一、前言

物聯網一詞最早源自美國微軟公司創辦人比爾蓋茲 (Bill Gates) 在 1995 年所著的《未來之路》(The Road Ahead) 一書中，一段描述智能化居家生活的想象。由于當時信息技術發展未臻成熟，物聯網并未引起世人太多關注。1998 年，美國麻省理工學院提出電子產品代碼 (Electronic Product Code，EPC) 系統的“物聯網”構想，1999 年該校 Auto-ID中心主任凱文·艾什頓 (Kevin Ashton，后來被稱為“物聯網”之父 ) 以無線射頻識別技術 (RadioFrequency IDentification，RFID) 為研究基礎，提出感測設備透過無線射頻識別技術連結互聯網進行信息傳輸與交換，達成具有智能化識別與作業管理的物聯網信息網絡構想。

近幾年，隨著相關信息科技發展日趨成熟，全球物聯網網絡基礎設施架構逐步成型，透過各種設備之數字通訊數據擷取、溝通，并鏈接實體對象與數字信息數據，提供自動控管、偵測、識別及服務等加值功能;如何構筑物聯網世界仍處于現在進行式，然誠如臺集電張董事長忠謀所言：“物聯網是個很大的構想，但還沒有公司可以真正地管理整個生態系統”。

那么，當為推動物聯網所發展出的創新技術與應用越來越多時，將對我們的生活型態產生怎樣的影響?又會帶來哪種新型態商業模式?尤其對于支付服務，將有何沖擊與契機???種種未知與想象令人忐忑;對此，本文擬從技術演進角度，探討物聯網目前應用與發展情形，并借以分析未來在物聯網架構下，支付產業可能的趨勢走向，提供參考。

二、物聯網

(一) 、物聯網定義

凱文·艾什頓最早對于物聯網的憧憬為：“當今的信息技術如此依賴于人所產生的信息，以至于我們的計算機更了解思想而不是物質。如果計算機能不借助我們的幫助，就獲知物質世界中各種可被獲取的信息，我們將能跟蹤及計量那些物質，大幅減少浪費、損失與消耗。我們將知曉物品何時需要更換、維修或召回，他們是新的還是過了有效期。物聯網有改變世界的潛能，就像互聯網一樣，甚至更深遠。”( 數據源：百科網站 )，換句話說，物聯網的理想境界是：無須透過人的介入便能達到計算機 ( 物 ) 與計算機 ( 物 ) 的溝通，提供人們更為便捷、舒適與安全的服務與生活。因此，歐盟無線射頻識別技術標準 (CASAGRAS，Coordination and Support Action for Global RFID-related Activities and Standardization)提出實務的定義：“物聯網”就是一項全球化的網絡基礎建設，透過通訊數據擷取與溝通機制，鏈接實體或虛擬對象，并可進一步透過特定機制與互聯網設施，將所有對象鏈接在一起，提供控制、偵測、識別及信息交換服務。

(二)、 物聯網環境

為達到物聯網的理想境界，國際電信聯盟于 2005 年發表物聯網報告《ITU InternetReports 2005：The Internet of Things》中，提出信息技術實踐方案，將未來物聯網環境描繪為“普適網絡社會”(Ubiquitous Network Societies，請參閱圖 1、2)，預告所有對象設備均可隨時隨地透過卷標識別技術 ( 如 RFID)或信息設備鏈接網絡 ( 稱為智能居家生活，請參閱圖 3);同時為建構前述普適網絡社會生活、開創物聯網價值，國際電信聯盟構思以無線射頻識別技術標示及傳感器為基礎的物聯網環境，針對物聯網創意發想、產品開發、制造到上市服務的發展過程，提供完整的方法論與基礎模型，供各產業快速擴展應用，以建構更符所謂的智慧居家生活環境，同時透過高效率運作可提升產能、資源利用率，以及改善人類與自然環境之互動關系。

圖1 未來物聯網環境通訊溝通方面數據源：國際電信聯盟 Internet Reports 2005：The Internet of Things

圖 3 智慧居家生活

(三) 、物聯網架構標準

為達成物聯網環境之普適網絡社會的理想目標，勢須建構普適的終端設備與網絡環境，包括具備信息處理能力的傳感器、移動式終端設備、家庭智能設備、監控系統設備等;無信息處理能力的靜態信息對象 ( 如無線射頻識別技術 RFID)、個人無線或車輛智能通訊設備等，透過各種 ( 長 / 短距 ) 無線或有線通訊網絡，達到物物溝通應用 (Machine to Machine“M2M”、Machine to machine Application Integration“MAI”) 及物物溝通服務“MaaS”(Machine to machine As A Service) 的功能，實現高效率、節能的生產制造機制與便捷、安全、環保的智能生活目標;而發展普適物聯網的基礎，在于構思可行的體系架構(Architecture) 及其衍生的完整產業生態系，在物聯網運行世界，沒有單獨一種無線或有線技術能夠有效服務整體架構，也沒有任何單位可以完全不透過其他單位的協助，便掌握所有知識技術或提供產品服務。因此，物聯網的架構下，協同運作模式 (Collaboration) 會越趨重要，唯有透過生態系內各單位的協同運作，方能提供穩定可靠的產品或具體可行的服務。以下先從物聯網體系結構切入，簡單說明如何形塑物聯網架構，進而具體布建物聯網環境基礎設施。

1、 Networked Auto-ID 體系結構

圖 4 Networked Auto-ID 架構模式

Networked Auto-ID Architecture 是 1999年美國麻省理工學院 Auto-ID 實驗室所提出的構想，其概念是將對象透過射頻識別 (RFID)、條形碼等訊息感測設備與互聯網串連，達到智能化識別與管理目標。此種體系結構由標識卷標 ( 如磁條、條形碼、二維條形碼、射頻標識等 )、標示標簽閱讀設備 ( 包括磁條讀卡器、條形碼掃描儀、光學識讀器、射頻讀寫器等 )、信息傳輸網絡 (Internet、Intranet)、標識解析服務器及信息服務器組成。

2、uIDIoT 體系結構

圖 5 uIDIoT 體系結構

uIDIoT (Ubiquitous ID：Standard for Ubiquitous computing and the Internet of things，物聯網普適網絡物聯識別 ) Architecture 是日本非營利標準化組織 uID (Ubiquitous ID) 所規劃制訂的物聯網體系結構，其目標是“透過射頻標識與二維條形碼標識物體，由網絡傳感器采集周圍情境 (Context)，并根據采集的環境信息調整信息服務”。在 uIDIoT 體系架構下，每個對象均被賦予一個唯一的對象標識符 Ucode ( 由 128bits 的數據組成 )，除透過 Ucode 查詢取得對象相關信息服務器的地址外，也可透過網絡傳感器與對象標識符關聯(Ucode Relation，ucR) 指令，向對象標識符關系數據庫 (ucR DB) 查詢，獲得與所查詢對象相關的其他信息服務器的地址。

3、USN 體系結構

圖 6 USN 體系結構

USN (Ubiquitous Sensor Network 普適感應網絡 ) Architecture 是 2007 年，韓國電子與通信技術研究所 (Electronics & Telecommunications Research Institute，ETRI) 在瑞士日內瓦國際電信聯盟召開的“下一代網絡全球標準舉措會議”(Next Generation Network Global Standards Initiative，NGN GSI) 上提出構想;該體系結構采用分層概念，將物聯網由下而上分為五層：傳感器網絡層 ( 采集與傳輸環境信息 )、接入網絡層 (感知網與外部的通信)、網絡基礎設施 (下一代互聯網 )、中間件 / 中介軟件層 ( 數據存取處理軟件 ) 及應用平臺層 ( 各產業應用 )。USN 體系結構目前在中國工業與學術界應用較多，但因各分層間之溝通接口欠缺統一定義，體系結構完整性較不足。

4、Physical Net 體系結構

美國維吉尼亞大學 Vicaire 等人針對較復雜的物聯網環境，提出改良式分層 Physical Net 體系結構，由下而上分別為服務提供層( 感知設備直接提供服務 )、網關層 ( 服務的收集、分發、動態移動管理及實時應用配置 )、協調層及應用層 ( 應用程序資源或跨網管理 );Physical Net 定義各層間之溝通接口標準-遠程方法調用 (Remote Method Invocation，RMI)，Physical Net Architecture 對實現物聯網系統設計而言，更為可行。

5. M2M 體系結構

M2M 體系結構是歐洲電信標準組織(European Telecommunications Standards Institute，ETSI) 制訂的機器與機器 (Machine to Machine，M2M Architecture) 間溝通運作標準，提供非智能終端設備透過移動通訊網絡與其他智能終端設備 (Intellectual Terminal，IT) 或系統間通訊溝通標準，包括服務需求、功能架構及協議定義 3 部分。M2M 的功能架構概述如下：

(1) 在具有存儲模塊的設備、網關與網域中部署 M2M 服務能力層 (Service Capacity Layer，SCL);

(2) 設備與網關中的應用程序透過dIa (Deviceapplication interface) 設備應用系統接口與 SCL 溝通;

(3) 網域中的應用程序透過 mIa (M2M application interface) M2M 應用系統接口與 SCL 溝通;

(4) 設備或網關透過 mId (M2M to device interface) 接口與 SCL 溝通。

6、IoT A 體系結構

此系歐盟研究技術發展第七架構計劃 (7th Framework Programme for Research and Technological Development，FP7) 之研究結果，IoT A 主要解決物聯網環境中大規模、異質平臺無線與移動通信所帶來的復雜問題，為樹狀物聯網結構參考模型 (Architectural Reference Model，ARM)，以物與物通信接口(M2M API) 進行不同無線通信協議整合，透過互聯網 IP 串聯異質平臺 ，以“往復式”概念將邏輯參考模型透過架構規劃為結構體系，再據以設計實際系統，并透過實際系統營運狀況回饋至結構體系，據以為下一輪參考模型設計的重要基礎。

(四)、 物聯網環境發展進程

表 1

歐洲智能系統整合技術平臺-射頻識別工作小組 (European Technology Platform on Smart Systems Integration (EPoSS) - RFID Working Group) 于 2008 年“Internet of Things in 2020”研究報告中，將物聯網發展期分為四階段，并分析規劃每個階段的發展進程，包括技術發展愿景、標準、設備 / 設備、能源功耗與應用范疇 ( 請參閱表 1)。

(五) 物聯網相關應用技術

物聯網應用領域廣泛，擇要將其與支付較相關的技術，簡單匯整說明如下：

1、感知層使用技術

(1) 、條形碼辨識 (Barcode、QRCode)借助條形碼或二維條形碼標示對象相關信息，提供掃描傳感器讀取對象的本身信息(Barcode)，或進一步串聯至互聯網讀取對象有關信息，目前此類技術發展相當成熟，成本也最低廉，各行各業均廣泛使用。

(2) 、無線射頻識別 (RFID)

本項辨識技術主要由傳感器 (Reader) 及標簽 (Tag) 所組成，利用傳感器發出無線電波，啟動有效感應范圍內的 RFID 標簽，并由傳感器電波啟動卷標之芯片運作，并將訊息響應給傳感器。目前國內 RFID 應用廣泛，如金融卡、公交卡、高速 ETC 等。

(3) 、近場通訊 (NFC)

NFC 主要為移動式裝備 ( 如手機 ) 與其他設備或移動式裝備間之溝通辨識功能，提供點對點、卡片仿真或讀取器等不同感應運作模式，目前國內主要應用在移動手機金融卡、信用卡等領域。

(4) 、無線網絡感測 (Wireless Sensor Network)

此技術主要提供對象感測環境變化或物體移動等能力，透過紅外線、超音波、亮度、溫度、濕度、壓力等感測組件，以及各種網絡協議，傳送相關感測信息。

(5) 、嵌入式 (Embedded) 設備

各類型終端設備，包括移動電話、游樂器、數字家電等，透過嵌入式技術將軟件結合硬件設備的應用，使其具備接收網絡訊息與處理信息的能力，或是附加軟件運算功能的智能設備，使其具備接受、傳遞與處理信息的能力。

2、網絡層通訊技術

(1) 區 域 網 路： 如 RFID、Bluetooth、Beacon、紅外線傳輸、Zigbee、WiFi 等技術。

(2) 外部網絡：如 3G/4G 無線通信、WiMAX等技術。

3、應用層發展

涵蓋各種創新應用整合服務，如穿戴式設備、智能家居、智能低碳、智能商務、智能電網、智能交通等，以及物聯網環境帶來的大量信息所衍生的各種大數據應用技術。網絡系統服務大廠如 Google、Apple、Samsung 皆看好物聯網帶來的龐大商機，分別推出物聯網操作系統，如 Google 推出以 Android 平臺為基礎的Brillo;Apple 推 出 iOS 的 HomeKit; 微軟 Windows 的 Windows 10 IoT Core 系統等，甚至連處理器硅智財 (IP) 大廠ARM 也結合 Cortex-M 設備控制器設備，推出物聯網操作系統 mbed OS，提供各產業應用物聯網技術開發各類產品平臺 ( 如智能家居產品 Nest、智能手表Pebble)。另，Google、Apple 等各大系統廠家，也正借助營造物聯網架構，逐步建立起自有的物聯網產業生態系。

三、物聯網支付應用發展趨勢

隨著物聯網架構興起，大量信息透過網絡快速傳輸，預期將對既有的商業營運模式帶來重大沖擊，尤其透過實體對象感知互動模式，完整融合網絡虛擬服務與實體商業營運流程機制，將使傳統電子商務金流、物流、信息流之交互應用更為緊密，謹就物聯網于支付服務之應用情形，簡單分析未來發展趨勢供參。

(一) 、消費與支付整合服務模式

以往，金融支付模式主要為被動服務模式，不論提款、匯款、轉賬等單向式資金移轉，或是消費者完成消費行為后，發動支付交易請求，由金融機構依其請求，續行相關處理服務，凡此種種，消費者因消費或資金移轉行為與支付服務之偶合性較少。在物聯網的環境下，透過實體對象感知互動服務模式，消費或商業行為與支付服務信息將緊密結合，譬如以 QR Code提供網絡支付服務功能模式，消費者透過智能手機 App 掃瞄擬購買商品之 QR Code，直接聯機至商店后端系統完成相關支付程序，很快便可在家收到所購買之商品，整體金流、物流、信息流自動串聯;另外，QR Code 也應用于付款人之身份辨識，如車票、電影票、自動販賣機等，當消費者利用商家提供的 QR Code 連結至服務網站，于消費者完成付款后，商家信息系統即回傳買受人購買憑證 ( 即提供另一 QR Code)，作為消費者兌現所購買之標的憑證。

(二)、 情境化支付服務模式

物聯網環境借助 RFID 及 NFC 等感知設備，并透過手機 APP 網絡感測結合 LBS (Location Based Service) 技術，實時確認消費者 ( 付款人與收款人 ) 所在位置、周邊環境及其自身狀態，可確保支付者的資金流向、人身安全，降低損失或風險。在消費服務方面，手機營運商 ( 如 Apple或 PayPal) 運用低耗電藍牙設備 Beacon 技術( 如 iBeacons 或 PayPal Beacon) 與客戶手機溝通，當客戶進入與營運商 ( 如 PayPal、Apple) 合作的 ( 實體 ) 商店時，Beacon 會主動與顧客預先自營運商下載之手機 App 進行聯機，并透過手機通知用戶已聯機訊息，當客戶準備購買物品時，只須提示店員使用營運商支付工具進行付款，系統即自動啟動支付交易進行處理。此種支付模式服務可帶給客戶不同之便利體驗與個人化服務。此外，商家布建 Beacon 設備成本低廉，且客戶可得到最新的商店優惠信息，享受更簡單、更快速的支付服務。依據消費信息的大數據運算技術，金融機構進行消費者交易歷史紀錄分析，并借助物聯網感知環境確認消費者即時狀態，推估消費者之需求并據以及時營銷，可有效增進金融機構之營收。

(三) 、生物辨識支付模式

傳統式使用卡片支付工具、密碼等認證方式，將因物聯網環境之興起，逐步轉向以生物特征辨識技術為基礎的支付服務模式。“生物辨識”主要是依靠生物識別技術，根據人體的生理器官 ( 如臉部、眼部、指紋等 ) 及行為特征確定客戶身份，當使用者通過生物辨識機制驗證后，再透過信息設備與金融機構帳戶聯機進行支付授權作業，這種透過用戶生物特征控管機制，無需其他 (如支付卡片) 交易憑證，就可完成支付服務的模式，稱為“生物支付”。

目前，部分商業銀行及中國第三方支付機構支付寶已推出此類服務，這項新興支付模式未來勢將逐步擴大其應用領域。

(四) 、物聯網 (智慧) 銀行的支付服務

金融機構為支付業務的核心，在物聯網的發展趨勢下，金融機構須從傳統之靜態金融服務轉型為動態的科技金融服務模式，方能主動掌握消費者之動向需求，借助物聯網感知功能確認消費者所在位置、周邊環境等，再透過傳統金融服務依據消費者往來信用、服務生命周期及物聯網環境的大數據等智能分析，實時提供消費者必要、感興趣的商品服務，創造新的支付商機。例如傳統金融機構對于消費信用貸款，往往依據消費者與其往來及相關信用調查情形，決定是否給予貸款或利率水平，因此，從消費者申請貸款，經審核后準予支付款項，這過程可能耗費可觀的時間，目前已有純網絡銀行利用物聯網環境感知功能及大數據技術，針對消費者在網絡上之行為、身份、職業、人脈關系、信用歷史、履約能力等進行智慧分析，實時核貸并支付消費者款項。另，有金融機構將企業之抵押/擔保或產品等動產信息，透過應用物聯網感知功能與企業放貸系統整合，實時掌握貸放企業之抵押 / 擔保品或出貨狀況，更可進一步結合企業生產制造或營運活動流程，迅速完成在線融資作業，支付企業融資款項，并達到實時監控抵押債權狀況，降低放貸風險。

(五) 、分享經濟模式所衍生的支付服務需求

未來學大師杰里米.里夫金 (Jeremy Rifkin)在《物聯網革命》一書中描述：“物聯網即將帶來一切都是免費的社會?除現行的出版、通訊及娛樂產業，未來，制造業、能源業、教育業及更多產業的商品與服務，也都將步入『免費』的境地，屆時企業的營運、民眾的工作、市場的經濟將面臨怎樣的巨變?市場經濟逐漸式微，共享經濟躍為主流??『取用』勝過『擁有』、『合作』凌駕『競爭』、『分享』徹底取代『交易』，一向用以衡量經濟表現的 GDP 也因此不斷降低，既有的市場經濟規則與典范，將全面遭到顛覆。”預期“分享經濟”在產品服務及市場再流通模式上，將創造巨大的商業價值;另，依據普華永道咨詢機構(PricewaterhouseCoopers，PWC) 以 Uber、Airbnb 等汽車或住房之分享模式經濟規模統計顯示，2014 年創造的產值約為 150 億美元，十年內將成長到 3,350 億美元，可見未來分享經濟商業模式及其衍生的支付服務需求不容小覷。

四、應用物聯網支付所面臨的問題

雖然物聯網可為我們帶來更便捷、舒適的服務與生活，同時促進產業創新變革，但由于相關配套措施與管理機制尚未完善，勢將成為物聯網未來發展所須面臨的重大挑戰，謹簡單說明如下：

(一) 技術應用發展多元然標準未統一

由于物聯網體系相關技術應用相當廣泛，且存有異質信息設備或網絡環境，技術標準較難統一，易肇致信息作業效率不佳。另，以物聯網架構提供金融支付服務，對于交易訊息之實時性、準確性及跨機構 / 產業訊息數據交換規格等，似未有較具體成形的統一標準，這將是后續推動物聯網支付等服務所要克服的首要問題。

(二) 應用未達經濟規模無法降低營運成本

物聯網技術應用的最大特色是對象的電子化、數字化，建構物聯網支付環境須投入包括對象卷標、感應接收設備、應用整合設備、通訊網絡、后端業務信息處理平臺等成本，由于物聯網體系多屬試營運性質，未達全面應用階段，占有比率及交易量仍不顯著，須仰賴時間逐步擴大服務范圍，以達經濟規模，因此，短期內無法有效降低相關營運成本，將影響物聯網體系之推動。

(三) 信息安全有待強化

在物聯網環境下，信息設備緊密串聯，然現行各設備間之數據傳輸或信息處理機制，仍未有較完善的信息安全防護措施，譬如未經授權的機構 / 個人或對象對 RFID 卷標進行讀寫，所引發的個人資料防護、隱私安全等問題，甚至進而非法追蹤、盜取貨物或機密信息，以謀求不當利益或蓄意破壞等情形，皆為安全防范須考慮之要項。此外，物聯網感應設備透過互聯網與后端信息系統串聯，也會面臨遭病毒與黑客攻擊，導致系統無法運作的疑慮;因此，強化信息安全將成為推動物聯網支付服務的重要目標。

(四) 管理機制尚待完善

在物聯網運作環境中，對象與對象溝通將成為常態，如何強化對象資源之使用或控管、個人資料的防護、物聯網信息的有效整合與跨機構信任機制等重要管理議題，將逐漸面臨挑戰，成為未來物聯網支付業務能否成功拓展的重要關鍵。

五、結語

目前，各產業正如火如荼展開物聯網應用發展移動，預期將可為支付產業開創嶄新格局，隨著各項技術與營運問題陸續被克服，將有越來越成熟的物聯網支付應用模式逐一推出，面對未來物聯網支付業務的興起，謹就觀察心得簡單說明之。

(一) 完善互聯網基礎建設為必要前提

物聯網支付模式較傳統支付服務生態體系復雜，絕非單一機構可獨力完成，依據美國信息科技研究與咨詢機構 Gartner 之物聯網預測報告顯示，2015 年全球所使用的物聯網設備數量將達 49 億個，比 2014 年成長 30%，至 2020 年則將成長至 250 億個。為因應未來龐大物聯網設備數量所新增的互聯網辨識碼 (IP) 需求，各單位互聯網通訊協議升級乃為刻不容緩之議題。

(二) “交易安全”為物聯網支付的最重要支柱

交易安全為幫助支付業務之要項，物聯網技術雖持續精進發展，但如何兼顧交易安全與使用方便性，將是能否成功推展物聯網支付服務之關鍵。因此，隨時保有完備的風險管理機制、持續提升技術水準、避免事務數據不當儲存或傳輸，有效降低營運作業風險，以強化交易安全性，進而提高客戶的信任度與忠誠度，為物聯網支付的長遠發展奠定基礎。

(三) 物與物溝通模式擴大支付業務發展空間

物聯網的最大特色在于成功促進計算機( 物 ) 與計算機 ( 物 ) 自動運作機制，成功實現不透過人的介入能達到物與物的溝通模式，為人們提供更為便捷、舒適與安全的服務與生活，未來因物聯網物與物自動運作機制興起，將促使支付產業延伸服務領域，透過物聯網提供感知功能，搜集客戶信息與狀況，并透過大數據分析模式，快速響應或提供客戶服務，將可進一步獲得更多客戶服務機會，帶動支付新需求與業務成長，更擴大支付服務范疇與想象空間。

(四) 新興支付服務與傳統支付業務的互補性

由于新興科技發展帶動新思維與營運模式，對于傳統金融機構帶來前所未有的沖擊，近來，“科技金融”一詞在國際間越來越受到矚目，促使金融機構加快革新腳步，國內金融機構也將快速朝向數字科技金融領域發展。預期未來物聯網支付將成為金融機構為客戶服務之新模式，在新種支付業務發展推動階段，短期內傳統支付工具仍為大宗，鑒于消費者需求的多變與復雜，金融機構持續提供多樣、高效、安全的支付服務選擇，以競爭優勢區隔同業的差異化策略，吸引消費者青睞。在發展新興支付服務的同時，對傳統的支付工具仍可以互補的原則共存，加強客群交易習性、優惠方式、商店銷售行為等分析，發揮物聯網技術優勢、提供消費者訂制化服務，創造更高附加價值。