.1kb/s。為了避免干擾可能使用2.45GHz的其它協定,藍牙協定將該頻段劃分成79頻道,(頻寬為1MHZ)每秒的頻道轉換可達1600次。

 

應用:

● 行動電話和免提裝置之間的無線通訊,這也是最初流行的應用。

● 特定距離內電腦間的無線網路。

● 電腦與外設的無線連線,如:滑鼠、耳機、印表機等。

● 藍牙裝置之間的檔案傳輸。

●傳統有線裝置的無線化,如:醫用器材、GPS、條形碼掃描器、交管裝置、藍芽無線麥克風收發機:具有發送端與接收端,發送端提供3-pin XLR接頭,可連接麥克風發射訊號,接收端提供3.5mm接頭/6.3mm接頭,可直接插在揚聲器或擴大機上,彼此之間使用藍芽傳輸。

● 數個乙太網之間的無線橋架。

● 7代家用遊戲機的手柄,PS3、PSP Go、Nintendo Wii

●依靠藍牙支援,使PC或PDA能透過手機的數據機實現撥號上網。

●即時定位系統(RTLS),應用"節點"或"標籤"嵌入被跟蹤物品中讀卡器從標籤接收並處理無線訊號以確定物品位置。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%97%8D%E7%89%99

 

 

RFID

無線射頻辨識(英文:Radio Frequency IDentification,縮寫:RFID)是一種無線通訊技術,可以通過無線電訊號識別特定目標並讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或者光學接觸。

 

無線電的訊號是通過調成無線電頻率的電磁場,把數據從附著在物品上的標籤上傳送出去,以自動辨識與追蹤該物品。某些標籤在識別時從識別器發出的電磁場中就可以得到能量,並不需要電池;也有標籤本身擁有電源,並可以主動發出無線電波(調成無線電頻率的電磁場)。標籤包含了電子存儲的資訊,數公尺之內都可以識別。與條形碼不同的是,射頻標籤不需要處在識別器視線之內,也可以嵌入被追蹤物體之內。

 

許多行業都運用了無線射頻辨識技術。將標籤附著在一輛正在生產中的汽車,廠方便可以追蹤此車在生產線上的進度。倉庫可以追蹤藥品的所在。射頻標籤也可以附於牲畜與寵物上,方便對牲畜與寵物的積極識別(積極識別意思是防止數隻牲畜使用同一個身份)。無線射頻辨識的身份識別卡可以使員工得以進入建築鎖住的部分,汽車上的射頻應答器也可以用來徵收收費路段與停車場的費用。

 

某些射頻標籤附在衣物、個人財物上,甚至於植入人體之內。由於這項技術可能會在未經本人許可的情況下讀取個人資訊,這項技術也會有侵犯個人隱私隱憂。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B0%84%E9%A2%91%E8%AF%86%E5%88%AB

 

NFC

近場通訊(英語:Near Field Communication,NFC),又稱近距離無線通訊,是一種短距離的高頻無線通訊技術,允許電子設備之間進行非接觸式點對點資料傳輸,在十公分(3.9英吋)內交換資料。

 

這個技術由非接觸式射頻識別(RFID)演變而來,由飛利浦半導體(現恩智浦半導體)、諾基亞和索尼共同研製開發,其基礎是RFID及互連技術。近場通訊是一種短距高頻的無線電技術,在13.56MHz頻率運行於20公分距離內[1]。其傳輸速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三種。目前近場通訊已通過成為ISO/IEC IS 18092國際標準、EMCA-340標準與ETSI TS 102 190標準。NFC採用主動和被動兩種讀取模式。

 

與藍牙的比較:

NFC和藍牙都是短程通訊技術,而且都被整合到行動電話。但NFC不需要複雜的設定程式。NFC也可以簡化藍芽連線。

 

NFC略勝藍牙的地方在於設定程式較短,但無法達到低功率藍芽(Bluetooth Low Energy)的傳輸速率。在兩台NFC裝置相互連線的裝置識別過程中,使用NFC來替代人工設定會使建立連線的速度大大加快:少於十分之一秒。NFC的最大資料傳輸量424 kbit/s遠小於Bluetooth V2.1(2.1 Mbit/s)。雖然NFC在傳輸速度與距離比不上藍牙(小於20 cm),但相應可以減少不必要的干擾。這讓NFC特別適用於裝置密集而傳輸變得困難的時候。

 

相對於藍芽,NFC相容於現有的被動RFID(13.56 MHz ISO/IEC 18000-3)設施。NFC的能量需求更低,與藍芽V4.0低能協定類似。當NFC在一台無動力的裝置(比如一台關機的手機,非接觸式智慧信用卡,或是智慧海報)上工作時,NFC的能量消耗會要大於低功率藍牙V4.0。

 

對於行動電話或是行動消費性電子產品來說,NFC的使用比較方便。NFC的短距離通訊特性正是其優點,由於耗電量低、一次只和一台機器連結,擁有較高的保密性與安全性,NFC有利於信用卡交易時避免被盜用。NFC的目標並非是取代藍芽等其他無線技術,而是在不同的場合、不同的領域起到相互補充的作用。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B5%81%E5%8B%95%E6%87%89%E7%94%A8%E7%A8%8B%E5%BC%8F

 

 

 

4.4.雲端運算

資料來源:維基百科


雲端運算(英語:Cloud Computing),是一種基於網際網路的運算方式,透過這種方式,共享的軟硬體資源和資訊可以按需求提供給電腦和其他裝置。

 

雲端運算是繼1980年代大型電腦到客戶端-伺服器的大轉變之後的又一種巨變。用戶不再需要了解「雲端」中基礎設施的細節,不必具有相應的專業知識,也無需直接進行控制。雲端運算描述了一種基於網際網路的新的IT服務增加、使用和交付模式,通常涉及透過網際網路來提供動態易擴充功能而且經常是虛擬化的資源。

 

在「軟體即服務(SaaS)」的服務模式當中,使用者能夠存取服務軟體及資料。服務提供者則維護基礎設施及平臺以維持服務正常運作。SaaS常被稱爲「隨選軟體」,並且通常是基於使用時數來收費,有時也會有採用訂閱制的服務。

 

推廣者認爲,SaaS使得企業能夠藉由外包硬體、軟體維護及支援服務給服務提供者來降低IT營運費用。另外,由於應用程式是集中供應的,更新可以即時的發佈,無需使用者手動更新或是安裝新的軟體。SaaS的缺陷在於使用者的資料是存放在服務提供者的伺服器之上,使得服務提供者有能力對這些資料進行未經授權的存取。

 

使用者透過瀏覽器、桌面應用程式或是行動應用程式來存取雲端的服務。推廣者認爲雲端運算使得企業能夠更迅速的部署應用程式,並降低管理的複雜度及維護成本,及允許IT資源的迅速重新分配以因應企業需求的快速改變。

 

雲端運算依賴資源的共享以達成規模經濟,類似基礎設施(如電力網)。服務提供者整合大量的資源供多個用戶使用,用戶可以輕易的請求(租借)更多資源,並隨時調整使用量,將不需要的資源釋放回整個架構,因此用戶不需要因爲短暫尖峰的需求就購買大量的資源,僅需提升租借量,需求降低時便退租。服務提供者得以將目前無人租用的資源重新租給其他用戶,甚至依照整體的需求量調整租金。

 

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%B2%E7%AB%AF%E9%81%8B%E7%AE%97

 

延伸學習:什麼是「雲端運算」?

 

4.5. APP

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行動應用程式(英語:mobile application,簡稱mobile app、app),或手機應用程式、行動應用程式、手機app等,是指設計給智慧型手機、平板電腦和其他行動裝置上運行的應用程式。

 

行動裝置使用者可透過無線網路連上行動軟體應用程式商店免費或付費地下載使用行動軟體應用程式。行動軟體應用程式商店除了可透過網頁瀏覽器如一般網路商店般瀏覽與交易外,通常亦製作有專屬的APP,讓使用者能一鍵進入,介面也較網頁更方便。首先採用此商業模式的廠商是美國蘋果電腦公司針對其行動裝置iPhone、iPad經營的「App Store」。之後Google也隨其行動作業系統Android一同推出自行經營的APP商店Google Play。App Store以及Google Play是目前營收和下載量的前兩大APP商店。其他經營者包括作業系統廠商微軟公司、獨立行動裝置廠商黑莓公司與亞馬遜公司、Android裝置廠商如三星電子、Windows Phone裝置廠商如諾基亞、網際網路服務供應商等,亦有獨立經營者。以下列舉主要APP商店:

App Store

Google Play

Windows Phone Store

黑莓世界

亞馬遜行動軟體應用程式商店(英語:Amazon Appstore)

諾基亞行動軟體應用程式商店(英語:Nokia Ovi Store)

三星行動軟體應用程式商店(英語:Samsung Apps)

 

有一些行動應用程式是免費的,也有一些是收取費用的。使用者通常從APP商店下載程式到目標行動裝置,如 iPhone、黑莓機、Android 行動電話或 Windows 行動電話,有時則先下載到傳統個人電腦(筆記型電腦或桌上型電腦),之後再安裝到行動裝置上。付費應用程式的收入由行動軟體應用程式開發者與APP商店經營者拆帳,通常經營者收取收入之20%至30%。部分APP商店向開發者額外收取註冊費或年費。

 

 

 


延伸閱讀1:「Apple Pay在美上線 恐掀付款新革命」(udn電子報)

延伸閱讀2:「決戰物聯網+5G,專家學者:要早備軟實力 」(udn電子報)

延伸閱讀3:「行動支付錢包革命

延伸閱讀4:「Web網頁與APP的差異

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