技术备妥、应用蓄势待发 B5G已成场域智能转型新引擎
- 洪千惠／DIGITIMES企划
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2020年开始商转的5G，除了提供社会大众高速便利的移动网络服务外，也透过高网速、低延迟、多连结特色，成为企业智能转型的核心技术。为加速落实此愿景，产业开始致力推动B5G，期望透过O-RAN、专网、NTN、双向系统等技术的结合深化5G应用，甫于4月中举办的「D Forum 2024 B5G技术、市场与杀手级应用论坛」，就邀请业界专家，针对相关议题发表精彩演说。
B5G已成为全球产业焦点，DIGITIMES研究中心分析师兼专案经理黄雅芝在「全球B5G市场发展趋势与重点应用探讨」演讲中指出，AI与电信两大领域正加速整合，三星的Galaxy 24系列手机已加入Google Cloud生成式AI，联发科与高通也着手强化相关布局。在网络架构方面，Open RAN的发展虽然缓慢但稳定，预期营收将持续成长。Verizon和AT&T等主要传统电信营运商正在采用Open RAN技术，以实现开放且可互操作的网络架构。非地面网络（NTN）是B5G发展的另一重点，成为3GPP标准之一的NTN，可融合地面和非地面网络，并透过卫星网络和高空平台站等应用，强化城市以外地区的网络涵盖。展望未来，生成式AI在消费科技和电信产业的应用将持续成长，重点则是提升客户服务和营运效率，然上述技术对消费者和电信服务的影响尚待观察。
5G专网发展潜力巨大，但IT部门在采用过程中也面临挑战。于和硕联合科技PEGATRON担任VP of 5G Products, Marketing & Sales的David Hoelscher，在「5G Private Network Market Potential and Challenges」演讲中提到，部署5G网络有多种模式可选，每种架构都有其优缺点，第一种是多供应商开放RAN模式，此架构鼓励开放多元的生态系统，企业可选择不同供应商的组件搭建网络，增加灵活性和创新可能性，但需要更多的整合工作。第二种是单一供应商开放RAN模式，以主要供应商作为系统整合商，可简化部署过程，但有一定程度的生态系统限制，对单一供应商的倚赖较深。第三种是Brownfield Deployment模式，针对已有公共网络进行升级或整合，可在现有基础架构上逐步引入新技术，降低初始成本，但会受限于现有基础设施。最后一种Greenfield Deployment模式，则是从零开始建设全新私有网络，可依企业需求设计，缺点是初始成本较高，适用于全新企业场所或之前没有通讯设施的地区。目前5G在不同领域的应用成效已逐渐浮现，业者可跟据自身需求选择合适的专网架构，权衡各方案的优缺点，以获得最佳效益。
O-RAN被视为加快5G专网普及的重要技术，在「O-RAN Radio Unit测试在大规模分解时代的挑战机遇」议题中，LitePoint莱特菠特资深产品经理温中义引用报告预测指出，Open RAN市场增温，为协助客户掌握商机，LitePoint推出专为5G O-RAN无线测试设计创新工具解决方案IQFR1-RU，可提供完全整合的MIMO信号生成和分析功能，可简化RF参数和前馈符合性测试。LitePoint IQFR1-RU支持3GPP TS 38.141等多种测试模型，并提供直观的下拉选单，使用者可选择特定的符合性测试编号，并实时显示详尽的RF参数结果。可完全整合的MIMO信号生成和分析功能，则可同时生成多个独立信号，模拟多天线发射情形，并分析多通道信号，评估干扰、相关性以及整体系统的信号完整性。内建的自动软件还可大幅优化测试流程，适用于从研发到生产的各种测试场景，协助业者加快产品上市时程。
MCU应用多元，TNT克服通讯死角问题
MCU是5G设备与系统的关键零组件，ST意法半导体技术行销经理张耀升在论坛中介绍了该公司在无线与IoT领域的MCU布局。他表示STM32产品线包括高性能、超低功耗和无线等不同类型MCU。近年物联网架构快速演进，运算需求从云端发展至边缘端，近期终端设备的效能需求也逐渐浮现，边缘端实时运算效能可打造分散式AI，从而扩展出多种场域应用。针对不同场域应用，ST已推出对应的MCU解决方案，在低功耗无线技术方面，STM32WL系列是全球唯一的LoRa SoC设计，STM32WB系列MCU支持蓝牙低功耗、Zigbee和Thread协议，在安全性、功耗和无线性能方面具高度优势。此外他也介绍欧盟无线设备指令（RED）和欧盟网络韧性法草案（CRA）等法规，将对无线技术和物联网产品的合规性带来巨大影响，ST长期密切关注整体环境的监管法规变化，可确保其产品符合最新规范，协助客户顺利抢攻5G商机。
5G非地面网络（NTN）可利用卫星和其他非地面设备，扩展5G网络的涵盖范围和服务品质，不过实现5G NTN需克服许多独特挑战，ALifecom富宇翔科技CKO知识长陈达庆在「5G迈向6G：非地面网络NTN的发展趋势」议题中指出，5G NTN面临的主要挑战包括线上离通讯和困难的通讯环境，为因应此挑战，ALifecom开发出5G NTN信号测试解决方案，可模拟完整的5G NR网络，并配备通道模拟器，精准重现真实世界的信号传播条件。此方案使用L/S频段，可应对卫星高速移动产生的多普勒效应，通道模拟方面，支持多种衰退配置（Fading Configuration），可评估和模拟无线通道中的信号衰落特性。透过ALifecom的5G NTN信号测试解决方案，将可确保5G NTN设备在卫星通讯环境下保持高效和稳定通讯能力，有效提升5G网络的涵盖性和服务品质。
精准量测方案，确保5G运作效能
台湾是德资深应用工程师吴建桦也以「掌握并加速5G Advanced热门技术开发 - NTN, RedCap」为题，介绍该公司在NTN领域的布局。他提到NTN利用卫星通讯扩展5G网络涵盖范围，但同时也面临各种挑战。RedCap可针对智能物联网等特定应用，提供低带宽、低功耗解决方案，加快5G普及速度。是德科技（Keysight）在5G NTN和RedCap领域提供全面量测解决方案，涵盖通道模拟、基站功能、终端验证等多个方面，并与产业链上下游展开合作。其中Channel Studio GCM for 5G NTN可加载至是德科技的PROPSIM通道模拟器中，在支持文件模拟基础下，快速扩展测试涵盖范围。UXM 5G Standalone with Sub-6GHz Range为手机测试提供完整IoT NTN基站功能设备，具备5G标准的信号生成和分析能力。此外是德科技也与高通、三星等业界领导者合作，共同推动5G技术的测试和验证标准。
棱研科技创始人暨总经理张书维在「5G/6G毫米波移动和卫星通讯的技术与挑战」议题中指出，5G、低地球轨道卫星网络、自动驾驶车辆和航空太空通讯等技应用，都须透过毫米波技术建构关键基础设施，该公司的解决方案，涵盖了设计、材料、制造和测试，为FR2和FR3提供了完整的应用工具。棱研科技的核心优势为高度整合的设计与测量能力，其解决方案采用创新的模块化设计，提供灵活、可定制化服务。此策略适合高混合少量生产，可协助客户降低总体拥有成本。同时，模块化的天线封装（AiP）设计，具备高度可扩展性、弹性和优化散热方案，在成本和性能上极具竞争力。此外棱研科技也建立了完善的供应链生态系统，拥有强大的产品开发和供应链管理能力，可确保产品的生产效率和品质。
效能与安全考量兼具，5G专网加快数码转型脚步
网络安全是5G时代的焦点议题，合勤投资控股网安长游政卿在「巩固5G最后一里路 : CPE安全的挑战与实践」演讲中指出，合勤集团成立PSIRT与CSIRT专门安全事故应变小组，将可满足市场对网络安全的需求。该公司作为一站式解决方案供应商，已提供物联网、智能电网、建筑等领域多元化产品与服务，在CPE领域更有完整布局，从GPON ONT到LTE CPE，可因应市场在固定与移动通讯的各种需求。针对5G与4G LTE基础设施建设，合勤也有全方位的技术支持。他最后提到，网络安全是包括5G在内所有通讯系统建构效益能否浮现的前提，合勤集团的SDL策略、漏洞管理、白帽黑客思维推广、自动化安全工具应用以及预防性安全规划等一系列措施，可协助客户强化产品安全性与竞争力，掌握市场商机。
5G应用渐趋多元，在「5G技术发展及建置」演讲中，台湾大哥大无线网络暨规划管理处副理陈秉隆介绍5G的部署与网络架构整合，包括载波聚合、专网、毫米波、开放式RAN等关键技术，以及从NSA到SA架构的演进。至于5G专网，则可分为独立专网(S-NPN)与公网整合专网（PNI-NPN）两种模式，可针对不同企业需求提供量身打造、高安全且不受公网干扰的网络服务。他提到企业导入5G专网的主要动机为追求高带宽、低延迟、移动性等优势，借此推动数码转型与提升营运效率。台哥大整合通讯、平台、云端及生态系夥伴，提供一站式的企业专网解决方案，目前已与超过300家厂商合作。对于企业导入专网的安全性、信号涵盖等疑虑，台哥大可透过电信等级的安全防护与灵活网络规划来克服挑战，协助企业有效掌握5G技术优势，加速数码转型与创新应用。
论坛最后，北科大光电工程系终身特聘教授吕海涵在「突破性5G双向系统-简化5G双向系统建构」演讲中，介绍了该实验室的最新研究成果。他所带领的团队成功研发出5G双向系统，可展现出5G技术在3D浮空投影、智能物联网、虚拟和增实境等领域的应用潜力。吕海涵表示，5G系统正面临各种挑战，例如5G基站在某些特定区域会有通讯禁止问题，需透过技术创新和政策调整解决。他接着表示，从自由空间光通讯（FSO）到5G光通讯的发展，可看出光通讯技术在5G时代的应用潜力，他带领的团队从自由空间光通讯FSO及无线光通讯OWC光学天线着手，并透过偏极化正交调变技术，实现光纤与5G通讯之间的双向自由空间光界面技术。他表示光纤、FSO和5G技术的融合具备高度的创新潜力，此技术不仅提升通讯系统效能，也为之后的6G通讯技术发展提供新方向。
B5G作为5G的下一代移动通讯技术，具备高速数据传输速率和超低延迟，从论坛中各位专家剖析的趋势与解决方案可看出，B5G将扮演数码经济发展的新引擎，成为各场域推动智能转型的重要力量，从而开启新一波产业变革。
