【拓墣觀點】不只速度快,5G 帶來 4G 無法取代的新價值

作者 | 發布日期 2017 年 03 月 11 日 0:00 | 分類 物聯網 , 網路 , 網通設備 follow us in feedly

在 2017 年的 MWC(世界行動通訊大會)中,簡稱為 5G 的第五代無線通訊技術,成為這個本屆大會的重要焦點,Intel 與高通各自展示了針對 5G 所開發的無線通訊產品,甚至彼此隔著媒體交談,競爭龍頭的意味相當同後,除了這兩家巨擘代表的硬體層面外,ITU(International Telecommunication Union,國際電信聯盟)、3GPP(3rd Generation Partnership Project)等標準化機構也在私底下暗盤較勁,爭著要打造出最佳的 5G 通用標準。越來越多的動作與競爭,都代表著 5G 普及化的日子似乎越來越靠近我們。



但,或許有些人會有疑問,其實 4G-LTE 已經滿足我們在日常生活所需,除了有時會面臨網路壅塞的問題外,無論是看 Youtube、Netflix,或者是打打連線遊戲,我們已經很少遇到頻寬不足的問題,況且 4G 的全球覆蓋率大概在 70% 之間的情況下,5G 是否有這麼早開始布局的必要呢?

為什麼我們需要 5G 網路?

靠著近十年來智慧型手機爆發性的成長之賜,人們對於頻寬的需求與時俱進,串流音樂、影音也因為無線網路的發達而崛起,過往人們需要載體觀看影音、聽音樂的狀況,也因為無線網路的成長而有所改變。光以影音規格來說,很快地,人們就不會滿足於 Full HD 的解析度,而會想要往 4K、甚至 8K 的解析度邁進,人們對於無線網路的速度需求只會越來越大,因此一旦 5G 逐漸普及,許多需要更快下載速度的服務與應用也會迅速流行。

目前我們對於 5G 的想像與要求,不外乎就是迅速、低時延(Delay)、安全性這幾項,同時許多大廠與標準聯盟,也可望 5G 能夠帶來更好的轉變,讓行動醫療、智慧城市、車聯網(智慧車)、無人駕駛等現在已經發展的技術變得更為可靠,畢竟你應該不會希望自己的自駕車從網路上抓取資料時,網路的延遲過於嚴重,目前 4G 技術在點對點的連接延遲約為 50 毫秒,無法達到即時控制與命令,但目前的 5G 技術規格點對點的連線延遲約為一毫秒,在這樣的條件下,即時透過網路傳輸命令更有可能實現,也因此除了智慧型手機外,車聯網將可能是除了手機、平板、筆電等傳統行動裝置外,最早受惠於 5G 的智慧型裝置。

5G 網路現在的發展狀況如何?

許多研究與報導指出,2020 年將會是 5G 服務的關鍵年份,因為這正是全球許多電信商希望能夠發表 5G 服務的時間點,事實上美國的電信巨擘 Verizon 已經與 Cisco、Ericsson、三星、諾基亞合作,打算在 2018 年開始布建 5G 網路,希望能夠趕在 2020 年前就能達到 80% 涵蓋率,才能達成如 4G 般的商用目標。

以目前來看,5G 的標準有數個聯盟競爭,但基本上 5G 的規格技術指標大概已經底定(見下圖)。如前所述,即使目前有 ITU、3GPP 等聯盟在制定 5G 標準,因此每個聯盟在說明 5G 的規格上都有些許差異,但最終為了能夠有利於推廣,拓墣認為 5G 統一的日子離現在不遠,很快就會有一個共通性的技術標準出爐。

Qualcomm 於 2016 年第四季發表了 Snapdragon X50,是全球首款 5G Modem 晶片,初步可以應用在智慧型手機、家庭無線網路、相機等領域,下載速度最高達 5Gbps,預計 2018 上半年就可以問世;而在 2006 年賣掉行動晶片業務的 Intel,則於 1 月的 CES 釋出可支援 6GHz 以下與毫米波頻段的通用 5G 數據機,可同時支援高低頻的產品。

以目前的主流規劃來說,美國率先於全球發布 5G 頻譜規畫, 2016 年 7 月美國聯邦通信委員會(FCC)公布其於 5G 高頻段資源分配規劃(見下圖),而歐盟 RSPG 與中國 IMT-2020(5G)推進組發展規畫,基本上都把握了高低頻段協同、中低頻為基礎、高頻為補充的原則,目前看來全球頻譜規劃的統合可能性不高,對於 5G 頻譜的使用尚未達成共識,但若全球使用相同頻段,對於各國電信商來說是一大利多,這意味著漫遊更容易、也能降低成本,成為加速 5G 服務擴展的其中一個重要誘因。

目前 Intel 所發表的 5G Modem 就強調全球通用,支援 6GHz 以下頻段(3.3 到 4.2GHz 部分)、毫米波頻段、超寬頻操作、超低延遲的 Gbps 級網路輸送量,滿足關鍵性的 5G 技術要求,包括預期速度超過 5Gbps、數百 MHz 的聚合頻寬、同時也支援 5G NR 等關鍵技術。

除了快,5G 還會帶來什麼價值?

以目前所看到的 5G 規劃來看,電信營運商從 4G 轉到 Pre5G 的階段時,裝置不用特別花費更多成本架設基地台,只需要把原本的基地台升級就可以繼續使用,就如同當初 3G 直接升級到 LTE 般,擴展較為容易、同時成本也可以降低,而以物聯網、車聯網等做為最終發展的趨勢來看,包括藍牙、Wi-Fi、ZigBee 等無線技術也在不斷演進,雖然彼此都有侷限,但有逐漸相互融合的態勢出現。

網路設備大廠 Ericsson 認為 5G 將是一個「難以置信的機會」,該公司預估 5G 將在 2026 年帶來 1.2 兆美元的經濟規模。高速與穩定的無線通訊,帶來的將會是更優秀的內容,從語音、實況,到車聯網甚至物聯網,許多原本在 4G 時代受限於速度、穩定性的服務與應用,都將在 5G 時代展露更多頭角,對於一般使用者而言,網路影音的升級將會是第一波震撼,一直被認為發展不夠迅速的車聯網、物聯網、智慧城市等願景,都有可能隨著 5G 的普及加快實現的腳步。

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(首圖來源:shutterstock)

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