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實測上路 5G逐步邁向實現
殺手應用背後之關鍵技術
[作者 王岫晨]   2018年02月09日 星期五 瀏覽人次: [12094]


2018年科技產業將會有哪些熱門的消費趨勢呢?事實上,隨著消費者期望數位科技能以更人性化的方式來操作,將因此帶動產業的典範轉移。像是身體語言、臉部表情、聲音語調等,都將用來增強聲音與觸感,讓消費者與科技產品之間的互動更為自然,也讓消費者更容易適應科技變革不斷加快的腳步。


這些,都僅只是2018年即將發生的趨勢中之一小部分,更多的改變都已經是現在進行式。而所有的這些即將發生,或者已經發生的重要趨勢,背後其實都連結到同一個關鍵技術上,那就是5G。


5G是一種必要

放眼5G的發展,我們其實可以將其做成這樣的理解,也就是4G到5G的這個過程,並不是一種革命,因為許多5G通訊能做的事情,透過4G網路也一樣可以處理。


觀察現在的4G LTE,其實已經可以做到很多5G預設要做的工作了。那又為什麼需要5G網路呢?台灣愛立信總經理何可申指出,事實上新的應用不斷問世,若觀察科技的進步,會發現隨著技術的成熟,約有三至四成的現有技術,會漸漸無法滿足新興的應用,這時候就會需要使用到新一代的技術來解決這些問題。


5G通訊的出現,就可以解釋成是用來解決這些現有技術難以解決的問題。例如在上下班尖峰時間的擁擠車站,或者諸如奧運會這種大型的賽事現場,許多使用者同時上線、傳輸數據流量,甚至進行高清畫質的視訊直播,就很容易造成無線通訊的阻塞。而5G通訊技術的問世,就是設計用來解決這樣的問題。或者我們從另一個角度來看,為了處理這樣的問題,我們需要5G通訊。


何可申認為,就5G目前所設計針對的應用領域來看,大致上可分為三個領域,包括同一時間內大量的設備進行連線,例如尖峰時間的車站、或者大型賽會現場;對於時間十分敏感的應用,例如車與車之間的連線一旦發生延遲或者斷線便會有立即性的危險產生;以及新一代智慧手機、AR/VR等需求高頻寬的消費電子產品等。


彌補現有通訊技術的不足

對於這些應用來說,5G的出現並非在於取代既有的3G、4G等無線通訊技術,而是在於互補,特別是在於5G的低延遲、高頻寬等特性,完全可以彌補現有通訊技術對於這些應用層面的不足之處。


在今年的韓國平昌冬奧,已經有韓國的電信業者將於賽會現場佈建5G基礎設施。台灣愛立信技術長姚旦則表示,2019年日本將舉辦英式橄欖球賽,2020年則將舉辦東京奧運會,這些陸續到來的大型運動賽事,都將驅動5G的發展更加快速進行。


事實上,網路不是服務科技,而是用來服務人們。姚旦說,在這些大型運動賽會的現場,已經有廠商開始透過3D電視、VR眼鏡等,為觀賞者帶來更真實的現場體驗,而這些現場高清的視訊畫面傳輸,都需求更高的頻寬。在這樣的情況下,5G通訊技術就顯得十分重要而且必要。因為這些高清視訊應用都可能成為新一代的殺手應用,而為了成就這些應用,背後的關鍵技術,就是5G。


加速5G技術發展

2018年的5G發展,有個非常值得關注的焦點,也就是現階段的5G通訊系統,都是從4G技術為基礎延伸而來,而並非一口氣就將5G系統做到位這樣,也就是核心仍為4G系統架構。這是因為目前4G所有的基礎設施、連線環境與測試設備等,都已經十分成熟。在這樣的基礎上,再增加5G的功能,這樣將更容易縮短5G的發展時程。


而Sub- 6GHz之所以會成為發展主力,原因就是因為Sub- 6GHz的系統較符合4G目前的狀態。若從這個角度來看,目前在4G市場佔有優勢的廠商,也更能繼續將其優勢延伸到5G市場上。


至於毫米波技術,不管是在測試環境、天線、衰減等面向,都跟Sub- 6GHz目前的狀況十分不同,雖然好處是高頻段使其擁有更寬的頻寬,但缺點是毫米波目前在技術層面尚存在許多未知領域,此外,高頻訊號的衰減過快,使得其發送距離無法太遠,因此目前許多積極發展5G的國家,都仍然先以Sub- 6GHz為主軸。然而未來的5G,最終仍然將會走向毫米波,這是毋庸置疑的。


Pre-5G搶先布局

放眼5G現階段最重要的問題在於,由於標準未定,未來的5G究竟會採用哪一種技術或頻段來作為5G通訊的通用標準,目前仍未有定數。也因此,許多廠商已經在Pre-5G的架構之下積極運作,目的無非就是希望能搶下市場先機,以在未來5G標準訂定之時,讓自己有更大的籌碼。


展望近期,許多大型賽事已經成為5G競賽的準決賽場地。例如2018年2月的平昌冬奧,韓國電信業者將會於賽會現場架設實驗性的5G網路基礎設施,2019年的日本英式橄欖球賽,也會成為日本電信業者的5G練兵場。至於2020年的日本東京奧運,則勢必將會成為5G通訊的主戰場。由於日本正是舉辦東京奧運的地主國,可以想見屆時日本電信業者以及5G相關設備商會多麼看重這個戰場。


試想一個情況,目前已經有包括高通與Intel等晶片大廠推出了5G晶片。高通的Snapdragon X50 5G晶片支援的是28GHz毫米波、MIMO以及 Sub 6GHz等技術,而Nokia也與Intel及T-Mobile等廠商,開始在美國華盛頓州Bellevue的市區部署戶外型的28GHz商用5G無線系統。在接下來的奧運等大型賽事中,肯定也會有許多系統商大量部署採用這些5G晶片的設備。這似乎代表28GHz的毫米波頻段漸成氣候,也很可能在未來5G NR標準制訂的時候被列入考量,當作未來5G標準頻段之一。這也是為什麼很多廠商都希望能趕在5G標準正式訂定之前,先行推出自己的產品,讓市場上更多人來採用,未來在標準制訂的過程中,甚至標準訂定之後,都能帶給自己更大利益。


結語

在經過這幾年的醞釀與技術發展之後,5G終於將在2018年開始正式投入實際的測試營運。不論是從Sub 6GHz著手來縮短開發時程,或者以毫米波為主要頻段來提升傳輸速率,5G都正一步一步邁向實現之路。如果你問5G究竟在哪裡,它或許就正在你我身邊快速的發生,並且迅速地進行著。


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