5G Metaverse 3GPP 專頻專網 商用專網 中華電信 遠傳電信 台灣大哥大

專網助攻實踐數位應用 電信領域知識不可或缺

5G目標端到端獨立組網 切片服務惠及各場域

2021-12-11
隨著IT/CT相關技術發展成熟,各產業正在積極發展的智慧工廠、智慧醫療、自駕車,乃至於科技圈最夯的元宇宙(Metaverse),新型態應用場域共通的期盼皆是借助第5代行動通訊技術(5G)特性,實現物聯網(IoT)、人工智慧(AI)等應用。台灣本土電信業者自2020年初商用中高頻頻段(3.5GHz及28GHz)競標結束後陸續開台,有別於過往3G、4G世代主要服務標的為個人用戶,進入到5G世代,電信業更看重於企業專網服務,讓原本的無線區域網路(WLAN)應用模式,得以選用5G多接取邊緣運算(MEC)因應日漸增多的連線數量,滿足特定應用所需之低延遲、高穩定的網路傳輸品質。

 

由第三代合作夥伴計畫標準組織(3GPP)引領制定的5G New Radio(NR)行動通訊標準,中華電信行動通信分公司副總經理賈仲雍觀察,初期發展並非特別針對企業專網所設計,畢竟市場上既有的有線與無線解決方案發展已相當成熟,可支應無人搬運車(AGV)、工廠巡檢等移動性較高的應用場景實作所需。

然而隨著近年來各產業積極推展數位化,擴大資料蒐集與演算分析以提升營運業務競爭力,5G技術著眼的增強型行動寬頻通訊(eMBB)、超可靠度和低延遲通訊(URLLC)、大規模機器型通訊(mMTC)應用,開始受到各界關注,尤其是製造業,期待藉由5G傳輸特性搭配人工智慧應用,實踐擴增實境(AR)巡檢設備機台、無人搬運車則增添遞送即時資料與影像傳輸到控制系統,可進一步提升現場人力工作效率。更重要的是生產線部署感知器數以百計,透過5G立刻遞送資料到控制系統,可即時運算分析,讓製程以科學化數據把關,逐步調整參數提升良率。

力推獨立組網多切片服務垂直應用場域

在數位化應用場域前景一片看好之際,賈仲雍認為值得留意的是,3GPP制定5G標準為R15與R16版,現階段仍持續調整追加中,例如眾所矚目的網路切片技術,屬於2020年7月確認的R16版本規範範疇,電信接取網路目前的非獨立組網(Non-Standalone)架構無法提供,得升級到獨立組網(Standalone)才有能力落實網路切片。按照過往行動通訊市場發展經驗,設備供應商大約在標準釋出後一年才會發布可支援的機種,電信商實際導入部署硬體後,還得整合運行驗證才可上線,因此推估最快推出網路切片技術的時間大約是2022年年初。

電信商提供的3.5GHz及28GHz頻段部署模式,可依企業應用場域需求,建置網路切片、混合式、獨立組網網路;即將釋照的行動寬頻專用電信網路,則開放4.8到4.9GHz頻段,由企業向國家通訊傳播委員會(NCC)申請,以專網專頻方式獨立運作。 (資料來源:https://www.ncc.gov.tw)

遠傳電信網路暨技術群企業網路規劃與維運協理汪以仁亦指出,全球通訊業者參與3GPP組織研商行動通訊標準,目標是建構獨立組網,但這須既有的電信網路整套重新建置,投資、風險與耗時都太高,因此採取漸次演進的過程。3GPP組織討論出的共識是利用電信商既有4G LTE架構,搭配最新標準協定與功能先啟動運行,亦即初期以非獨立組網為主,再逐步邁進到獨立組網。

「現階段全球已經商用的5G網路主要都是非獨立組網,獨立組網架構在2021年開始陸續出現,預期2022年數量勢必持續增長,也將是台灣獨立組網的元年。」汪以仁說,待核心網路、邊緣端、基地台皆可支援R16版,即可利用邏輯網路提供網路切片服務模式,保障傳輸頻寬、速度與品質。

日前台灣大哥大也正式宣布已通過國家通訊傳播委員會(NCC)5G獨立組網系統審驗,預期可充分發揮端到端網路切片功能,為垂直應用場景客製化打造專網,彈性靈活地滿足企業用戶需求。台灣大哥大企業產品暨營運管理處副處長魏政賢指出,目前台灣大哥大正緊鑼密鼓地升級基地台為獨立組網,不用依附在4G LTE架構,才可真正實現5G特性。他指出,發展到網路切片功能預估約兩年時間,上線後可望推動5G更加普及,讓中小型規模場域也無須佈建專網基地台,直接從核心網路切割專屬網路通道,同樣可保障資源為企業專用。

電信領域知識助5G應用穩定運行

以往電信營運商在全台灣建置的基地台,須符合傳統電信設備供應商如諾基亞(Nokia)、愛立信(Ericsson)、華為等各自專屬的技術規格,才得以跟核心網路整合通訊。新一代的開放規格電信架構徹底改變了行動網路架構既有規則,電信營運商可借助虛擬化或雲端平台技術,讓基地台可改為部署相容規格的白牌機,打破過去傳統電信設備大廠的壟斷,不僅讓電信營運商大幅降低建置成本支出,企業亦可依據垂直應用場景、商業模式選用符合成本效益的5G通訊解決方案。

汪以仁說明,傳統基地台包含基頻模組(Baseband Unit)、射頻模組(Radio Unit),這些元件之間的通訊協議為專屬技術,電信營運商為求相容穩定,後端核心網路導入愛立信或諾基亞之後只能全套沿用單一廠商的技術,自然希望能解除此種供應商綁定狀況。近幾年國際電信商攜手IT大廠組成O-RAN(開放式無線接取網路)聯盟,把基地台架構解耦,彼此基於開放的介面與通訊協定溝通,當技術發展成熟後,每個元件可採用異質供應商組合運行,台灣廠商的白牌機也可在生態體系佔有一席之地。

至於企業專網最重要的頻段,前三大電信業者皆已提供商用頻段專網可租用,現階段企業可採用電信商提供的3.5GHz或28GHz商用頻段來建置,或是向國家通訊傳播委員會(NCC)申請專網使用的專頻,於4.8~4.9GHz頻段建置,待「行動寬頻專用電信網路設置使用管理辦法」草案審議通過後,相關的申請資格、場域範圍、頻寬限制、使用管理、執照年限、資通安全等細節底定,屆時企業也可藉由5G專頻專網落實推動垂直場域數位發展計畫。

以國內各大電信業者的角度而言,既已投資高價競標取得3.5GHz、28GHz商用頻段,自然相當看重本土企業大規模部署5G企業專網,無不建議積極拓展數位化場域的企業,此時可選用主流的3.5GHz頻段,終端裝置可支援度較為普及,反觀4.8到4.9GHz頻段即使釋照後,實體設備尚須相當時間才可能演進到成熟可用。

賈仲雍認為,即便專頻專網正式上路,企業導入商頻專網需求將會遠高於專頻專網,畢竟大部分企業內部IT/OT人員對於行動通訊技術相當陌生,較可行的途徑是先委由電信業負責代為規畫、建置與維運。當內部IT/OT人員累積知識經驗足以掌握相關技術,專頻專網法規也通過釋照,屆時企業提出申請頻段再自主導入部署與維運,才可完整發揮數位應用價值。

 


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