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從MWC 2018看5G技術發展趨勢
ITIS智網陳梅鈴
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一、前言:關於MWC 2018展會

MWC 2018共計2,300家廠商參展,參觀人數高達107,000人,今年大會的主軸為Creating a Better Future(創造美好的未來),希望透過新技術、新產品、新服務為人民帶來更美好的未來。主題和產品包含物聯網(應用領域、企業合作夥伴關係、商業模式、對城市和國家政府的影響)、下世代行動通訊網路(5GSDN/NFV、頻譜、核心網路基礎設施)、人工智慧應用、營運商於創新驅動時代的策略/商業模式/投資內容、數位內容與媒體(AR/VR、網路安全隱私、數位行動支付、數位金融等機會與挑戰)、其他新興議題(新創公司解決方案、各種社會科技應用如智慧政府、智慧安全、智慧健康、數位消費等)

二、MWC 20185G晶片布局

Qualcomm2016年底已搶先推出5G數據機晶片組Snapdragon X50,此次在MWC 2018公布5G模擬測試結果,透過Gigabit LTE網路,跨5個頻譜的NSA(Non-Standalone) 5G NR網路模型,使用100MHz 3.5GHz頻譜以及Gigabit LTE的裝置進行測試,結果顯示5G NR網路的下載速度比4G LTE5倍。在產業生態建構上,Qualcomm宣布已和18家大型電信業者(AT&TVerizonNTT DoCoMo、中國移動、SKT)20OEM廠商(OPPOLGVIVOZTESONYNetgearSierra wireless)合作,未來將藉由X50數據晶片打造相關產品。

IntelMWC 2018宣布與DellHP、聯想、以及Microsoft合作,運用Intel XMM™ 8000系列商用5G數據機,將5G連網功能導入Windows PCIntel預估首台內含5G連網功能的高效能個人電腦將在2019下半年推出。另外,Intel與產業夥伴針對5G推出以Intel架構為基礎的創新解決方案,包括刷新紀錄的Intel Xeon可擴充平台(Intel Xeon Scalable platform),以及Intel Xeon D-2100系統單晶片(System-on-Chip,SoC)處理器Xeon D-2100除了延伸Intel Xeon可擴充平台領先業界的功能特色,還具備省電效能,因應5G在網路邊界對密集運算、網路與儲存工作負載的要求,此系列產品將支援資料處理、管理、儲存以及傳送。

華為於MWC 2018推出全球首款商用5G晶片「Balong 5G01」,該款晶片可支援5G主流頻譜(sub-6GHzmmWave),目前合作廠商超過30 家,包括VodafoneT-MobileSoftbankTelefonica、中國移動等,計畫首款內建5G晶片組的5G智慧型手機會將會在2019年推出。

QualcommIntel、華為紛紛於MWC 2018展會說明自家公司在5G晶片的開發進度,將同時支援低頻和高頻頻段,以提供適合多種使用情境的完整5G解決方案為發展方向,另也積極尋找合作夥伴建構自行的產業生態系。

 

三、MWC 20185G網路技術發展趨勢

1. 5G網路朝向開放軟體與虛擬化發展

傳統的網路架構相對封閉、複雜、僵硬,建置成本高、營運複雜,且對新業務的支撐不夠靈活和智慧化,5G時代為了多樣化的應用場景、極高的技術指標需求,對接入網提出了更高的要求,電信業者因而需要更開放的網路架構。

此次MWC會議中,中國移動、AT&T、德國電信、NTT DoCoMo、法國Orange成立ORAN聯盟,目的在促使5G網路具有開放接口、API、智慧化等功能,並為營運商提供快速創新能力的RAN平台,為了業務特性多樣化,網路切片對於無線網路有更多要求,雲端化、虛擬化、智慧化(機器學習、人工智慧)將為未來發展方向,以讓下世代行動通訊網路的開放性更加提升。

2. 5G將利用人工智慧、機器學習提供自主網路

4G網路中有200多個參數需要配置,5G網路需要調整的參數有10,000多個,透過人工智慧、自主學習,可以把網路參數的配置降到最低。根據華為分析顯示,70%的重大網路故障是誤操作等人為因素造成的,基於大數據和AI的華為數位化運營運維解決方案,可以對高達60%的網路故障進行預測,從而將客戶網路故障率降低20%,在用戶體驗變差之前,網路就已經預測到並做了相應的調整。

Ericsson將整個機器學習演算法和數據驅動的AI嵌入到整個端到端通訊管道中,讓網路可以更智慧化;Ericsson已與一家歐洲運營商進行了一次成功的試驗,主要用於網路負載平衡的先進機器學習演算法。Nokia也發表針對5G設計的Future X整體架構,這是一套完整的端到端網路組合,將提升每個行動基地台三倍以上的資料容量,並可藉由人工智慧提供的自動化功能,降低30%的營運成本。

3. 5G應用要求低延遲特性,催化『邊緣運算』興起

車聯網、AR/VR、醫療、無人機等應用將使用高解析度影像的即時傳輸與辨識創新應用,對網路頻寬與延遲要求極高(網路傳輸延遲時間需小於10ms),目前雲端運算架構不易滿足其即時反應需求且成本高。為滿足端點大量資料、低延遲的需求,以分散式運算架構為核心的邊緣運算架構興起;尤其是AI技術需要採用GPU等大量平行運算資源來協助完成運算,使得邊緣運算設備未來也需要透過增加GPU等設備來完成資料分析建議。

EricssonNokia、華為等廠商在此次展會中,都陸續將邊緣運算導入5G網路中,以因應服務營運商的多元應用和網路需求差異極大的狀況,讓5G網路可以針對不同應用有相對應的解決方案。

四、IEKView

5G晶片廠商,QualcommIntel、華為預計於2018年底、2019年初推出5G晶片,5G智慧型手機將在2019年推出,讓5G服務營運商得以順利推出商用化服務。5G設備業者華為、EricssonNokia等陸續將新技術納入5G網路中,其中又以開放架構、人工智慧、邊緣運算為新興重點技術,讓5G網路可以針對不同應用有相對應的解決方案。以臺灣產業在5G的商機來看,網通廠商除了延續4G合作經驗到5G外,建議可結合第三方夥伴(如邊緣運算、人工智慧等)開拓企業專網市場,尋求與各國當地系統整合業者或企業的合作機會。

(本文作者為工研院IEK執行產業技術基磐研究與知識服務計畫產業分析師)

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