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透過無線通訊技術的演進，來探討5G將所帶來的產業發展

2019-07-15 | 作者： Elton Hung 洪英章

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在無線通訊技術這將近20多年的演進，從第一代無線通訊系統(簡稱1G ： AMPS, Advanced Mobile Phone System），所提供的服務是以類比語音通訊為主；第二代無線通訊系統（簡稱2G：主要是以泛歐系統規格GSM, Global System for Mobile Communications），所提供的服務是以數位語音通訊以及簡單的text 簡訊服務為主；第三代無線通訊系統(簡稱3G,分別有W-CDMA/cdma-2000兩種主要規範），所提供的服務是以數位語音通訊與基本數據服務為主；第四代無線通訊系統(簡稱4G: Long Term Evolution, 主要有FDD-LTE和TDD-LTE兩種規範），所提供的服務是處了以數位語音通訊外，也加入了多樣性的商業模式，如OTT（Over-the-Top，如Line, Wechat等應用）, micro-payment（電子支付）, EC（電子商務）, O2O（On-line to Off-line）,AR/VR（虛擬實境/擴充實境）等應用。而緊接而來的將是第五代無線通訊系統(簡稱5G, 目前是以LTE-advanced為規範，並未制訂完成）。這些的標準與規範，都是經由3GPP (3rd Generation Partnership Project,第三代合作夥伴計劃)所制訂出來的。

在第四代行動通訊技術，簡稱4G （The Fourth Generation）。隨著4G行動網路開通，由於這項新世代行動網路技術具備高速、大量資料傳輸能力，相關服務與應用也應運而生。隨著4G行動網路的全面普及，以及智慧型手機應用的多元發展，我國民眾使用手機的時間年年增長，手機上使用進行的活動也更加多樣化。4G營運商雖能提供豐富多樣的服務，但由於台灣電信市場過於競爭，故各家都推出固定費率，也就是俗稱數據服務「吃到飽」的費率政策。不但讓一般用戶的月租費急遽下降，因而造成「企業用戶數量」與「個別用戶數量」呈現死亡交叉。也造成用戶不再依賴手機補貼而需有網路忠誠度。因而導致手機銷售市場也隨之受挫。

所謂”5G”是指「第5代行動通訊技術」，我們稱之為”LTE-Advanced”（Advanced Long Term Evolution, 進階長期演進技術），其實目的就是要解決目前在4G無法解決的問題與限制。最主要的特徵與特性有三個。分別為：一、其速度號稱可比4G最高可快到100倍，網路延遲速度不到1毫秒（4G為30-70毫秒）；對消費者而言，最白話文的解釋就是：未來下載一部HＤ超高畫質的電影，只要幾秒鐘，對許多電信設計、網路等所有3C製造廠商而言，則是是一個龐大的商機；二、能夠讓往電信網路承載更多的「節點」(Node)或是「裝置」，以應付龐大節點的物聯網(IoT, Internet of Things)的應用；三、則是「超可靠低延遲性」(Low Latency)，透過超可靠低延遲性的，未來可發展出車聯網的應用與遠距即時手術，以降低風險。

每一世代技術的演進，都有要解決目前技術的限制性，突破了限制性，其所呈現的服務也將有所不同。對人類生活的影響又是多大？又如何來評斷、分析與評估這些商業模式的好壞與優劣？而每一次無線通信技術的變革，也在在影響人類的生活，引起產業的全面革命。這背後的因素與關鍵為何？至今，5G的技術規範與標準，尚未完全底定，我們針對5G所要發展的網路特性，以目前所掌握到的資訊，嘗試著做詳細地說明與分析。歡迎有興趣的讀者可以下載完整報告，或是與IBM交流。