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Computex 2018特別報導-5G
5G NR布建如火如荼 NSA/SA網路攜手並進
新通訊 20187 月號 209 期《 趨勢眺望 》
文.吳孎/廖專崇
5G NR終於在2018年6月問世,行動通訊正式進入5G時代,不過5G NR網路建置成本較高,因此,5G網路的布建預期會是漸進式發展,短期內5G並不會全面取代4G網路,而5G NR的NSA與SA架構至少會共存五至十年。
隨著行動設備的功能日益增加,消費者對於流量及資料速率的需求也不斷提升,早前高通進行了一項全球5G消費者調查發現,當5G可用時,約有50%的消費者會購買支援5G網路的智慧型手機。而行動通訊廠商也已開始為5G熱身,OEM廠商紛紛宣布選用非獨立式5G NR(New Radio)數據機,以開發符合3GPP標準規範的5G NR行動裝置,預計將在2019年推出終端產品。 

高通副總裁暨台灣區總裁劉思泰(圖1)表示,從4G到5G世代是很大的轉變,其不只意味著技術的演進,也意味著生活方式的改變,更將進一步地改變各式產業運作的模式。因此,不只有通訊業者關注5G的演進,非通訊業者也都在思考如何善用5G來提供更多服務,包括車聯網、物聯網以及智慧製造都成為5G應用焦點。 

圖1 高通副總裁暨台灣區總裁劉思泰表示,從4G到5G世代,不只意味著技
 

劉思泰進一步說明,5G可使用的頻段更多,因此應用場景也將更廣泛。不過,多元的標準也使晶片設計變得更為複雜,如何將多種標準整合在晶片與裝置中,成為技術上一大挑戰。而高通除了投入晶片研發,更會與整個生態系的業者合作,推出完整的5G解決方案,包括手機與小型基地台解決方案。 

5G建置成本高 NSA/SA至少共存五年 

眾所矚目的5G NR終於在2018年6月問世,行動通訊正式進入5G時代,不過這兩年5G NR網路建置由於成本較高,並不會很快全面取代4G網路,電信營運商須要盡量延長4G LTE設備的回收期,也須要驅動早期的5G應用,同時與同業競爭前瞻服務的能力,因此5G NR NSA相關服務2018~2019年就會推出,經過一段時間的並存以後,視產業應用的發展狀況,電信網路架構才會逐步進化到純5G的SA架構。 

在產品的部分,5G NR NSA規格標準出現較早,在2017年下半年就已底定,且其核心網路倚賴現有的LTE設施,布建複雜度比SA低許多,因此其終端產品推出的速度亦會快許多(圖2)。在標準底定後,相關廠商也將進入如火如荼的產品開發與測試階段。劉思泰透露,高通已和全球18家營運商、20家ODM和OEM廠商展開合作,預計2019年上半年就會有5G晶片問世。而SA標準近期才會確定,因此要到2019年下半年產品才會陸續進入測試階段。 

圖2 5G NR NSA/SA網路架構
資料來源:高通 

針對5G測試,是德科技(Keysight Technologies)也在近期展出適用於整個開發和部署工作流程的5G NR解決方案。如大規模MIMO、更多的頻段,以及在毫米波頻譜中使用更大的頻寬。為此,業界須在OTA(Over-the-Air)測試環境中對5G設計進行特性分析和驗證,以確認其符合產業標準,並可通過行動通訊業者的驗收測試計畫。 

5G架構採用更高的頻寬,每一個頻段也從20MHz擴大到至少100MHz,是德科技無線裝置和網路營運事業群副總裁暨總經理Kailash Narayanan(圖3)表示,該公司很早便開始與無線設備和裝置廠商合作,並且推出5G NR端對端測試和量測解決方案,可以從早期原型設計,推展到測試、製造和部署,加速5G設計的開發和驗證。 

圖3 是德科技無線裝置和網路營運事業群副總裁暨總經理Kailash Narayanan表示,該公司已推出5G NR解決方案。
 

是德科技的5G解決方案包括SystemVue,可協助行動通訊業者執行5G系統模擬和射頻建模;而PathWave是一套整合設計、測試、量測和分析等多樣化功能的設計和測試軟體平台,讓網路設備和元件製造商能夠驗證基地台發射器和接收器,以及功率放大器和相位陣列天線等元件的效能;5G NR通道模擬解決方案讓晶片組、裝置和網路設備製造商,能夠在實驗室中模擬真實的射頻條件,以便評估最新的4G和5G基地台和行動裝置的端對端系統效能。 

事實上,5G網路的布建預期是漸進式發展,是德應用工程部副總陳俊宇指出,5G基地台在人口稠密且上網需求高的市中心,很快就會導入,電信營運商透過5G NSA的網路架構提供早期的5G服務,接著逐漸導入5G核心網路,在此階段營運商可以開始提供5G SA服務,接下來再將5G基地台往郊區發展,由於4G網路覆蓋率的優勢,5G NSA與SA架構預計會共存至少五至十年。

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