2020年7月台灣正式進入5G時代,中華電信、台灣大哥大與遠傳電信相繼啟用5G服務,無不為了加速推進5G滲透率而積極做準備,除了配套的資費方案之外,在基礎建設的建置更須同步進行,以因應消費者的龐大需求。
5G網路正緊鑼密鼓的全面擴張。根據愛立信(Ericsson)預估,全球5G用戶數將在2020年底來到1.9億,到2025年底時則增至28億。事實上,台灣電信三雄也陸續於也於2020年7月啟用5G服務,並同時部署5G SA與NSA的基礎建設。
目前全球大多數國家採用的5G技術主要以5G NSA為主,究其原因在於消費端對於5G需求尚未有明顯增加,加上大多數支援5G的終端裝置為旗艦機種,中低階產品選擇不多,使得消費者的購買率不高。
2020年底前5G滲透率在兩成以內
台灣愛立信總經理藍尚立(圖1)表示,回顧台灣4G的發展歷程可說是開台不久就獲得亮眼成績,此歸功於消費者對於4G的龐大需求急於被滿足,加上相關的技術、設備、終端裝置、應用與市場都已成熟,故推動的力道快且龐大,2014年推動即有約20%的高成長率。而邁入5G階段,台灣可說是5G發展的前段班,即便基礎建置、法規政策、頻譜資源劃分已陸續到位,仍需一段市場發酵的時間,從2020年5G開台到年底,預計滲透率將介於5~20%之間。
愛立信技術長姚旦(圖2)解釋,4G在台灣可說是一個特殊現象,由於台灣4G開台時間比周遭國家晚了兩年,因此在4G開台之前即有一大堆需求未被滿足的市場用戶,故當4G開台之初呈現爆發性的成長。2015年GSMA甚至頒發獎項給台灣,表示台灣為全球4G發展成長速度最快的國家。
進入5G即便初期的需求量不高,但仍有部分的需求等待被滿足。姚旦談到,一般消費者一個月使用20Gbps已是非常驚人的流量,但愛立信從電信商的網路流量觀測中發現,台灣有10~15%追星族月流量高達2Tbps,且此現象非一兩位用戶,由此可看這類型的用戶將是首波採用5G網路的首發者。
目標擴展5G覆蓋範圍 5G NSA架構先行
然而要有好的通訊訊號,最重要的一點在於網路的覆蓋範圍,初期採用5G技術的聯網架構以非獨立式(NSA)為主,也就是4G/5G共存的網路技術架構。姚旦表示,5G終究是新技術,如果要採用5G獨立式(SA)模式,需要時間建設新基地台,而愛立信的設備只需要透過軟體開通的方式,就提供5G傳輸速度,且有效地讓某些頻率為5G所用。
愛立信的4G/5G頻譜共享技術(Ericsson Spectrum Sharing)及主動式天線上的上行訊號強化演算器功能(Uplink Booster)來協助電信業者加速部署5G網路,增加5G容量及覆蓋率,優化網路上行傳輸效率,以因應不同場景所需的無線資源即時動態分配,提供彈性的網路架構,並滿足消費者與企業的不同需求,提供更好的5G體驗。
整體看來,NSA可以擴展5G的覆蓋範圍,而SA則是具備5G大容量、低延遲的優勢。電信業者要採用哪一種技術先行,都是一種取捨的問題。台灣愛立信技術部協理李敬偉表示,現行的NSA架構若將錨定放在4G,覆蓋率較佳但導致延遲偏高,反之將錨定放在5G則是降低5G覆蓋率,卻可達成低延遲。這也呼應到電信業提供5G服務時,初期通常不會選擇縮小5G覆蓋範圍,故通常會將上行錨定放置於4G。
姚旦補充,錨定就是訊令鎖定的位置,通常將錨定放在5G的電信商非常少,因為3.5GHz的無線電特性使其傳輸距離較短,此傳輸距離限制並非發射功率不足的問題,而是無法在此頻段中偵測到手機訊號,手機上行傳輸訊號會快速消失,故基地台也偵測不到手機訊號,為了彌補此問題,通常電信商會將錨定鎖定在4G頻段,而此舉也有效提升將近30%的5G覆蓋率。
另一方面,在人口密集的區域,覆蓋率反而不是要解決的痛點,容量上的限制才是消費者希望改善的問題,此時就會將錨定放在5G頻段,提供更好、更快、性能更好的5G聯網訊號。
李敬偉談到,愛立信從無線網路的規畫角度建議,可用28GHz來滿足黃金地段的覆蓋,提供更多網路的容量,以突顯出毫米波帶來的益處。
2020年SA專網有望面世
以實際的應用場域來看,SA較有機會快速成長的領域在垂直應用領域與企業專網的應用上。姚旦表示,28GHz的頻段因載波速度快、傳輸距離短,非常適用於室內高速、低延遲應用,雖說台灣現今尚未有真正SA專網,但已經有一些廠商用SA專網進行概念驗證(Proof of Concept),預計年底前會在部分企業場景與垂直應用領域看到商轉案例。
由於愛立信所提供的方案具備移頻的能力,換言之只要將NSA的基地台關掉4G訊號,即能支援SA技術。姚旦強調,此技術與基地台本身彈性息息相關,並非所有基地台設備都能支援這樣應用。
李敬偉表示,SA與NSA在某些設計仍有差別,但如上述所言,愛立信2015年以後所供應的基地台全都能支援NSA轉SA的能力。
藍尚立表示,5G不僅僅是具有更高速度和更低延遲的新一代網路,更是具備廣泛功能與提供創新服務的平台。愛立信樂觀看待台灣邁向5G時代,消費者能享受更多創新應用,有更佳的使用者體驗;企業客戶可以有穩定、安全且精準的全球連結能力,帶動新的商機。