擁抱5G 讓速度飛起來

全球5G商用化進入倒數計時,美、陸、韓、日等大國無不將5G建設及應用發展視為「兵家必爭之地」。圖為今年美國拉斯維加斯國際消費電子展現場,人工智慧(AI)、虛擬實境(VR)、5G都是備受矚目的焦點。(中新社)

今年2月28日在西班牙巴塞隆納行動通訊大會上展出的大陸中興「類5G」手機。(新華社)
無線行動裝置演進過程

超高速的「第五代行動通訊技術」(簡稱5G)最快明年就會在部分國家問世,屆時網路速度可能比現在的4G快上100倍,使用4G時,下載1部高畫質電影需要15分鐘,改用5G後只需要15秒。5G到底是什麼?我們什麼時候才能迎接5G呢?

真正飆網 比4G快百倍

5G是指下一代行動通訊技術,可提供更快的上傳與下載速度,覆蓋更廣,連接穩定度也會提升。行動玩家發送操作訊號後,裝置反應延遲時間會縮短,影片播放速度會更快、更穩定,視訊聊天畫質也會更清晰流暢。簡單地說,5G技術可讓使用者透過更多設備更快速連網,也會帶來許多超越人們想像力的創新應用,如機器對機器(M2M)、物聯網(IoT)、軟體定義網路(SDN)、行動雲端運算等,最終實現「萬物互聯」的夢想。

國際標準組織「第三代合作夥伴計畫」(3GPP)已於6月14日在美國加州發布第1版(R15)5G行動通信技術標準。在未來的1年半內,5G的三大技術,包括大寬頻(eMBB)、低延遲(uRLLC)、大連結(mMTC)規格也會逐步具體化。而根據下一代行動網路聯盟(NGMNA)定義,5G網路必須具備以下條件:能以數十兆比特每秒(Mbps)的數據傳輸速率支持數萬用戶;同時提供一千兆比特每秒(Gbps)的數據傳輸速率;支援數十萬並發連接(Simultaneous Browser Connection,指防火牆或代理伺服器處理資訊流的能力);頻譜效率、覆蓋率較4G顯著增強;延遲率低於LTE(即台灣現行「4G」,以調變技術提升舊有3G網路容量及速度,為3G到4G的過渡版本)。

下載影片 15分變15秒

在技術上,5G採用更高的資料壓縮密度調變/解調變器,因此傳輸資料時頻譜利用效率更高;目前4G使用700MHz、900MHz、1800Mhz等低頻段,雖然電波繞射能力較高,但低頻頻譜資源相當有限,5G則採用28GHz毫米波通訊,頻譜寬度更高,而且更容易找到連續頻譜,空白頻譜較容易取得;5G波束指向配合多輸入多輸出MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)相控陣列天線,可提高傳輸速率;波束自適應和波束成形,能提高特定方向波瓣,優化傳輸距離;5G天線使用新材料如氮化鎵或砷化鎵,能在更高頻段產生更高的能源效率,裝置較省電;網路延遲時間將降至1毫秒以下。

目前最快的4G行動網速約為45Mbps。據美國晶片製造廠高通(Qualcomm)3月公布的測試結果,5G在非實驗室條件下(理論與實際網速通常有巨大落差)可將瀏覽和下載速度增快至少10倍-20倍。獨立5G網路可在高頻率(如30GHz)下工作,可輕鬆達到千兆以上的瀏覽速度。

2019年 台灣可望啟動

業界預期,全球5G大規模商用時間點落在2020年。卡達Ooredoo電信於5月推出全球首個商用5G網路,並在首都杜哈機場和周邊幾個旅遊熱點「試營運」。4G網速經常名列前茅的南韓也已率先宣布於今年12月啟動5G商用化,成為全球首個5G商用化的國家,中國大陸也正加快布局,爭取於2019年推出5G業務。至於台灣,國家通訊委員會已研擬「我國5G頻譜整備規劃」,預計以競標方式釋出5G頻譜,時間點初步規畫在2019年。

(中國時報)


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