物聯網測試范圍廣泛，且終端產品對價格相當敏感，為滿足芯片商與系統商以最低成本購置基礎儀器的需求，儀器商持續提升基礎儀器軟、硬體效能，以迎合物聯網市場脈動。
物聯網持續帶動感測器、無線射頻、低功耗電源管理元件等測試商機，而在物聯網少量多樣、低成本的發展趨勢之下，儀器商持續加碼基礎儀器解決方案，軟硬體效能皆向上攀升，期滿足芯片廠、系統廠以最低成本添購基礎儀器的需求，
有利于產線整合高效/輕便VNA受歡迎
安立知(Anritsu)業務暨技術支援部經理林光韋(圖1)表示，現今物聯網設備多會整合各種RF天線，而為提升產品量產效率與出貨時程，如何有效的整并產線空間，進而增加生產線整體效率，成為物聯網裝置制造商之重點。也因此，向量網路分析儀(VNA)在設計上，除仍保持高效能之外，是否具備“小體積”，也是現今客戶在意的事。畢竟傳統的VNA體積不小，易影響產線空間整合。
林光韋說，此外，傳統VNA的埠(Port)數眾多，且功能繁多。然而，物聯網裝置制造商在產品測試上，未必需要太多復雜的功能，有時可能只須檢測單純的參數就行；若購買傳統的VNA，不僅體積大、成本高，有時甚至連一半的功能都用不上。再加上未來待測物會整合越來越多射頻(RF)元件，但VNA不太可能為此持續增添埠數，否則體積會過大。
所以，要量測多種RF待測物時，VNA一定會搭配Switch，以增加量測埠數，但隨著傳輸速度越高，VNA搭配Swith，再加上傳輸纜線，中間訊號的損耗(Lost )也會變多，這也是使用傳統VNA于產線測量時須注意之處。
也因此，高效能、小體積的VNA需求漸增，其不僅有利于產線空間整并，且價錢也便宜許多。為此，安立知推出小體積，1-Port的VNA--ms46121a/ms46121b。該系列產品為低成本和空間緊湊型解決方案，體積小到可以直接連接到接受測試的裝置，且同樣能提供高效能與高精準度。
除了體積小和高效能外，安立知業務暨技術支援部資深應用工程師程昭團(圖2)指出，該產品另一個優勢為不具資安疑慮。過往VNA多會內建電腦，而此款產品采用USB直接連接的方式，讓使用者從外接電腦執行安全控制，因此機上不具資料儲存空間，不會有資料外泄的問題。此一特性讓部分對資安控管十分嚴格的業者而言，相當有吸引力，且體積小、成本低，對于產線的整合很有幫助。
另一方面，聯網世代的到來，除使VNA漸朝高效能、小體積發展之外，傳輸速度的增加，使得量測市場也出現了新的商機，例如治具商或印刷電路板(PCB)業者于材料方面也逐漸產生量測需求。
程昭團說明，聯網設備少量多樣，待測物會以不同形式出現，使得治具的樣式也跟著多樣化。隨著高速傳輸世代到來，過往的材料逐漸無法負荷現今的傳輸速率，因此治具商、電路板業者紛紛找尋新的材料制作產品，因而衍生出新商機，也就是材料測試，這些治具商或電路板廠逐漸有購買VNA或與量測儀器商共同合作，成為第三方合作對象的趨勢出現。
NB-IoT商機潛力龐大基礎儀器CP值要更高
羅德史瓦茲(R&S)通路商管理事業部專案經理楊凱能(圖3)則說，多數的物聯網系統廠，往往不需要獨自開發芯片，而是以購買模組制作產品為主。因此，所需要的量測儀器跟研發單位(RD)不同，不需要高階的儀器測試芯片效能，僅需“經濟實惠”的基礎儀器，于生產線上針對產品品質進行簡易的測試。基于此一原因，這些業者自然對于基礎儀器的“價格”會有較多的考量，因他不需復雜的功能，只需簡單幾項測試即可。
鑒于不同物聯網裝置制造商所需要的量測功能不盡相同，R&S除了高階產品之外，另有一系列完整的經濟型量測儀器。同時，為了拓展基礎儀器市場商機，R&S也于1/30號推出一系列經濟型新產品，涵蓋數位示波器、頻譜分析儀、網路分析儀、天線分析儀及電源供應器等五大產品線。
例如，新推出的RTB2000/RTM3000/RTA4000系列示波器，頻寬選擇從70MHz到1GHz，可提供靈活的選擇；同時亦提供多種升級選項，包括16個數位通道的整合邏輯分析儀(MSO)、多種協議解碼和觸發選項、任意波形及訊號產生器。
又或是針對教育市場，R&S也發表R&S FPC1000。該產品具備靈活的升級選擇，以及高效的射頻效能，且具備分辨率高的顯示螢幕；并整合Wi-Fi功能，可透過應用程式進行遠端遙控，使教學、生產或基礎研究這些需要頻譜分析功能的應用有事半功倍之效。
事實上，對于現今物聯網產品測試需求，羅德史瓦茲應用工程部經理林志龍(圖4)指出，各儀器商于技術部分，并沒有遭逢太大的技術挑戰，因為多數測試產品、項目都大同小異。不過，電源仍是目前的測試重點，因物聯網裝置皆朝低功耗發展，希望延長使用壽命。
為此，R&S也備有R&S RT-ZVC多通道電源探棒，可與R&S CMW500無線通訊測試儀搭配使用，以監測芯片組、無線模組，以及行動裝置之電源功耗，是目前市場上唯一可將電池消耗數據與RF訊號相連結的解決方案。該產品具有18位元的量測分辨率，可在奈米安培電流范圍中進行量測。
另一方面，林志龍也認為NB-IoT將會是未來基礎儀器的發展重點，特別是中國市場。目前中國正致力推動NB-IoT，且逐漸有許多應用出現，例如智慧家庭。NB-IoT的開發工具組(Development kit)十分便宜，只要一兩千元臺幣，而終端產品也多在幾百元臺幣，于是，經濟實惠的基礎儀器，便成為NB-IoT裝置制造商的首要選擇，進而衍生出新的市場商機。
林志龍再以藍牙應用為例子，指出現在坊間已有搭載藍牙的鑰匙圈或是防丟器，可與手機相連，實現貴重物品放丟失的提醒，當距離超過設定的安全距離時，手機及貴重物品上的防丟器會同時響起警報，并定位設備丟失的位置。這些產品的開發工具組也十分便宜，且終端產品價格不高，約在幾十元到幾百元之間；而這類應用如同NB-IoT一樣，終端產品價格不高，但測試需求大，因此對于基礎儀器而言，也是很大的潛在商機。
臺灣羅德史瓦茲總經理王鴻則指出，因應物聯網各式產品的測試需求，該公司的經濟型產品線，除須具備高性能，也須在價格方面更具競爭力，才能使上述的物聯網裝置業者在有限的預算范圍內也能選擇高品質的儀器。未來該公司也期望借由高性價比的優勢，將旗下產品推向更多應用層面，以滿足使用者不同的量測需求。
物聯網量測需求增安全防護不可缺
物聯網產品多樣，量測需求也不盡相同，而儀器商就如同軍火商，于物聯網市場中，針對不同的廠商制作的物聯網裝置，提供多元的產品供選擇。是德科技(Keysight Technologies)行銷處副總經理羅大鈞(圖5)透露，物聯網從一開始發展到現在，重點不外乎是連網技術(有線和無線)及功率電源。因此，以儀器商角度而言，最主要的重點便是如何透過旗下產品，協助物聯網設備制造商，加速進入市場及開發智慧化的聯網裝置。
然而，由于連網為物聯網裝置的必備功能，因此，如何實現完善的“資安防護”，也成近來物聯網市場的發展重點，相關的測試需求也逐漸興起。羅大鈞舉例，近來盛行的近場通訊(NFC)行動支付，也是物聯網應用一環，而這方面對于資訊安全的要求十分嚴謹，須符合NFC論壇的認證機制與要求，因此測試需求也往上攀升，特別是在中國這一行動支付盛行的國家，對于這類儀器的需求更大。
為此，該公司旗下也備有T3111S NFC認證測試系統作為其NFC裝置驗收測試平臺。該產品具備輕巧靈活的配置，可協助工程師執行射頻和協定認證量測，以深入評估NFC裝置的效能；且其標準測試套件可全面涵蓋NFC論壇、EMV L1，以及ISO測試標準所要求的NFC測試項目。
此外，T3111S是第一套符合所有NFC論壇驗證要求的測試系統，這些認證測試包括數位協定、類比、LLCP和SNEP。該系統同時也是NFC論壇認證計畫采用的第一套測試平臺。
另一方面，因應物聯網安全需求，除具備T3111S NFC認證測試系統之外，是德科技也于2017年收購一間名為IXIA的軟體公司，以提升電子設計、設備和網路驗證，以及應用和安全性能等技術能量。
Ixia擁有廣泛的IP組合，包括網路通訊、可見性、應用和安全技術。此外，Ixia的IP還包括廣泛的網路和無線協定，這將擴大是德科技在無線通訊行業中的優勢，并打造由第1層到第7層的端到端解決方案的獨特組合，全面評測從移動設備到資料中心和云的性能，滿足快速增長的5G通訊設計和測試生態系統的需求，以及物聯網之安全性和應用性能要求。
IoT朝小型/高整合發展測試技術挑戰多
針對物聯網發展，國家儀器(NI)自動化測試技術市場工程師馬力斯則是認為，物聯網對終端應用勢必有更高整合度與更低成本的需求。不論是芯片、模組或系統，小型化和高度整合化的趨勢，并不會為物聯網增加硬體成本和功耗，而是為應用中的測試技術提出更高要求。
例如，對于傳統蜂巢式網路手機來說，射頻模組部分需要10~20美元(約300~600臺幣)左右的
成本價，但這樣的價格對于物聯網設備來說是難以接受的“高價” 。無論對于可穿戴設備，或汽車中的e-call模組，這些物聯網設備上的射頻模組，將以更低的價格追求更大規模的應用。其中更值得注意的趨勢是，傳統射頻模組將漸漸設計成高度整合的射頻芯片，進一步將成本壓縮到小于1美元的區間。
其次，硬體成本和整合度上的巨大壓力將擴大到測試環節，無論是研發驗證性測試還是量產測試，廠商都須要提供更低價格的方案以滿足需求。然而，成本考慮因素當然不僅只于設備硬體和人力成本，更科學的方法為計算從開發、部署到維護測試系統的總整體擁有成本(Total cost of ownership)，此助于理解高質量產品及縮短上市時間對于業務成本的影響。
為此，未來儀器之發展重點，便是對于測試成本的優化。相較于傳統的臺式儀器，模組化的解決方案可完成多種測試環境。在實驗室中，傳統使用的臺式儀器雖然能很好地滿足特性分析的任務，但是現在產品的復雜度提升，諸如物聯網產品，都是各種訊號的混合，在模擬訊號上加入數字甚至是RF訊號，此時就須要使用多臺儀器，如示波器，訊號產生儀，向量訊號產生器及向量訊號接收器等。
然而，多臺儀器間現在的方法都是使用GPIB進行連接，而GPIB的使用并沒有很好地進行多臺儀器同步，以及GPIB數據頻寬的限制并不能將大量數據實時分析。為此，NI便采用PXI模組化儀器，PXI基于PCIe上加入的定時同步機制，讓模組化儀器之間的數據頻寬和同步定時達到更好的效果，這對于加快產品上市時間有相當的優勢。
除此之外，在量產測試中，傳統的自動化測試設備(ATE)雖然能夠滿足功能上的實現，但物聯網芯片對于價格上的嚴苛要求，以及對RF訊號的覆蓋能力，讓廠商在選擇ATE的時候需要更慎重地考慮。為此，NI也推出專為半導體量產測試的STS(Semiconductor Test System)，以業界標準的工業接口設計，搭配高效的射頻測試能力，并實現多個待測件并行測試，滿足物聯網測試的要求。
最重要的是，NI的平臺都是基于PXI模組化儀器，因此在實驗室和量產測試之間都是使用的統一平臺，用同樣的軟體和硬體來完成多種測試環境的覆蓋，這將有效減少Data correlaTIon時間，提升上市周期，減少總體測試成本。
據悉，在這個以軟體為中心的模組化平臺上，測試工程師們可以利用簡單易用，結構清晰的軟體工具和靈活的模組化硬體，來創建完全用戶定義的測控系統。使用測試應用開發軟體(如NI LabVIEW)可以快速開發高效的應用程序，在此基礎上，使用測試管理軟體(如NI TestStand)進行測試流程控制，可最大程度的利用硬體資源，而工程師也能根據測試需求的變化迅速在模組間進行互換或重新配置模組的功能。
馬力斯表示，正如之前所提到，物聯網時代下，儀器需要對全新、甚至還在進行規格指定的無線協議有更超前的支援，同時對于變化的市場儀器本身更需要靈活且彈性的方式應對。因此，以軟體為中心的模組化儀器方法是儀器行業進展的方向之一。這種基于軟體的解決方案讓用戶可以完全控制他們的系統，在同一個軟體平臺上，根據特定的需求，整合通用的模組化硬體，建構其測試系統。
關稅/政策優勢加持普源力攻第三世界市場
物聯網風潮席卷全球，少量多樣的測試需求有增無減，而基礎儀器業者也致力拓展市場新版圖。普源精電(RIGOL)國際銷售部市場經理潘光平表示，第三世界國家如中東、南非或是印度等，由于中小企業數量多，加上預算考量，因此，中低階的基礎儀器發展深具潛力，而普源由于是中國企業，在政策、關稅等優勢加持下，進軍第三世界市場十分有利。
潘光平指出，對主打中低階市場的儀器商而言，第三世界國家市場發展潛力十分龐大。以印度為例，過往印度多以軟體發展為主，然而，隨著物聯網興起，印度現今也積極研發硬體設備，物聯網硬體元件的制造和出口也逐漸增加，測試需求也隨之興起；至于俄羅斯，則如同中國大陸一般，腹地廣，因此市場需求量也大。
然而，由于第三世界國家中小企業數量多，因此在“預算”的掌控上相當在意，越經濟實惠的產品越能吸引業者注意；所以，不僅普源，就連是德科技(Keysight Technologies)、太克科技(Tektronix)或羅德史瓦茲(R&S)等大型儀器商，也都全力搶攻第三世界市場。
然而，面對是德、太克的激烈競爭，普源究竟有何優勢可與其一較高下？對此，潘光平說明，大型儀器商雖有較多資源、財力，但仍不見得有利。以中東為例，由于政策使然(如北美貿易協議)，美國有些產品無法輸入中東國家，相對也會限制是德、太克等美國企業產品銷售。
潘光平再以印度為例，由于印度稅高，產品進口會征收20%的稅額，因此上述儀器商的產品，在印度的售價相當的高；而中國與印度簽有貿易協定，貨物進口的關稅優于20%，因此產品價格相較于是德、太克等業者低上許多，對于拓展印度市場是一大利多。
潘光平說，第三世界國家一定也有大型企業，有購買高階量測儀器的需求，但中小企業仍是主要的生態族群；因此，普源致力推出性能佳、操作方便，且價格實惠的產品，拓展第三世界基礎儀器市場，再加上上述所提的關稅、政策等優勢，普源未來發展可說十分有利。
物聯網趨勢一變再變經濟實惠為不變宗旨
物聯網測試應用廣泛，涵蓋無線通訊、車用市場、智慧家庭及穿戴式裝置等應用領域，然而，在降低成本的準則之下，市場也出現新的變化，為儀器商帶來新的挑戰。
羅大鈞表示，由于物聯網裝置價格不高，加上制程成熟之后，產品出錯的機率越來越低，于是現在有些系統廠，在量產階段便跳過產品測試，直接出貨。也就是說，由于前期開發過程比較嚴謹，有許多規范要驗證、檢測，研發端的測試需求仍在；但是到了量產階段的時候，有些業者會為了減少成本，選擇跳過成品測試，直接出貨，而這種情況對基礎儀器的銷售而言，會是一大挑戰。
對此，潘光平指出，現在市場的確有這樣的情況，不過只能說這是少數“投機”業者的做法。這樣的方式雖然可以省去量產時的測試成本，但對于產品品質沒有保障，亦容易讓消費者有不好的使用體驗。因此，大部分的業者仍會于量產時進行產品測試，以確保品質，如此一來，生意才會做得長久。
總而言之，物聯網市場持續變化，但唯一不變的，便是其背后的龐大商機；而儀器商紛紛備妥各式的解決方案，以因應物聯網制造商多元的測試需求，確保客戶能以最經濟的方案，完成多樣的測試項目。