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| IP PHONE影像通訊技術-未來智慧建築通訊應用 |
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| 撰編：編輯部 |
最後更新時間：7月 | 30日 , 2022 |
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| 經歷早期轉盤電話、BB Call呼叫器、黑金剛、海豚機，到如今市占率最高的智慧型手機，通訊產業在過去幾十年間不斷進化，往更方便、快速、易於使用的方向發展。不只在使用設備上有所突破，背後的通訊技術也持續推陳出新。 |
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從1G進展到4G，如今邁向未來號稱十倍速的5G，以往傳統線路交換技術已被封包交換技術所取代，IP Phone成為通訊業不可抵擋的趨勢。除了個人行動使用者以外，IP Phone也已延伸應用至商務企業、家用及各種領域。
多螢行動數位通訊取代傳統類比通訊
傳統類比通訊是以高頻載波的方式傳送聲音，簡單來說，就是將人類所發出的聲音裝載至電磁波上，藉由跑的較快、較遠的高頻電波來運送移動距離有限的低頻聲波。就像古代的飛鴿傳書，鴿子身上的信件會隨著飛行距離、天氣等外在環境的變化而磨損，信上的字跡經由風吹雨淋可能會變得模糊不清；類比通訊的傳輸也容易在長距離的運送中產生雜訊，使原本的聲音訊息變得模糊、失真。
另一方面，有線通訊必須建立實體電話線路，透過PSTN轉接至指定線路而形成兩地間的通訊，這樣的方式會佔據一條實體線路和交換機資源。舉例來說，若你要和某個人通話，必須先租借一個房間，每個房間同時只能有兩個人使用，因此使用越久，租借房間的花費越高。
除此之外，若是身處需要語音、影像和數據傳輸的環境，則必須使用各自的通訊協定，形成分離的系統架構。就像使用者要開啟不同的家電設備，就得手持不同設備的遙控器，無論是開啟或轉換都需要多重步驟。各種不同媒介擁有不同功能，卻無法形成統一而有效的管理／使用方針。
思科制定全新通訊架構：一顆大腦整合所有媒介
IP Phone的推出改變了大眾對通訊的認知，透過網路而非實體線路形成通訊。以VoIP技術為基礎，建立點對點的網路通訊系統（End-to-End IP Telephony）。若以IP Phone撥打電話，受話筒會將人發出的聲音（原本為類比訊號）轉換成數位訊號，再切割成帶有目的地位址的封包，經由網路傳輸至指定的通話人。路由器讓設備得以連上網路，建立傳輸通道；而閘道器則連結不同類型的通訊協定，將聲音或影像傳送至通道；透過虛擬的Call Manager管理數據傳輸，選擇訊息最後呈現的模式（如語音、視訊或文字檔案），並控制整個通話過程。「一顆大腦」協作架構便是將虛擬化部署技術放置於雲端伺服器上，同時處理語音（Audio）、視訊（Video）和資料（Data）訊息，包含即時通訊、多點通訊、行動網頁瀏覽（UC），提供整合統一的介面，並支援各種行動裝置平台。
比起過去壁壘分明的網路和電話系統，VoIP技術直接將網路線取代電話線，與現有的網路設備連結，將語音通話功能直接納入網路數據傳送，同時提供語音、視訊和資料通訊服務，更有效的運用網路資源。
以目前豪宅市場為例，大腦就位在中控中心的機櫃或雲端伺服器，而每棟建案的門口機、管理中心的櫃台、物業人員的手機、行動裝置、住戶的電話、住戶的手機、行動裝置全部變成了通訊設備，不管人在公司、車上或家中，都可以透過現有的行動設備接收語音訊息和其他數據訊息。當住戶不希望被打擾時，可將訊號切換至中控櫃台，由Call Manager的語音代接或物業公司的秘書代接，管理設定全透過APP，這些全新的作業模式及擴充性能，是傳統對講系統甚至電話系統無法做到的。
無邊界網路通訊：適用於新世代使用者的行動模式
打開手機或電腦的瀏覽器，輸入任何一種語言的關鍵字，就能點開任何一個地區的網頁，閱讀來自世界各地的資訊，這已經是一般大眾習以為常的生活樣貌，也是網路特有的訊息傳輸模式。以網路作為傳輸媒介，只要網路可以到達的地方，訊息就能夠到達。IP Phone不再如過去傳統電話需要層層轉接，付出高昂的跨國通訊費用，甚至只要簡單點開行動裝置的通訊App，透過攝影鏡頭，便可以和遠在18000公里以外的阿根廷友人進行清晰的視訊對話，無論對商務行動工作者或一般民眾來說，都具有極佳的移動和連結性。
網路傳輸應用在建築內部中，形成即插即用的通訊配置。因為佈線透過網路，移動IP Phone時不需要處理話機上的通訊埠或重新拉電話線，只需將電話插入新的網路連接埠即可使用，如果沒有實體網路線，也可以使用無線網路基地台（Access Point），捨棄複雜的通訊管線配置，方便移動與安裝。
進一步來說，大型建案系統整合商可設置一套虛擬客服中心（Call Center）管理自己維運的建案，降低實際每場建案所建置的成本。以往，每場建案皆需設置一個機房，保證建案內部的伺服器運作，無形中產生許多設備維運及人力上的負擔。以思科為例，思科在全世界有超過200間辦公室，但只使用12套系統來維持所有資訊傳輸，由遠端機房實際進行所有伺服器的操作和傳輸，辦公室裡只需要一套傳輸設備（Voice gateway），就可以完成多重據點的系統運作。
通訊設備的「防駭」與「防塞」
由於使用網路傳輸，IP PHONE必須面臨通訊穩定性和安全性的考驗，因此在選用相關設備時，同樣需要考量通訊系統的容量限制與安全防護措施。通訊系統的容量限制（Capacity limitation）決定其接收／傳送大量訊息時的穩定程度，系統的穩定則與BHCC（Busy hour call completion）值有關，亦即主機在一小時內能處理多少通通話訊息。一般廠商在設計通訊系統時，常因成本考量而忽略CPU和記憶體的效能，造成大量運作時產生系統壅塞或故障。這些設備商的供應對象可能僅為數百戶的住宅大樓，因為安裝數量有限，導致實體運作時沒有完善的壓力測試，無法確知設備在更龐大系統量下的運作情況。為避免上述情況發生，業者在實際使用系統時，需額外注意通訊系統主機所能支援的通話數量，以維持清晰流暢的通話品質。
在全球網路的部署之下，每一項連上網的設備，大如企業機房，小如手機裡的App、家中的溫度感測器，都可能成為駭客攻擊的端口。因此業者必須確認產品是否能提供基本的資訊安全防護，從伺服器、閘道端、設備端到各種檔案加密、防火牆，如何將資安風險降到最低，是如今的廠商需要面對的課題。思科產品技術部經理陳信宏指出，針對雲端通訊安全，首先需要做到將通訊過程加密，當使用者說話、傳送資料，所有訊息變成封包的同時，便能同時進行特殊加密，避免丟失重要數據。另外，為了防止駭客的阻斷攻擊，還必須加強伺服器的身分認證機制，辨識系統內經過授權的使用者，排除別有用心的不速之客。
軟電話：智慧建築通訊系統的未來架構
建築通訊系統是整座大樓之間的溝通橋樑，住戶對講更是建築中的基本配備。目前市面上的對講機已逐漸從類比轉為數位通訊，各家廠商著重於設備的「行動性」，傾向另外開發行動App，與室內對講機相結合，其實已是軟電話（Soft Phone）的初步應用實例。軟電話應用前面所說的VoIP技術，透過網路進行封包數據交換，不需要實體話機，而是以軟體的型式安裝於PC主機或各種行動設備之中。
以思科的通訊系統來說，目前在建築內部的應用，皆以較高端的開發案為主，如日月潭的五星級雲品飯店、南港的中國信託金融園區及台北101大樓。前者是以平板內嵌通訊App來完成各房間和總機之間的通訊，並可根據業者需求加入其他功能介面。後兩者則是在立式發卡機內安裝通訊軟體，除了通訊對講外，還能透過系統送出確認發卡指令，形成無人管理的自動化訪客門禁管理系統。
相較於安裝在牆面上的實體對講機，單純使用IP Phone話機作為通訊設備，可以放置在屋內更觸手可及的地方，話機上附有彩色螢幕，能夠顯示文字訊息如來電通知、訪客留言、社區公告等，當然也同時具備大樓對講及住戶通訊功能。以酒店管理式豪宅聞名的台北文華苑，即是以IP Phone取代室內對講機，所有的訪客通訊、聯繫都必須透過大廳的管理員，讓住戶保有絕對的隱私空間，享受最高等級的服務。
看準使用需求，開創未來思維
從另一角度想，當多數人已習慣使用智慧行動裝置來完成各種生活事務，將多樣化的功能移入手機當中已是勢在必行。使用者對於科技產品的倚賴，大多時候並不是因為產品本身有很多功能，而是在於產品容易操作，且能帶來方便、舒適的使用經驗。蘋果的創辦人賈伯斯（Steve Jobs）曾在公開場合提過，蘋果產品簡約的介面設計和功能，是向德國工業設計大師Dieter Rams致敬，而Dieter Rams奉行的設計理念是「少，但是更好」（Less but Better）。這表示產品的功能到外觀，都必須具備實用、創新的美學標準，才能更貼近當代使用者的需求。
思科產品行銷部副總經理王章慧指出，在數位時代裡，實體介面已淪為次要。這也意味著以往固著在牆上的住宅室內對講機，可能即將被行動裝置如平板、手機取代。比如將大樓通訊對講功能完全移至使用者的手機App當中，以軟電話取代各種實體裝置──不再費心安裝室內對講機或話機設備。以目前台灣建築產業生態來看，或許這樣的技術還無法廣泛運用在建築內部中，但我們永遠樂於追求更令人驚喜的未來體驗，想想蘋果的發跡史和其核心設計理念──Less but Better，有何不可？
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