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作者：賴明豐，臺灣科技政策研究與信息中心專利布局研究團(tuán)隊(duì)研究員 5G行動通訊網(wǎng)絡(luò)即將到來，功能與可用性將會超過4G技術(shù)，以其超高速、巨量、靈活彈性等潛力改變現(xiàn)行動訊技術(shù)的能耐。從過去歷史來看，第一代無線通信技術(shù)（1G）主要以模擬語音為主，但因通話質(zhì)量不佳才推出第二代數(shù)字化技術(shù)（2G）。 2G不僅優(yōu)化通話質(zhì)量，也加入通話保密的機(jī)制，還可傳遞簡單的文字訊息。 但2G的問題是頻譜使用效率不好，而且各家廠商在技術(shù)上、產(chǎn)品上都互不相通。 因此國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ITU-R開始進(jìn)行全球無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，繼而推出全球互通，而且傳輸速度與頻譜使用效率都更好的第三代無線通信技術(shù)（3G）。 直到2008年左右，使用行動網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用服務(wù)愈來愈多，智能型手機(jī)愈來愈普及，面對爆漲的通訊量與影音數(shù)據(jù)傳輸量，許多電信服務(wù)廠商繼續(xù)往第四代無線通信技術(shù)（4G）發(fā)展，除繼續(xù)加大、加快行動通訊網(wǎng)絡(luò)能夠處理的數(shù)據(jù)量跟通訊量，也進(jìn)一步優(yōu)化整體網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)運(yùn)作效率，以滿足日新月異的消費(fèi)市場需求。 至于催化5G市場發(fā)展的推動力，首先是需要看市場需求端的拉力，也就是應(yīng)用服務(wù)的發(fā)展?fàn)顩r，再來了解現(xiàn)行無線通信技術(shù)的缺點(diǎn)或不足之處，以及電信服務(wù)廠商準(zhǔn)備翻新或建置相關(guān)基礎(chǔ)建設(shè)的意愿與動力。 應(yīng)用服務(wù)需要從行動Apps的狀況來觀察，目前最熱門發(fā)展趨勢就是物聯(lián)網(wǎng)（IoT），會有愈來愈多裝置可以彼此互連，甚至直接連上因特網(wǎng)傳遞交換訊息。國際研調(diào)機(jī)構(gòu)Gartner預(yù)估，到2020年全球穿戴式裝置的用戶數(shù)超過10億人，以藍(lán)牙耳機(jī)與戴在手腕上的連網(wǎng)裝置為主，例如醫(yī)療健康監(jiān)控用途的智能手環(huán)。 未來Apps應(yīng)用的發(fā)展，勢必會愈來愈多元豐富，例如智能醫(yī)療、智能制造、智能家庭、智能交通、智能能源、智能建筑、虛擬/擴(kuò)增實(shí)境等，在半導(dǎo)體技術(shù)突飛猛進(jìn)帶動下，承載這些服務(wù)的小而美的智能連網(wǎng)裝置會愈來愈多，數(shù)據(jù)處理與儲存能力也會不斷被強(qiáng)化，會有更多實(shí)時(shí)的、巨量的、高質(zhì)化的數(shù)據(jù)需要透過網(wǎng)絡(luò)傳遞互通。 網(wǎng)通大廠思科（Cisco）推估，2019年全球行動通訊使用量將較2014年成長十倍，每個(gè)月的行動數(shù)據(jù)將達(dá)24.3EB，以影音數(shù)據(jù)量成長最劇烈。 更好的數(shù)據(jù)傳輸速率、低能耗與低延遲等性能，以及琳瑯滿目的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)，將是推動5G發(fā)展的重要驅(qū)動力。 未來5G技術(shù)面臨的考驗(yàn)主要體現(xiàn)三個(gè)方面：持續(xù)暴增的數(shù)據(jù)量、萬物聯(lián)網(wǎng)的壓力，以及不斷涌現(xiàn)的新興應(yīng)用與服務(wù)。面對未來十倍速成長的數(shù)據(jù)量，以目前峰值速度在100Mbps左右的4G來說，又需要考慮到愈來愈多巨量、要求高質(zhì)化的影音數(shù)據(jù)加入后，通訊質(zhì)量恐怕會愈顯窘乏。 另外，連網(wǎng)數(shù)爆量的考驗(yàn)也須解決。國際研調(diào)機(jī)構(gòu)IDC研究，未來可以連網(wǎng)的裝置或物品將超過2000億個(gè)。在各式各樣裝置都需要連網(wǎng)傳送接收數(shù)據(jù)下，不同基地臺間必須能夠支持動態(tài)協(xié)同運(yùn)作的機(jī)制，頻譜使用效能也必須與時(shí)俱進(jìn)，例如朝軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）與新一代載波聚合（CA）技術(shù)發(fā)展。 電信服務(wù)廠商發(fā)展5G的意愿與動力來源，主要是考慮成本效益，根據(jù)未來收益水平，來決定如何規(guī)劃翻新或建置5G新基礎(chǔ)建設(shè)的計(jì)劃。Gartner認(rèn)為，對電信業(yè)者來說，推展5G最大的好處是成本減少，如節(jié)能與網(wǎng)管，真正有大收益的環(huán)節(jié)會在前端應(yīng)用服務(wù)廠商。 因此愈來愈多電信服務(wù)廠商開始結(jié)盟前端IoT應(yīng)用服務(wù)業(yè)者，發(fā)展自己的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)生態(tài)體系，透過不同領(lǐng)域優(yōu)秀或新創(chuàng)業(yè)者在技術(shù)、產(chǎn)品或市場上的優(yōu)勢，在競爭激烈的市場打造屬于自己的特殊優(yōu)勢。隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的來臨，不論是電信業(yè)者或資通訊廠商都已走向跨技術(shù)與跨領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新模式，引領(lǐng)出以IoT生態(tài)體系為基礎(chǔ)的軟硬整合新商機(jī)。 |
