WiMAX引爆無線商機研討會實錄 整合與降價促成市場擴大

全球微波互通存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX)正吸引國內外晶片大廠、電信營運商及系統設備業者積極投入，相關研究機構也對它投以高度評價。究竟WiMAX將為通訊產業鏈帶來什麼衝擊；而相較其他無線技術，WiMAX將如何因應技術挑戰，以進一步描繪WiMAX世界的藍圖？對此新通訊元件雜誌於日前舉辦「WiMAX引爆無線商機研討會」，以下為研討會實錄。  

第一堂：WiMAX市場及技術趨勢分析  

講師：英特爾創新科技總經理暨英特爾創新研發中心總監林榮松  

世界正邁向無線化的趨勢，以現今的傳輸技術來說，透過電腦上網是採用固定式寬頻技術，透過手機傳輸是採用行動式窄頻技術，而WiMAX正好結合兩者之優點，可滿足消費者所有的需求，透過多種裝置與使用模式提供傳輸數據、語音、影像等服務。  

無線化、行動化的技術發展趨勢演進可從3G技術和無線寬頻接取技術兩方面來看，英特爾創新科技總經理暨英特爾創新研發中心總監林榮松表示，3G技術將從2005年的CDMA EV-DO及WCDMA，邁向2006年的CDMA EV-DO Rev A及HSDPA、2007～2009年的CDMA EV-DO Rev B及MC-CDMA(採用OFDMA技術)；無線寬頻接取技術則從2005年採用OFDM技術的WiFi，邁向2006年採用OFDMA技術的802.16e、2007～2009年採用MIMO-OFDMA技術的802.16e；最後，在2010年後，3G與無線寬頻接取技術將會結合成以OFDMA技術為基礎的4G技術。  

全球各地電信營運商正如火如荼地展開WiMAX布建計畫(圖1)，林榮松表示，自2005年起，全球各地有許多電信營運商進行WiMAX場測，至今已超過100個場測，而目前WiMAX最大的挑戰來自頻譜分配，預計在2005～2008年間，各個國家會陸續針對WiMAX釋放頻譜，目前英特爾規畫的無線電涵蓋範圍包括需授權的2.3G～2.7GHz、3.3G～3.8GHz及毋需授權的5.25G～5.85GHz，到2007年時，將能提供涵蓋上述三頻段的射頻單晶片。  

WiMAX論壇會員數亦在激增當中，林榮松表示，2004年時，該論壇會員數僅有46家，至今已達371家，其中又以服務提供業者所占比例最高，而設備製造廠商與服務提供業者間亦有相互合作。  

英特爾推廣WiMAX的策略便是整合與降價，林榮松表示，隨著時間演進，將固定式WiMAX數據機、筆記型電腦、手機及其他新裝置整合在一起為大勢所趨，英特爾針對固定式WiMAX數據機提供第一代的Intel Pro Wireless 5116解決方案；針對筆記型電腦提供應用處理器、第二代802.16e解決方案及第一代的多頻段射頻晶片；至於手機，則提供應用處理器、第三代WiFi + WiMAX解決方案及第二代的多頻段射頻晶片。他進一步解釋，現階段筆記型電腦多已具備WiFi功能，WiFi與WiMAX的共通性將使得在筆記型電腦中採用WiMAX更具經濟效益。  

第二堂：WiMAX系統驗證與產品開發測試  

講師：安捷倫電子量測事業群行銷處市場推廣專案經理徐正平  

安捷倫電子量測事業群行銷處市場推廣專案經理徐正平指出，目前在台灣已有20～30家業者正在進行WiMAX設備研發工作，預計今年第三～四季開始，將有少數公司進入生產線階段，進行小量生產。觀察產業界動態，可發現2005年有許多WiFi廠商開始投資研發固定式WiMAX產品，今年則有許多廠商開始投入行動式WiMAX產品研發。  

目前行動式WiMAX的認證設定檔(Certification Profiles)仍在WiMAX論壇內部討論中，尚未完全定案。預計在今年10月底，將有第一批行動式WiMAX認證實驗室成立，開始提供驗證服務，第二批認證實驗室則預計在2007年春季成立。  

針對在探討WiMAX時常見的802.16e、WiBro以及OFDMA等名詞，徐正平提出說明表示，802.16e-2005是基於802.16-2004標準而修訂的行動式版本，由於採用正交分頻多重存取(OFDMA)實體層，因而可在時速120公里的移動速度下進行傳輸。  

802.16e是由IEEE制訂，允許有128、512、1024或2048個次載波(Sub-carriers)，在頻譜方面，標準允許使用2G～114GHz頻段，然而大多數國家都將使用4GHz以下的頻段。  

而WiBro則是韓國自行開發的標準，名稱來自「無線寬頻(Wireless Broadband)」的縮寫，初期稱為高速可攜式網際網路(High-speed Portable Internet, HPI)。目前WiBro已被納入802.16e標準，成為系統設定檔之一。WiBro是在2.3G～2.4GHz頻段下使用1,024個次載波，具有8.75MHz頻寬。在發展進度上，WiBro明顯領先802.16e，目前已經過實際測試，可在時速120公里以上的移動速度之下運作，並且已經於今年6月底，由KT與SK電信公司在韓國推出商業服務。  

802.16e與802.16-2004最大的不同就是802.16-2004是採用正交分頻多工(OFDM)，而802.16e則改採OFDMA技術。OFDM在同一時間的使用者資料並不會重疊，而OFDMA就複雜許多(圖2)，資料在同一時間內會重疊，也就是多重存取(Multiple Access)，如此一來，可對較多的使用者提供最大資料傳輸能力，也能在複雜環境中進行不同基地台之間的交遞。也因此，OFDMA在每一個符號(Symbol)週期內，可能有不同的調變方式，因此在進行分析時，必須分辨每一個時槽是採用何種調變方式。  

第三堂：100美元以下WiMAX用戶裝置發展時程剖析  

講師：Wavesat銷售副總裁卓凡順(Frank Draper)  

Wavesat業務副總裁卓凡順(Frank Draper)開宗明義指出，沒有一種科技可以解決所有問題。雖然現有的2G、2.5G與3G服務，在未來數年內仍能滿足語音服務需求，行動式OFDMA也不會很快地實現。然而目前確實看到市場上對於高速行動寬頻服務的需求，在10～15年內，以網際網路通訊協定(IP)為基礎的無線網路將取代現有的無線通訊網路架構。卓凡順認為，在不同科技之間，並不是非此即彼的關係，人們在未來十年內並不會需要另一種新的語音服務，因此行動式寬頻服務的市場，並不在於語音服務，而在於數據與視訊服務。  

針對市場上對於WiMAX、WiFi及行動電話之間的競合關係，卓凡順指出，WiMAX在技術架構上與行動電話類似，而在商業模式則較接近WiFi，因此業界對於WiMAX的營運模式，以及與其他技術之間究竟是競爭或互補的關係，經常感到困惑。卓凡順認為，WiMAX未來會像行動電話一般，消費者能在一般電子產品零售店面買到WiMAX用戶端設備。  

問題在於如何讓此一遠景實現，亦即如何讓這項科技成功，Wavesat認為其中一項重要策略，就是讓WiMAX用戶裝置價格降至100美元以下。目前市場上已有第一代WiMAX晶片，提供室外固定式傳輸，事實上，目前的市場規模就足以支持WiMAX晶片量產，以美國而言，即有三萬家ISP業者積極尋求無線解決方案。  

卓凡順指出，事實上，WiMAX標準已獲得批准、認證機制已經完成、頻譜已經取得，晶片也已經問世，而且市場已有需求，那麼WiMAX的成功還缺少哪些條件？他認為，關鍵在於低於100美元的用戶端裝置(Subscriber Station)。只要提供容易使用、價格合理的設備，用戶就一定會接受。  

那麼，如何在2006年底推出低於100美元的用戶端裝置？卓凡順指出幾種方式，首先是採用開放式平台的整合性解決方案。例如Wavesat已推出全球第一款採用Mini-PCI標準介面的板卡，整合了基頻ASIC與MAC協同處理器，物料清單成本已經低於100美元，上述兩顆晶片的功耗低於900毫瓦，面積則為15毫米×15毫米。提供低價用戶端裝置的第二種方式，則是與ODM業者合作，以達成低成本大量製造(圖3)。  

卓凡順表示，採用Mini-PCI介面，不僅價格便宜，還包括易於模組化、應用與設計富有彈性，可以最快速度進入新興市場。許多現有設備都可透過Mini-PCI介面，直接升級成為WiMAX設備，往後若要更換頻率或升級至下一世代，也只須更換Mini-PCI模組，安裝新的驅動程式以及用戶端裝置MAC層即可。基於此一模組，目前已有台灣ODM設計完成用戶端裝置，整合WiFi與WiMAX於同一裝置中。  

Wavesat的第二代晶片組，則是在第一代解決方案上增加PCI核心，以便易於介接至主機板與應用程式處理器，並向下相容於第一代晶片組。第二代晶片組採用多晶片封裝(Multiple Chip Package, MCP)是不同應用型態，將基頻晶片與處理器或射頻晶片整合在同一封裝內，但架構上仍是晶片組。多晶片封裝的好處，是面積與功耗得以減少。  

卓凡順指出，未來數年內，筆記型電腦以無線方式高速連接網際網路的需求將大增，運用第二代解決方案已可製成採用USB介面的WiMAX轉接器(Adapter)或嵌入式板卡，適用於筆記型電腦。  

(詳細圖表請見新通訊元件雜誌66期8月號)