5G移動通訊網(wǎng)絡即將到來,功能與可用性將會超過4G技術,以其超高速、巨量、靈活彈性等潛力改變現(xiàn)移動訊技術的能耐。 從過去歷史來看,第一代無線通信技術(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(2G)。
2G不僅優(yōu)化通話質(zhì)量,也加入通話保密的機制,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上、產(chǎn)品上都互不相通。 因此國際標準化組織ITU-R開始進行全球無線通信技術標準的制定工作,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(3G)。
直到2008年左右,使用移動網(wǎng)絡的應用服務愈來愈多,智能型手機愈來愈普及,面對爆漲的通訊量與影音數(shù)據(jù)傳輸量,許多電信服務廠商繼續(xù)往第四代無線通信技術(4G)發(fā)展,除繼續(xù)加大、加快移動通訊網(wǎng)絡能夠處理的數(shù)據(jù)量跟通訊量,也進一步優(yōu)化整體網(wǎng)絡基礎建設運作效率,以滿足日新月異的消費市場需求。
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,也就是應用服務的發(fā)展狀況,再來了解現(xiàn)行無線通信技術的缺點或不足之處,以及電信服務廠商準備翻新或建置相關基礎建設的意愿與動力。
應用服務需要從移動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)機構Gartner預估,到2020年全球穿戴式裝置的用戶數(shù)超過10億人,以藍牙耳機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/擴增實境等,在半導體技術突飛猛進帶動下,承載這些服務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化,會有更多實時的、巨量的、高質(zhì)化的數(shù)據(jù)需要透過網(wǎng)絡傳遞互通。
網(wǎng)通大廠思科(Cisco)推估,2019年全球移動通訊使用量將較2014年成長十倍,每個月的移動數(shù)據(jù)將達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)應用服務,將是推動5G發(fā)展的重要驅動力。
未來5G技術面臨的考驗主要體現(xiàn)三個方面: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)的新興應用與服務。 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)爆量的考驗也須解決。 國際研調(diào)機構IDC研究,未來可以連網(wǎng)的裝置或物品將超過2,000億個。 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)同運作的機制,頻譜使用效能也必須與時俱進,例如朝軟件定義網(wǎng)絡(SDN)、網(wǎng)絡功能虛擬化(NFV)與新一代載波聚合(CA)技術發(fā)展。
電信服務廠商發(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新基礎建設的計劃。 Gartner認為,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)會在前端應用服務廠商。
因此愈來愈多電信服務廠商開始結盟前端IoT應用服務業(yè)者,發(fā)展自己的物聯(lián)網(wǎng)服務生態(tài)體系,透過不同領域優(yōu)秀或新創(chuàng)業(yè)者在技術、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與跨領域的協(xié)同創(chuàng)新模式,引領出以IoT生態(tài)體系為基礎的軟硬整合新商機。