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企业专网、毫米波与低轨道卫星通讯 凝聚5G成长新动能

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5G揭示着划时代的无线通讯的新纪元,也是整合多样化无线传输技术的科技调色盘,DIGITIMES在COMPUTEX 2022期间,于华南银行国际会议中心举办D Forum 5G移动通讯论坛,会中邀请产业专家与技术高手,针对诸如Open RAN、RF模块与毫米波,乃至于未来的低轨卫星通讯的技术议题,提供不同的视野,并且以建构产业应用生态系的角度,来看台湾无线通讯产业的未来机会。

中、美5G市场发展,政府投注宽频基建资源互别苗头

DIGITIMES Reserch分析师黄雅芝担任开场主讲,她以「解析全球5G市场发展脉动」为切点,揭开这个全天性活动的序幕,轻巧勾勒5G使用者的全球分布与成长趋势,国内市场在5G基础建设的投资,以及大陆电信营运商灵活的资费促销手段,以2021年底公布的全球5G使用者统计数据来看,国内市场的使用者占全球5.21亿5G使用者总数70%比重,睥睨全球,北美市场的5G人口则占14%,数量位居第二。

但是以每人每月平均电信资费(ARPU)的金额来看,北美消费者花了38美元(将近新台币1,200元)的费用居冠,对比于大陆消费者约人民币48.8元的消费,相距有数倍之遥。对台湾的网通业者而言,非常关注北美市场的机会,黄雅芝看到北美地区的5G FWA服务,做为辅助乡间与郊区上网速度的改善,有许多着墨。这当中看到美国政府即将斥资650亿美元的宽频基础建设投资,以及运营商亟欲平衡5G基站的投资,可以看到毫米波频谱的应用,以及5G企业专网的应用,正凝聚未来成长的重要动能。

Ansys推动阵列天线一体化开发流程,享受开源工具的便利

安矽思科技(Ansys)资深应用工程师林鸣志接续上台简报,他的题目是「设计分析一体化的阵列天线开发流程」,关注于日渐复杂的5G阵列天线的设计模拟流程,由于传统流程上使用CAD软件设计天线机构与外壳、电磁波模拟、数学模型的运算,做为天线信号响应计算等反覆循环的主要设计流程,对于愈来愈复杂与庞大的阵列天线设计工作,Ansys利用大量的开源软件(Open Source软件),提供一个简便、高效率、一体化的设计流程,以解决高端阵列天线设计的严峻挑战。

他的立论在于大量的开源工具,举凡3D建模、天线阵列模型优化、模拟等流程,可以利用Python程序语言的使用,搭配模型参数化的建立,加上使用代理模型与优化所得到多种排列组合的设计,再辅以Ansys强大的模拟工具的整合,同时满足高端研究实验室与研发中心的需求。另外,Ansys还提供高效能运算(HPC)的配置服务,回应工程设计团队亟欲解决具备大量参数模拟工作与自动化设计流程的殷切期盼。

LitePoint测试方案掌握5G手机、CPE和O-RAN装置测试挑战

LitePoint的业务策略发展总监Rex Chen博士的演讲聚焦于「手机、CPE和O-RAN在5G解决方案中的测试趋势和挑战」,他以每三年的间隔就让数据流量翻倍的现象,来看5G通讯技术的发展,随着5G使用者总数预期在2027年将超越4G用户数的预估,除了智能手机之外,还看好5G CPE基站的装置与设备的成长。

以美国市场的发展动态而言,由于幅员广大、光纤网络布建成本高昂,成为消费者的通讯资费居高不下的主因,也成为5G FWA的技术在乡间与市郊得以快速发展的机会,且迎头赶上这一波疫情大量居家办公、线上上学的需求。再者,5G企业专网可以打破传统封闭式的电信网络供应链的生态系统,搭配毫米波的技术,尝试兼顾5G覆盖率与高速传输需求,透过毫米波基站布建,求取满足不同需求的最佳平衡点,再再推升CPE与多样化的5G装置与设备的需求。且由于一台装置上除了5G通讯技术之外,还包括Wi-Fi、BT与4G/LTE等多样化的无线传输技术,让每一个装置的测试都需要面面俱到,此时一个能够从产品研发阶段,一路到大量生产的测试解决方案都能具备的验证单位,就变成不可或缺的最佳技术夥伴。

无线通信模块整合,Quectel提供一站式服务

移远通信(Quectel)区域销售总监余佳儒以无线通信模块供应商的观点来看5G技术带来的全新应用。他以2022年所看到的俄乌战争、通膨与上海封城效应,提点电子供应链接下来将面对可能的订单缩减、供过于求等隐忧,重新再盘点5G所创造的商机与未来成长动能,并提供无线通信模块供应商的第一手观察。他看到包括高端无人机、XR眼镜、智能制造,以及高清分辨率的视讯会议与户外直播所需要的直播背包等火红的应用发展。

这些饶富趣味、应景与跃居主流的智能应用,使用大量的无线传输技术,涵盖了GNSS、4G/LTE、5G、NB-IoT、LPWA等通讯技术,以及各式各样的阵列天线与云端服务平台,每一个主流产品所比拼的除了满足市场需求之外,重点还是在于科技的整合,今年客户端所面对的现实是,每一种技术没有最好的,只有最合适的,因此Quectel的无线通信模块打造延长深远与广阔的产品线,根据不同需求,提供兼容并蓄的产品组合与一站式服务,他特别强调优化产品的深广度,并推进新生态系统的融合,才是因应市场变动的最佳解决方案。

Wind River看好Open RAN驱动5G新世界的发展

美商温瑞尔(Wind River)资深业务经理孙杨晃的简报,侧重于「Open RAN:面向5G驱动的新世界」议题。Wind River是实时操作系统(RTOS)的领导厂商,由于全球电信营运商对于5G基础建设的投资有成本压力,所以藉由打造5G智能边缘(Intelligent Edge)端系统,利用5G Open RAN的架构,满足布建5G专网所需要的兼顾效能提升与节省成本的高弹性措施,企业界特别关注于同时掌握安全性、高可用性、低延迟、与高弹性的需求。

他举出两个实际的案例说明,首先就是德国汽车工业的智能工厂配置,把过去实体配线连接机器手臂的昂贵装设成本,改成采用5G专网的无线连接方式,节省大量部署时间与金钱;第二个例子是NVIDIA的AR头盔,利用大量使用虚拟化技术,在edge端部署高速GPU运算,掌握实时影像处理功能。再者Wind River以容器(Container)与V-RAN的虚拟化设计,打造多样化原生云(Cloud-Native)的应用,在5G企业专网的应用中崭露头角,并且针对O-RAN联盟提供包括STARLINGX开放平台,以及Wind River Studio原生云平台。

纬颖打造5G-in-a-Box解决方案,落实5G O-RAN边缘计算应用

纬颖科技(Wiwynn)产品企划架构处资深技术经理刘俊宏的简报,探讨「O-RAN实现5G与边缘计算」这一主题。纬颖透过旗下新一代边缘服务器ES200与云端服务器EP100,组成DU/CU服务器,搭配来自工研院的解决方案,以及纬创集团下启碁(WNC)的RU系统,再加上Radisys的5G软件,一起协力打造企业专网的落地应用。纬颖举自家在台南的自动工厂为使用范例,藉由导入5G无线传输,打造包括自动车(AMR)应用,解决内部物流派料自动化的难题,同时对于需要处理大量影像的自动光学检测(AOI)系统提供重要的应用。

另一个重要的PoC专案就是机场捷运公司的沉浸式全像体验,凭藉着低延迟与高传输的5G专网特性,打造现场身历其境的体验。目前5G专网的技术仍充满挑战,特别是多厂商技术整合的能力、稳定度,以及如何用单一窗口的服务平台,让供应商、解决方案商与客户可以达成合作共赢的最大价值。

远传电信以5G赋能,做为企业数码转型的最佳夥伴

远传电信资深协理梁翔渝着重于5G的成功案例,协助企业拥抱数码转型趋势。他如数家珍般的展示一连串的重要应用,当中以使用先进的电脑视觉装置,透过结合人工智能(AI)进行实时影像识别,做为台湾地区智能交通中的科技执法案例,极具说服力。另外,远传观光大数据的应用上,运用实时监控热门景点人流,再回馈至Kpass提醒旅客避开拥挤景点,做为优化旅客「行前规划」服务,还有包括购买电子票劵、景点交通指引也收效甚大。其他还有远东化纤竹北厂区,透过无人机的自动厂区安全巡检,以及远东医院的线上诊疗的智能医疗应用。

值得一提的,在2021台北市跨年晚会时,远传friDay影音多视角转播,利用多台数码摄影机使用5G技术加以连接,展现360度视角的影像效果,在「实时自由视点」、「AR增实境」、「百人连线同台合演」等数码娱乐应用,打造全新的声光效果体验。

耀登整合射频、量测设备与实验室认证,解决毫米波天线技术难题

耀登科技(Auden)前瞻研发中心系统暨软件整合研发经理蔡宗桦的压轴简报,谈论主题为「透过系统设计突破B5G/6G毫米波技术应用挑战」,他从即将完成的3GPP的R17标准,延伸到5G与毫米波应用现况与挑战。毫米波在高速带宽上的效益卓着,但是同时也看到包括覆盖范围短、容易受阻隔、速度适应差与功耗发热高的缺点,这会直接冲击到射频系统的设计,尤其在阵列天线设计的复杂度将大幅提升。

其中最引人瞩目的就是从R17开始扩展的NTN网络的发展,也就是5G与低轨道卫星通信整合的议题,当中的挑战包含:(1)高频段损耗及高速移动都普勒通道效应;(2)距离与角度造成传播延迟;以及(3)覆盖范围随时间与区域变化,设计上需要考虑预先补偿的设计以平衡诸如都普勒通道效应等复杂的影响。耀登提出集合天线射频技术、量测设备与实验室认证的三个核心服务,做为客户解决毫米波技术挑战的最大靠山。

5G的现阶段发展仍须面对电信营运商解决投资成本与回收的现实,顺势转向企业专网与毫米波所组成的智能应用,勾勒出产业界的新发展方向,同时启动台湾供应链的新商机,在更复杂的阵列天线设计以及多样化的解决方案持续不断向前疾行之际,同时也看到下一阶段的低轨道卫星所挥洒的未来愿景。

2022年5G移动通讯论坛在COMPUTEX展期间举办,邀请到Ansys、Litepoint、Quectel、Wind River、纬颖、远传、跃登等产业专家与技术高手,针对Open RAN、RF模块与毫米波,及低轨卫星通讯等议题,提供无线通讯产业发展视野。DIGITIMES摄

2022年5G移动通讯论坛在COMPUTEX展期间举办,邀请到Ansys、Litepoint、Quectel、Wind River、纬颖、远传、跃登等产业专家与技术高手,针对Open RAN、RF模块与毫米波,及低轨卫星通讯等议题,提供无线通讯产业发展视野。DIGITIMES

2022年5G移动通讯论坛由DIGITIMES Research分析师黄雅芝担任开场演说,以「解析全球5G市场发展脉动」揭开活动序幕。DIGITIMES摄

2022年5G移动通讯论坛由DIGITIMES Research分析师黄雅芝担任开场演说,以「解析全球5G市场发展脉动」揭开活动序幕。DIGITIMES

Ansys展示包括HFSS高频电磁场模拟等多样化模拟工具,对于系统厂商与高端实验室解决毫米波阵列天线系统的设计模拟,提供完整的设计流程。DIGITIMES摄

Ansys展示包括HFSS高频电磁场模拟等多样化模拟工具,对于系统厂商与高端实验室解决毫米波阵列天线系统的设计模拟,提供完整的设计流程。DIGITIMES

Litepoint展示多功能IQgig-5G测试解决方案,提供一站式解决服务,满足从工程设计到大量量产所需要的5G装置的测试需求。DIGITIMES摄

Litepoint展示多功能IQgig-5G测试解决方案,提供一站式解决服务,满足从工程设计到大量量产所需要的5G装置的测试需求。DIGITIMES

Quectel展示全球领先的物联网与5G无线模块产品线,涵盖5G、4G/LTE、V2X、NB-IoT/LTE-M、GSM/GPRS和GNSS模块等多样化产品组合。DIGITIMES摄

Quectel展示全球领先的物联网与5G无线模块产品线,涵盖5G、4G/LTE、V2X、NB-IoT/LTE-M、GSM/GPRS和GNSS模块等多样化产品组合。DIGITIMES

Wind River以STARLINGX开放平台,以及Wind River Studio原生云平台整合虚拟化系统的产品优势,助力台湾服务器与网通厂商发展Open RAN市场。DIGITIMES摄

Wind River以STARLINGX开放平台,以及Wind River Studio原生云平台整合虚拟化系统的产品优势,助力台湾服务器与网通厂商发展Open RAN市场。DIGITIMES

与会学员利用中场休息时间,把握机会与DIGITIMES Research分析师黄雅芝交流意见。DIGITIMES摄

与会学员利用中场休息时间,把握机会与DIGITIMES Research分析师黄雅芝交流意见。DIGITIMES

2022年5G移动通讯论坛活动的最后高潮,是由耀登科技讲师蔡宗桦(图左)于学员中抽出Mesh路由器,为全天丰富的议程内容画下完美句点。DIGITIMES摄

2022年5G移动通讯论坛活动的最后高潮,是由耀登科技讲师蔡宗桦(图左)于学员中抽出Mesh路由器,为全天丰富的议程内容画下完美句点。DIGITIMES