【拓墣观点】不只速度快,5G 带来 4G 无法取代的新价值

2020-06-13
【拓墣观点】不只速度快,5G 带来 4G 无法取代的新价值

在 2017 年的 MWC(世界行动通讯大会)中,简称为 5G 的第五代无线通讯技术,成为这个本届大会的重要焦点,Intel 与高通各自展示了针对 5G 所开发的无线通讯产品,甚至彼此隔着媒体交谈,竞争龙头的意味相当同后,除了这两家巨擘代表的硬体层面外,ITU(International Telecommunication Union,国际电信联盟)、3GPP(3rd Generation Partnership Project)等标準化机构也在私底下暗盘较劲,争着要打造出最佳的 5G 通用标準。越来越多的动作与竞争,都代表着 5G 普及化的日子似乎越来越靠近我们。

但,或许有些人会有疑问,其实 4G-LTE 已经满足我们在日常生活所需,除了有时会面临网路壅塞的问题外,无论是看 Youtube、Netflix,或者是打打连线游戏,我们已经很少遇到频宽不足的问题,况且 4G 的全球覆盖率大概在 70% 之间的情况下,5G 是否有这幺早开始布局的必要呢?

为什幺我们需要 5G 网路?

靠着近十年来智慧型手机爆发性的成长之赐,人们对于频宽的需求与时俱进,串流音乐、影音也因为无线网路的发达而崛起,过往人们需要载体观看影音、听音乐的状况,也因为无线网路的成长而有所改变。光以影音规格来说,很快地,人们就不会满足于 Full HD 的解析度,而会想要往 4K、甚至 8K 的解析度迈进,人们对于无线网路的速度需求只会越来越大,因此一旦 5G 逐渐普及,许多需要更快下载速度的服务与应用也会迅速流行。

目前我们对于 5G 的想像与要求,不外乎就是迅速、低时延(Delay)、安全性这几项,同时许多大厂与标準联盟,也可望 5G 能够带来更好的转变,让行动医疗、智慧城市、车联网(智慧车)、无人驾驶等现在已经发展的技术变得更为可靠,毕竟你应该不会希望自己的自驾车从网路上抓取资料时,网路的延迟过于严重,目前 4G 技术在点对点的连接延迟约为 50 毫秒,无法达到即时控制与命令,但目前的 5G 技术规格点对点的连线延迟约为一毫秒,在这样的条件下,即时透过网路传输命令更有可能实现,也因此除了智慧型手机外,车联网将可能是除了手机、平板、笔电等传统行动装置外,最早受惠于 5G 的智慧型装置。

5G 网路现在的发展状况如何?

许多研究与报导指出,2020 年将会是 5G 服务的关键年份,因为这正是全球许多电信商希望能够发表 5G 服务的时间点,事实上美国的电信巨擘 Verizon 已经与 Cisco、Ericsson、三星、诺基亚合作,打算在 2018 年开始布建 5G 网路,希望能够赶在 2020 年前就能达到 80% 涵盖率,才能达成如 4G 般的商用目标。

以目前来看,5G 的标準有数个联盟竞争,但基本上 5G 的规格技术指标大概已经底定(见下图)。如前所述,即使目前有 ITU、3GPP 等联盟在制定 5G 标準,因此每个联盟在说明 5G 的规格上都有些许差异,但最终为了能够有利于推广,拓墣认为 5G 统一的日子离现在不远,很快就会有一个共通性的技术标準出炉。

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Qualcomm 于 2016 年第四季发表了 Snapdragon X50,是全球首款 5G Modem 晶片,初步可以应用在智慧型手机、家庭无线网路、相机等领域,下载速度最高达 5Gbps,预计 2018 上半年就可以问世;而在 2006 年卖掉行动晶片业务的 Intel,则于 1 月的 CES 释出可支援 6GHz 以下与毫米波频段的通用 5G 数据机,可同时支援高低频的产品。

以目前的主流规划来说,美国率先于全球发布 5G 频谱规画, 2016 年 7 月美国联邦通信委员会(FCC)公布其于 5G 高频段资源分配规划(见下图),而欧盟 RSPG 与中国 IMT-2020(5G)推进组发展规画,基本上都把握了高低频段协同、中低频为基础、高频为补充的原则,目前看来全球频谱规划的统合可能性不高,对于 5G 频谱的使用尚未达成共识,但若全球使用相同频段,对于各国电信商来说是一大利多,这意味着漫游更容易、也能降低成本,成为加速 5G 服务扩展的其中一个重要诱因。

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目前 Intel 所发表的 5G Modem 就强调全球通用,支援 6GHz 以下频段(3.3 到 4.2GHz 部分)、毫米波频段、超宽频操作、超低延迟的 Gbps 级网路输送量,满足关键性的 5G 技术要求,包括预期速度超过 5Gbps、数百 MHz 的聚合频宽、同时也支援 5G NR 等关键技术。

除了快,5G 还会带来什幺价值?

以目前所看到的 5G 规划来看,电信营运商从 4G 转到 Pre5G 的阶段时,装置不用特别花费更多成本架设基地台,只需要把原本的基地台升级就可以继续使用,就如同当初 3G 直接升级到 LTE 般,扩展较为容易、同时成本也可以降低,而以物联网、车联网等做为最终发展的趋势来看,包括蓝牙、Wi-Fi、ZigBee 等无线技术也在不断演进,虽然彼此都有侷限,但有逐渐相互融合的态势出现。

网路设备大厂 Ericsson 认为 5G 将是一个「难以置信的机会」,该公司预估 5G 将在 2026 年带来 1.2 兆美元的经济规模。高速与稳定的无线通讯,带来的将会是更优秀的内容,从语音、实况,到车联网甚至物联网,许多原本在 4G 时代受限于速度、稳定性的服务与应用,都将在 5G 时代展露更多头角,对于一般使用者而言,网路影音的升级将会是第一波震撼,一直被认为发展不够迅速的车联网、物联网、智慧城市等愿景,都有可能随着 5G 的普及加快实现的脚步。

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