5G元年不能不知道的關鍵概念

Jul 22, 2019 by GIGABYTE

5G通訊技術是近來討論相當熱烈的話題，由於訊號傳輸速度更快、低延遲性還有大連結等特性，讓人們開始能發展包括工業4.0、自駕車、智慧城市等等應用，不再侷限於通訊；到底什麼是5G，它與 4G 有什麼不同？在技術上有何創新、又會對未來生活帶來多大的變化？

邁向不同世代的行動通訊技術

1G是類比式行動電話系統，讓人想起第一代的行動電話-黑金剛年代，到了2G導入數位data時代，以Kbps為主的通訊階段、應用還算單純，來到3G，應用情境大幅增加，頻寬進入Mbps等級，前進智慧手機時代，而4G時，頻寬正式上到數十Mbps、應用越來越多元化，如今邁向「5G元年」，5G未來能做什麼呢？如果說從1G到4G重點角色都是人，來到5G我們希望能夠延伸到人加物的部分。

隨著行動通訊技術發展，從類比的語音技術進入數位的多媒體傳輸技術，從小頻寬的電話服務發展到無遠弗屆多樣化的網路服務，第五代(5G)全球行動通訊技術將滿足目前正高速發展的各項嶄新服務應用。

如今站在4G時代的我們，享受著過去無法實現的便捷與服務，而在人工智慧、大數據與萬物聯網的需求推動下，我們需要更大的資料容量、更快的傳輸速度、更低的傳遞延遲及更多的連接設備，也由於連結的設備增加許多，設備的電池效益也成為重要考量，結合這些通訊技術以編織美好的5G未來。

5G主要核心與應用情境

5G就是一網多用，用最簡單的觀念來說，5G擁有三個主要核心：
● eMBB，提供大頻寬+大容量，讓4K/8K電影都不再是問題。如智慧手機、AR/VR、4K/8K影音、多方視訊電話、HD影像應用…
● mMTC，可承載超多設備連結，可實現智慧家庭、智慧城市等應用。如智慧城市、智慧醫療、車聯網、智慧辨識…
● URLLC，提供超高可靠度+超低延遲，讓無人機、自駕車可以安全上路。如智慧製造、無人機、自駕車、遠端手術、VR現場直播…

5G系統的網路組成

接取網路
● 多組態(Configuration)無線電設計，針對不同應用，使用不一樣的無線電組態
● Small Cell小基站: 5G通訊網路將有別於過去，不再大量使用大型基地台(Macro Cell)而是小型基地站，提升更多的網路容量及傳輸率。不同於大型基地台的龐大展地，若所有地區都要建置的話，成本相對高，因此便有了小基站(Small Cell小型基地台)概念。5G發展將掀起新一波小基站建置熱潮，也是業界嶄新的產業機會，目前小基站多負責高頻、熱點等服務區域，對應頻譜相對較高，服務範圍較短，可能才200、300公尺，但能做定點上的服務，也就是讓服務跟著人們移動，可能以路燈、柱子型態等各種型態呈現，密度將會非常非常高。《了解更多: 5G小型基地台彈性部署超乎想像》

因應5G興起技術

講到5G要特別強調的就是MEC-Multi-access Edge Computing 多接取邊緣運算架構，是一種就近運算的分散運算概念，即為將運算單位設置於更靠近資料源所在的Local Network內進行分析、運算，不像以前集中式地將終端大、小資料皆傳回雲端分析，如此一來可減少原始資料於雲端與終端間往返的傳輸、等待時間，並可大幅壓低運算服務的網路頻寬成本。這類似Cache(快取)的概念，當Origin Server(源站)需要提供所有服務給各種裝置，如手機360P、平板720P、筆電1080P等…，每種裝置要運用的部分不一樣，想當然爾Origin Server負擔會變得很重，因此當我們搬一個Cache就近做服務，網路將會變快、傳輸時間相對減少、服務品質也會變佳、延遲性降低，這可針對各種裝置或是串流技術(Streaming)來應用，而只要這個MEC建得夠智慧，對Server應用來說也是很大的商機。《了解更多: 你絕不該錯過的5G MEC Networking Platform 》

5G車聯網應用

● V2V(vehicle-to-vehicle) 汽車有很多溝通系統，像是最基本的汽車對汽車就有許多應用需求，車對車通訊將成為未來新車的基本配備，以Local基地台來做支援傳遞訊息。
● V2I (vehicle-to-infrastructure) 對於交通號誌等基礎設施的溝通技術，將透過汽車與基礎建設的資訊交換，以獲得更多周邊訊息，例如道路情況、前方行車情形等，再透過雲端將資訊推播給駕駛跟其他汽車。
● V2P(vehicle-to-pedestrian) 提到安全等級，汽車行駛情況如速度、方向等資訊，對行人來說都非常重要，透過汽車裝置傳達訊息到行人的裝置裡，進一步提醒行人、達到警示效果，便能降低穿越路口的危險性。
● V2N(vehicle-to-network)汽車對電信網路的通訊，有著高重要性、讓交通環境更安全，這項技術不僅可發展娛樂應用裝置，還能支援無人駕駛車應用。
同時對於雲端資訊來說，政府單位及車商的車聯網雲服務，將會組成混合雲架構提供給汽車使用者，大大展現MEC在車聯網的商機應用。《了解更多: 5G特性 URLLC解決方案》

2019年為5G商轉的元年，技嘉科技GIGABYTE近年來持續投入技術開發AIoT、雲服務、MEC應用、智慧裝置，甚至也投入自駕車、車聯網等，期盼在各種領域中有更多成果，同時也運用跨領域方式合作建構產業生態系，加速落實5G服務的商用化，針對不同應用特質提供相對應的解決方案，讓我們一起期待未來璀璨的5G時代。

了解更多:
《 5G特性 eMBB大頻寬解決方案》
《 5G特性 mMTC巨量連結解決方案》