電信商看準第五代(5G)行動通訊技術的龐大商機，莫不摩拳擦掌競相投入，相關技術細節日益明朗，但是如何創造商業模式轉換成實質獲利，確實有待努力，對此本文透過六個5G應用案例的收益分析，協助通訊服務供應商做出明智的投資決策。
從2G、3G到4G，每當新一代的行動技術問世，通訊服務供應商(CSP)就能更快地將新功能轉化成營運利潤，5G也不例外。隨著5G標準化指日可待，全球通訊服務供應商紛紛展開5G試行計畫，以開發相關技術，並了解5G對其事業的益處。
要了解5G的能耐，必須從5G開創的新服務模式下手。為了探討可行的商業模式，可藉由深入模擬，幫助通訊服務供應商與垂直市場業者找出會影響商業利潤與投資報酬率(ROI)的技術與商業化因素。
透過特定應用的商業模式，通訊服務供應商與垂直市場業者能夠在掌控下做出明智的投資決策，建立穩固的技術根基與開發合適的商業流程，在即將到來的5G世代締造成功。
其中一個可行的初期商業模式是透過固定無線網路存取，讓光纖無法到達的大樓獲得超頻寬。
創新服務瞄準在家、移動中與辦公場所
5G到府服務(5G-to-the-Home, 5GttH)為新進業者提供了進入家庭寬頻網路市場的契機，並可在短時間內獲得豐厚的投資報酬。
其他以消費者為主的商業模式包括透過5G為大眾運輸系統的乘客提供有趣的資訊娛樂服務、讓大型體育娛樂活動的觀眾獲得全新體驗。這些應用都能為通訊服務供應商與相關業者創造高投資報酬率。
在企業市場，企業可以使用5G技術提供列隊行駛(Platooning)的自駕卡車服務，以降低路面交通成本，紓解塞車，還可以用5G取代死板的固網基礎架構，以符合自動化工廠的嚴格效能要求，同時讓多變的製造體系擁有更多靈活性。此外，5G也可以提供新功能，幫助面臨沉重壓力的醫療體系舒緩壓力。
5G的初期商業模式相當多樣化，上述只是部分的探討。5G不只是技術，也不只是為了提供有趣的新服務。通訊服務供應商的成功將取決於在每個階段創造新的商機，而且透過深入的網路與5G技術分析，並以專業的技術及財務模型分析為後盾獲取該有的投資報酬率。
經濟發展腳步跟隨5G技術普及
5G的卓越效能可以改變企業營運模式，以及人們的生活與工作方式，這是無庸置疑的。那些已開始為5G世代做規畫，並思考如何部署與使用5G技術的通訊服務供應商將在競爭激烈且迅速發展的市場中拔得頭籌。
在規畫時，通訊服務供應商必須從具有商業策略的營運模式著手。由於初期市場上沒有實際的5G商業模式可供參考，因此許多通訊服務供應商無法獲得所需的資訊，來協助判斷趨勢、找尋機會與了解5G的品牌效益。通訊服務供應商須要明確知道5G如何創造新的營收、哪些是必要投資以及損益平衡點。5G投資勢在必行，但通訊服務供應商經不起賭注。
為了讓5G商業模式分析更站得住腳，深入研究後發現，5G最能為通訊服務供應商及其客戶創造利益的領域，結果分為三類：
5G如何讓消費者在家中，以及使用大眾運輸系統與私人交通工具時獲得截然不同的體驗。
5G如何為大型活動的觀眾提供全新體驗，並支援高密度的使用環境。
5G如何成為第四次工業革命的通訊標準。
商業模式分析1：5G到府服務
從使用者觀點來看，家中沒有光纖網路的使用者常因龜速的寬頻網路感到沮喪。許多人願意花更多錢獲得光纖網路提供的順暢遊戲體驗、超高畫質與360度影音串流，以及無延遲的網路服務，但他們就是得不到。有了5G，就能夠獲得光纖般的速度，享受超頻寬，進入虛擬實境(VR)與擴增實境(AR)的世界。
對於無法部署傳統光纖到府(FTTH)或部署費用過高的住宅，5G能幫助通訊服務供應商提供更廣泛的寬頻上網服務。部署5G不需要進行費時又昂貴的光纖布建工程，因此能加速推出服務，新進業者也更容易與固網通訊服務供應商競爭，家庭寬頻市場將會更加開放。
在某歐洲通訊服務供應商的分析中，諾基亞(Nokia)5G解決方案利用毫米波(mmWave)頻譜，讓每個基地台為數十個家庭提供服務。5G短距離固定無線網路存取預計將可讓每個家庭獲得1Gbps的下載速度(DL)。為了讓5G固定無線網路服務達到如此驚人的速度與更長的傳輸距離，例如市區外與人潮眾多的郊區市場，以及鄉村地區的服務，cmWave與mmWave無線射頻技術必須支援大頻寬與多重輸入多重輸出(MIMO)天線波束成形(Beamforming)技術。
不論是日常通勤或是休閒出遊，使用者若能在搭乘大眾運輸系統時使用超寬頻網路上網，就能更有效地運用時間。不論是觀賞高畫質的擴增實境串流影片，或是進行商務視訊會議，許多乘客都希望藉由5G技術在移動過程中獲得新體驗。
商業模式分析2：車載資訊娛樂系統
5G能讓通訊服務供應商為移動中的用戶(特別是在擁擠的市區)提供資訊娛樂服務，進而創造營收。這類服務包括高品質的影音串流、擴增實境與虛擬實境應用、線上遊戲與視訊會議。網路必須為全區的大眾運輸系統乘客，特別是搭乘高速交通工具的乘客，提供一致且高效能的服務。
即使未使用5G裝置，使用者也可以享受高效能服務。以火車為例，5G訊號可以傳送到車內，再透過Wi-Fi分配頻寬。如此一來，通訊服務供應商就能在5G裝置普及前，利用率先部署的5G環境創造新營收。
商業模式分析3：熱點應用
若從使用者的角度來想像截然不同的大型活動觀賞體驗，5G能讓觀眾更近距離享受體育賽事或娛樂表演，而毋須爭搶有限的VIP票。透過即時虛擬實境技術，可以在比賽的重要時刻感受身在跑道上或在賽車維修站的感覺，這是非常吸引人的賣點。將這個商業模式與5GttH商業模式結合，通訊服務供應商就能為家庭用戶提供沉浸式的觀賞體驗。
5G的高傳輸率與低延遲特性，很適合為大型體育賽事的數千名觀眾提供另類的臨場體驗。透過虛擬實境串流技術，消費者彷彿置身其中，可以選擇不同的攝影機，從不同角度觀看、按個按鈕觀賞即時重播，或藉由擴增實境的細節提升觀賞體驗。
5G的高容量也可以確保通訊服務供應商能夠支援用戶在活動中使用各種服務，例如線上下注、購買商品、預購點心或在社群媒體上即時分享體驗。
由於這些應用服務需要支援高使用者密度，並符合嚴苛的傳輸率與低延遲要求，因此無法使用Wi-Fi或長程演進計畫(LTE)。只有利用5G技術，才能讓每個基地台支援超過500位使用者，並提供高品質服務所需的基地台邊緣效能，同時將端對端延遲降到5毫秒(ms)以下，避免虛擬實境造成的暈眩感。
商業模式分析4：列隊行駛的自駕卡車服務
許多國家的道路都相當壅塞，每天開車都深陷車海中，令人沮喪萬分。列隊行駛的自駕卡車是指數輛卡車緊密排列，在一輛真人駕駛的先導車後面自動行駛，不僅能舒緩塞車問題與降低油耗，還能幫物流公司節省運輸成本。
雖然利用列隊行駛降低營運成本與道路壅塞的概念已存在多年，但直到5G技術出現，這個想法才終於得以實現，因為5G的超低延遲及高可靠性能保障列隊行駛的安全性。
小規模的列隊行駛可以使用LTE與多重存取邊緣運算(Multi-access Edge Computing, MEC)，但大陣仗的列隊行駛較具成本效益，而且須要仰賴5G技術。在5G世代，列隊行駛也將和資訊娛樂系統、車載資通訊系統及輔助駕駛系統一樣，成為聯網車輛體系的一環，共同實現自動駕駛的終極目標。
列隊駕駛能降低員工成本與燃料使用量，並提升卡車車隊的效率，因此對物流公司極具吸引力。通訊服務供應商可以提供卡車管理即服務(Truck-Management-as-a-Service, TMaaS)，讓物流公司根據行駛的卡車數量支付月費，以使用這項服務。通訊服務供應商也可以與汽車製造商合作，提供端對端解決方案。
商業模式分析5：聯網型醫療照護服務
不論是政府單位或民營機構，創新的醫療照護服務都是重要焦點，而5G將在其中占有舉足輕重的地位，為因應普遍存在的醫療資源短缺，以下是兩個可行的應用場景。
第一個應用場景是，利用無線技術的遠距手術將遠距工作模式帶進手術世界。在機器人的協助下，外科醫師可以對遠端的病患進行手術。此服務的目的是讓距離病患數百公里遠的外科醫生能夠獲得相同的觸感(對找尋硬組織或結節很重要)，同時用機器探測器(手臂或手指)取代醫生的雙手。
為了達到此目標，除了影音資料外，觸覺回饋傳輸(動覺，如力道或動作；觸覺，如振動或高溫)的延遲性與穩定性也相當重要，因為太多的延遲會嚴重降低回饋過程的穩定性，而且當人眼感受到的動作比前庭神經慢時，會導致暈眩。唯有5G能提供符合要求的低延遲性與高可用性。
第二個應用場景是使用無線技術的服務型機器人或個人助理機器人。這類機器人運用人工智慧技術，幫助老人與病患自由行動與獨立生活，以維持良好的生活品質，同時可以降低照護成本。照護用的服務型機器人已可被應用在運輸、清潔與監控等全自動化服務領域中。
除了簡單的工作外，未來人形機器人也可以分析人類情緒，與人們自然互動，並執行複雜的照護工作或家務。它也可以協助醫院、療養院與家中的病患和老人，以降低照護成本，並幫助老人自由行動與獨立生活，以保有良好的生活品質。
5G無線技術的目標是讓無線機器人與行動邊緣運算中心(推理系統)之間獲得所需的低延遲性、高傳輸率與超高穩定性。行動邊緣運算中心是進行物件追蹤、識別與相關智慧化作業的地方。這些無法於本地端執行的控制路徑需要特別小心，例如影像處理無法於本地端進行(受限於運算負載/資料量)，因此必須由遠端的推理伺服器管理。這表示各點之間須要使用5G無線技術，以達到Gbps的速率、力道控制所需的超低延遲性(5毫秒以下)，以及10-7以下的故障率，即每年中斷時間為3.17秒。要讓全自動機器人達到效能要求，必須在固定頻寬資源下決定運算位置與內容，以及資料和訊號的傳輸方式。
透過無線服務型機器人的商業潛力分析發現，通訊服務供應商的網路資本支出與營運支出可在1年內達到損益平衡。若通訊服務供應商與照護服務廠商合作，6年內就能回收機器人與後端伺服器的成本。
商業模式分析6：工業4.0
從使用者觀點來看，全球製造業將面臨新競局。第四次工業革命的智慧工廠將工廠自動化推升至更高境界，各個區域與活動相互連結，不僅大幅提升生產力與員工安全，還能更靈活因應與日俱增的市場需求。工廠將徹底改頭換面。
未來智慧工廠的最重要因素是廣大的連線能力，藉由設備、流程、機器人與員工的交互連結，提供更靈活、更機動的生產力。今日90%的工業網路連線都使用有線網路，雖然能提供自動化所需的高效能與穩定性，但缺乏彈性，因此無法迅速滿足多變的生產需求。
兼具高傳輸率、低延遲性與高穩定性的5G，是第一個可取代工廠有線網路的無線技術。事實上，5G可直接替代今日的有線網路。透過無線網路，只要在新機器上配備無線感測器與促動器，機器就可以直接連上網路，流量增加時，還可以視情況擴充網路容量。
另外，針對工廠形態的財務模型分析研究報告指出，5G無線網路的成本比有線網路低五倍。若將工廠內的有線網路替換成5G無線網路，只要1年或不到1年就可以看到投資效益。
商業模式付諸實行 搶得先機自然贏面大
率先採用5G技術能獲得許多市場優勢。當初搶先推廣LTE的美國通訊服務供應商，根據估算，不到5年就比後進者多賺了66億美元。
透過諾基亞5G First，通訊服務供應商可以部署合適的5G基礎架構，在5G標準正式出爐前執行上述與其他商業模式。由於該技術是以威瑞森(Verizon) TF(Technology Forum)與韓國電信(KT) SIG(Special Interest Group)規格定義的市場要求為依據，因此通訊服務供應商也可以安心地進行長期投資。一旦標準就緒，系統將會符合第三代合作夥伴計畫(3GPP)標準。
5G First是完整的網路解決方案，包括：AirScale大型MIMO自適應天線，初期支援3.5GHz、28GHz與39GHz；AirScale Radio Access基頻(Baseband)與AirScale Cloud RAN，最終版本將符合5G TF/KT SIG與3GPP標準；雲端原生封包核心，支援5G主要功能，例如網路切片(Network Slicing)與Dev-Op雲端系統；5G Mobile Anyhaul，使用微波、IP、光纖與被動光纖網路(PON)技術達到超低延遲的傳輸。
幾乎在每個垂直產業，5G都能為通訊服務供應商創造許多商機。提早部署5G以執行應用案例商業模式分析，通訊服務供應商就能在迅速發展的5G市場上占有一席之地，並建立新生態圈，同時分析各商業模式的投資效益，再根據準確而實際的分析結果進行階段性投資。