5g, 5gwrt/en_dept/presentation... · 2020. 3. 14. · sa: standalone; nsa: non-standalone...
TRANSCRIPT
-
5G, 5G知多少
中華電信
林國豐 執行副總(技術長)
2019.03.20
國立台北科技大學電子工程系專題學術演講
-
講者背景
2
林國豐
中華電信
執行副總經理(技術長) 學歷: 台北工專電子工程科
經歷:進入中華電信公司超過40年,從第一線基層做起,歷經許多單位的歷練,曾經擔
任行動通信分公司台中營運處及台北營運處
的總經理、行動通信分公司的工務副總經理
及總經理,現任中華電信總公司的執行副總
及技術長
專長:畢業於台北工專電子工程學系。於電信通信技術及業務的專業領域細心擘劃並戮
力推動,歷經行動通信1G、2G、3G、4G及
5G網路快速的技術演進,更於107年1月結合
產、官、學、研70多個單位,成立「台灣5G
產業發展聯盟-中華電信領航隊」,積極推動
我國5G產業及中華電信5G網路蓬勃發展。
-
簡報大綱
3
01 5G標準與特性
02 關鍵技術與國際概況
03 5G應用服務
04 5G的挑戰與因應
-
行動通訊標準演進
4
GSM
IS-95
TD-SCDMA
WCDMA
CDMA 2000
802.16E
LTE-A
802.16 M
5G
1990s 2000s 2010s 2020s
4G IMT-Advanced
5G IMT-2020
2G 3G
IMT-2020
3GPP
3GPP2
IEEE
1G-10Gbps 50M-1Gbps 2M-21Mbps 200 Kbps
• 3GPP: The 3rd Generation Partnership Project 3GPP2: 3rd Generation Partnership Project 2 • IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers; GSM: Global System for Mobile Communications • IS-95:Interim Standard 95 ; TS-SCDMA: Time Division - Synchronous Code Division Multiple Acces • WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access; CDMA 2000: Code Division Multiple Access 2000; LTE-A: Long Term Evolution – Advanced ; IMT: International Mobile Telecommunications
-
5G標準發展時程
5
• 3GPP 5G完整技術規格預計2020年3月完成,ITU 2020正式公布
• 3GPP: The 3rd Generation Partnership Project ITU: International Telecommunication Union • eMBB: Enhanced Mobile Broadband; URLLC: Ultra-reliable Low-latency Communications; SA: Standalone; NSA: Non-Standalone
註:Release 15於2018/9再做修改,相關基地臺設備、終端產品時程延後
目前僅完成eMBB標準、URLLC 標準2020年3月確定,6月ASN.1定稿
2017/12 5G eMBB 非獨立組網(NSA)規格完成
2018/06 5G eMBB非獨立組網(SA)規格完成
2020/Q2 5G URLLC規格完成
Release 15 Release 16 Release 17
2017 2018 2019 2020~
WRC-2019 新增5G增頻譜
IMT-2020(5G) 標準公告
-
行動通訊演進
6
語音 簡訊
2G 1990s
5G 2020s
3G 2000s
4G 2010s
語音 簡訊
上網 郵件
電子支付
影音 社交軟體
遊戲
電表 社群
交通 農業 教育
醫療 電力 工業
AR/VR 3D投影 無人機
遠端監控 影像辨識 智慧建築
語音、簡訊
為主要服務
• 語音仍為主
要服務
• 行動網路出
現
•
-
5G頻譜
7
FR 1 (Frequency Range 1) : 450 MHz – 6000 MHz
NR
operati
ng
band
Uplink (UL) operating
band
BS receive / UE
transmit
FUL_low – FUL_high
Downlink (DL) operating
band
BS transmit / UE receive
FDL_low – FDL_high
Duplex
Mode
n1 1920 MHz – 1980 MHz 2110 MHz – 2170 MHz FDD
n2 1850 MHz – 1910 MHz 1930 MHz – 1990 MHz FDD
n3 1710 MHz – 1785 MHz 1805 MHz – 1880 MHz FDD
n5 824 MHz – 849 MHz 869 MHz – 894 MHz FDD
n7 2500 MHz – 2570 MHz 2620 MHz – 2690 MHz FDD
n8 880 MHz – 915 MHz 925 MHz – 960 MHz FDD
n12 699 MHz – 716 MHz 729 MHz – 746 MHz FDD
n20 832 MHz – 862 MHz 791 MHz – 821 MHz FDD
n25 1850 MHz – 1915 MHz 1930 MHz – 1995 MHz FDD
n28 703 MHz – 748 MHz 758 MHz – 803 MHz FDD
n34 2010 MHz – 2025 MHz 2010 MHz – 2025 MHz TDD
n38 2570 MHz – 2620 MHz 2570 MHz – 2620 MHz TDD
n39 1880 MHz – 1920 MHz 1880 MHz – 1920 MHz TDD
n40 2300 MHz – 2400 MHz 2300 MHz – 2400 MHz TDD
NR
operatin
g band
Uplink (UL) operating
band
BS receive / UE transmit
FUL_low – FUL_high
Downlink (DL) operating
band
BS transmit / UE receive
FDL_low – FDL_high
Duplex
Mode
n41 2496 MHz – 2690 MHz 2496 MHz – 2690 MHz TDD
n51 1427 MHz – 1432 MHz 1427 MHz – 1432 MHz TDD
n66 1710 MHz – 1780 MHz 2110 MHz – 2200 MHz FDD
n70 1695 MHz – 1710 MHz 1995 MHz – 2020 MHz FDD
n71 663 MHz – 698 MHz 617 MHz – 652 MHz FDD
n75 N/A 1432 MHz – 1517 MHz SDL
n76 N/A 1427 MHz – 1432 MHz SDL
n77 3300 MHz – 4200 MHz 3300 MHz – 4200 MHz TDD
n78 3300 MHz – 3800 MHz 3300 MHz – 3800 MHz TDD
n79 4400 MHz – 5000 MHz 4400 MHz – 5000 MHz TDD
n80 1710 MHz – 1785 MHz N/A SUL
n81 880 MHz – 915 MHz N/A SUL
n82 832 MHz – 862 MHz N/A SUL
n83 703 MHz – 748 MHz N/A SUL
n84 1920 MHz – 1980 MHz N/A SUL
n86 1710 MHz – 1780 MHz N/A SUL
FDD: Frequency Division Duplex(分頻雙工) TDD: Time Division Duplex(分時雙工)
-
5G頻譜
8
FR 2 (Frequency Range 2) : 24250 MHz – 52600 MHz
Operating
Band
Uplink (UL) operating band
BS receive
UE transmit
Downlink (DL) operating band
BS transmit
UE receive Duplex
Mode
FUL_low – FUL_high FDL_low – FDL_high
n257 26500 MHz – 29500 MHz 26500 MHz – 29500 MHz TDD
n258 24250 MHz – 27500 MHz 24250 MHz – 27500 MHz TDD
n260 37000 MHz – 40000 MHz 37000 MHz – 40000 MHz TDD
n261 27500 MHz – 28350 MHz 27500 MHz – 28350 MHz TDD
-
台灣之星 中華電信 遠傳電信 台灣大哥大
40MHz 80MHz 90MHz 60MHz
3300 3340 3420 3510 3570 3.5 GHz
400MHz 200MHz
27900 28 GHz
中華電信 遠傳電信 亞太電信 台灣大 哥大
400MHz 600MHz
各電信業者5G頻寬
9
無得標業者
28500 28900 29300 29500 27000
-
簡報大綱
10
01 5G標準與特性
02 關鍵技術與國際概況
03 5G應用服務
04 5G的挑戰與因應
-
5G關鍵技術
11
彈性載波頻寬
高階調變技術 多樣化時槽設計
網路切片技術 以服務為導向架構
子載波彈性切割 多天線輸出/輸入
正交頻多工接取
5 MHz ~ 400MHz
15 kHz ~ 240KHz …
行動邊際運算
𝜇
1 ms / slot
0.5 ms(5oo us) / slot
0.25 ms(250 us) / slot
0.125 ms(125 us) / slot
0.0625 ms(62.5 us) / slot
15 KHz
30 KHz
60 KHz
120 KHz
240 KHz
QPSK
16-QAM 64-QAM
BPSK π/2BPSK
256-QAM
OFDMA Power
http://www.blackberry.com/ap/products/handhelds/blackberry8700/blackberry8707v.shtml
-
5G主要技術特性
高、低、大
並非理所當然,也非無所不在
網路切片(Network Slicing)
12
-
5G 三大應用場景
20Gbps 峰值速率
1ms 時延 1M/km 2
高速率eMBB
低時延 URLLC 大連結 mMTC
車聯網
無人機
AR/VR 4K/8K
CCTV
智慧電表
工業4.0 遠距醫療
ITU提出的5G目標︰
• 下載20Gbps @峰值
• 上傳10Gbps @峰值
但真正更應該觀注的是消費者感受(QoE)
• 下載100Mbps
• 上傳10 Mbps
QoE: Quality of Experience ITU︰ 國際電信聯合會
一般商用網路難以實現
13
-
高速率 – ITU eMBB速率要求
14
• 載波頻寬 ︰
-
低時延 – ITU URLLC要求
15
基地台
5G核網
基地台
1 ms
1 ms 指手機到基地台之間的電波介面,並非指端到端的延遲
t
縮短資料排程時間
低延遲
高可靠度
欲兼顧低延遲+高可靠度,勢必
降低頻譜使用效率,意即速率將
大幅將低
URLLC 預計2022年技術成熟
-
大連結 – ITU mMTC連接數密度要求
訊務模型
訊息大小為32 bytes
每終端每2小時上傳一訊息
(每日傳送12次)
無下載需求
典型應用傳輸量大多高於訊務模型
技術需求 NB-IoT、eMTC 需支援信令簡化 現今市場商網僅部分功能支援
頻寬需求 站台密度較低時NB-IoT頻寬需
至少360kHz 現今市場NB-IoT頻寬為180kHz
達成條件 現網狀況
• 3GPP在Rel-16將繼續使用LTE-M(eMTC)及NB-IoT作為mMTC規格
• 5G目標:106/km2
• 要求:99%的封包於10s內成功傳輸
現今多數mMTC應用不論每日傳送次數或資料大小均遠大於3GPP
訊務模型,每平方公里100萬個連結的要求將難以達成 16
-
EN-DC 4G/5G雙連結預期涵蓋
網路配置假設: • 3.5GHz:頻寬90MHz、1T/4R終端、TDD DL:UL=7:3、32T/32R天線(Max. EIRP=76dBm)
• 28GHz:單載波100MHz、1T/4R終端、TDD DL:UL=4:1、512 antenna element天線(Max. EIRP=60dBm)
• EN-DC架構下,UE LTE UL Tx power=20dBm
• 涵蓋估算UL速率要求=1Mbps; DL速率要求=10Mbps 17
EN-DC 28GHz EN-DC 3.5GHz LTE 1.8GHz
1 0.84 0.15
室外涵蓋 室內涵蓋
(考慮穿透損失)
EN-DC 28GHz EN-DC 3.5GHz LTE 1.8GHz
1 0.84 0.42
Note: EN-DC 3.5GHz: DL by NR 3.5GHz, UL by LTE 1.8GHz; EN-DC 28GHz: DL by NR 28GHz, UL by LTE 1.8GHz
EN-DC架構
-
端到端網路切片 • E2E Network Slicing=UE Slice + RAN Slice + Transport Network Slice
+ Edge/Core Cloud Slice
• E2E Service Orchestrator(Slice Management)負責E2E Slice自動化管理
• 目前技術僅做到Edge/Core Cloud Slice
18
-
物聯網NB-IoT & Cat-M1
19
物聯網是採用低功率無線接取(LPWA, Low Power Wireless Access)技術
5G mMTC初期就是4G的NB-IoT及Cat-M1
NB-IoT Cat-M
低速率、較不適合移動性終端,如水、電、瓦斯表
下載速率︰0.2 Mbps(peak)
上傳速率︰0.2 Mbps(peak)
使用頻寬︰200 KHz
下載速率︰1 Mbps(peak)
上傳速率︰1 Mbps(peak)
使用頻寬︰1.4 MHz
速率可達1Mbps、支援移動性終端,如物流車輛監控..等
-
全球5G業者網速實測 (Opensignal)
20
全球主要5G商轉國家網路測速 (Opensignal, 2019.9.13)
-
美國5G業者平均網速實測 (OpenSignal, 2020.02.27)
21
https://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approach
Verizon 5G (毫米波)
• 速率最高、可用率卻最差
• 最高速僅722.9 Mbps,但前提是必須找得到訊號
T-Mobile 5G (低頻600MHz)
• 可用率最佳、但速率最低、僅47.5Mbps
• 低頻有涵蓋、但是沒容量 高頻有容量、但是沒涵蓋
• 行動通訊採用的頻率、頻寬、速率、涵蓋,各有特色與限制,屬於物理的,就是物理,不會改變
https://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approachhttps://www.opensignal.com/2020/02/20/how-att-sprint-t-mobile-and-verizon-differ-in-their-early-5g-approach
-
全球5G業者網速實測 (Speedtest)
22 https://www.speedtest.net/insights/blog/5g-changing-global-mobile-landscape-2019/
全球主要5G商轉國家網路測速 (Speedtest, 2019-10-01)
Comparing Mean Speeds on 5G and 4GSpeedtest Ⓡ Results | June-August 2019
Country 4G Download
(Mbps) 4G Upload
(Mbps) 5G Download
(Mbps) 5G Upload
(Mbps) % Difference
Download
Australia 60.59 16.37 258.18 33.25 326.1%
Bahrain 28.80 13.43 311.41 29.43 981.3%
Kuwait 34.02 18.36 352.93 23.24 937.4%
Qatar 62.27 17.57 303.57 36.78 387.5%
Saudi Arabia 42.11 16.50 395.04 33.75 838.1%
South Korea 64.79 14.66 393.07 30.33 506.7%
Switzerland 50.65 20.10 362.75 43.12 616.2%
United Arab
Emirates 59.23 20.12 334.27 32.07 464.4%
United
Kingdom 31.03 11.47 181.87 18.34 486.1%
United States 34.33 9.98 477.42 21.93 1290.7%
-
全球5G業者網速實測 (China)
23
中國大陸5G測速︰2019年6月6日在北京郵電大學
平均下載速率在700Mbps左右 (最高1.2Gbps)
4G測速 5G測速
-
韓國5G網路實測(測試日期︰ 2019-10-18/19)
平均下載速率 KT: 198Mbps SKT: 241.58Mbps LGU+: 338.29Mbps
平均上傳速率 KT: 40.46Mbps SKT: 40.68Mbps LGU+: 47.36Mbps
平均延遲時間 KT: 19.32 ms SKT: 21.02 ms LGU+: 12.8 ms
0
200
400
600
800
1000
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69
DL Speed KT SKT LGU+
0
10
20
30
40
50
60
70
80
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69
UL Speed KT SKT LGU+
0
10
20
30
40
50
60
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69
Latency KT SKT LGU+
24
-
簡報大綱
25
01 5G標準與特性
02 關鍵技術與國際概況
03 5G應用服務
04 5G的挑戰與因應
-
各方對5G的看法
26
5G 高速率、低延遲、大連結
政府機關
數位經濟、工業升級、產業發展
設備商
毫米波、大規模天線、AI、MEC、白牌設備 電信業者
商業模式、系統架構、應用服務、投資回收
消費者
影音娛樂、Gbps超寬頻網路、雲端遊戲
投資機構
通訊設備元件需求、市場發展、產業利潤
學術研究
產業變革、技術演進、市場分析
垂直場域
智慧製造、全自動化、降低成本、勞安保障
-
5G 與各產業生態
27
接取 網路
運算平台
天線 基地台 電力設備
光纖及光 傳輸設備 伺服器
物聯網平台、大數據平台 AI運算平台、影像處理平台 語音辨識平台、資安平台
…..
5G產業生態 2C 2B
終端
應用
終端
應用
• 手機 • AR/VR • 智慧穿載設備
• 物聯網終端 • 感應器 • CCTV • …..
• 4K/8K影音 • 電競遊戲 • 個人健康監測 • …
• 工業4.0 • 智慧交通 • 智慧城市 • ...
硬體
軟體
傳輸 網路
核心 網路
-
28
5G 垂直場域應用三大技術
• IT化
• 以服務為導向架構
• 彼此相互備援
• 網路服務分級化
• 彈性端到端網路服
務,服務訂製化
• 依需求購買適合網
路服務
• 網路依需求靈活
布署,打造企業
專屬網路服務
• 即時運算,服務
本地化
• 資安風險低
網路雲化 網路切片 邊緣運算
基地台雲化
核網雲化
端到端差異化網路服務
在地即時運算
-
5G+數據+分析模型=應用服務
29
大數據
高速率 eMBB
低時延 uRLLC
大連接 mMTC
5G AI演算法 應用服務
高畫質影像數據 (HD/4K/8K)
影像識別 演算法
• 人臉識別 • 車牌辨識
• 車載資訊 • 路側感應器
機器學習 深度學習
• 車聯網 • 智慧交通
• 機具訊號 • 監控數值
• 智慧維運 • 智慧節能
機器學習 深度學習
-
30
5G與工業應用
行業 行業特點 5G應用場景 改善項目
電力 設備使用率高、電力調度即時反應
eMBB
mMTC
用電監控、電力調度、設備維護
石化 化學品管線多、壓力溫度即時監控,勞安要求高
eMBB
mMTC
設備及管線監控、勞工安全、化學品運輸物流
鋼鐡 製程精準度高、耗能及排放高、高勞安要求
eMBB
mMTC
URLLC
耗電及排放監測、製程檢測、勞工安全及產品運送
汽車 製程高度自動化,需維護穩定品質,客戶回饋改善
eMBB
mMTC
各製程工序監控、品質檢測、產品故障/客訴分析
機械/機具 產品多元、研發創新要求高、設備使用率高
mMTC
URLLC
製程監測、產品測試、設備維護、物料/庫存分析
電子/電器 製程品質監控、產線設備使用率高
mMTC
URLLC
產品檢測、物料/庫存分析、產品故障/客訴分析
-
31
工業物聯網架構
CCTV 感測器 機器人 生產機台 遙控設備
• 大數據資料庫
• AI分析引擎
• 監測、控制伺服器
• MEC • 網路切片
設備/感應/控制
網路
雲端平台
分析及控制 引擎
資料收+傳遞
資料傳送+加密
4G+5G︰ • 訊號涵蓋全國,大範圍通訊網路,訊號穩定 • 相較於Wi-Fi,網路安全性高、MEC資料本地卸載+處理,資安規格高 • 網路延遲低,適合即時資訊傳遞、遠端控制
• 基地台
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5G與智慧城市
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智慧路燈
5G
5G
5G
5G
5G
5G
5G
CCTV 智慧 影像監控
智慧家庭
智慧醫療
智慧物流
智慧工廠
智慧交通 網路安全
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智慧交通
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車行狀態監測
交通設備監測
路況告警記錄
交通流量監測
停車位管理
車流管理
車載娛樂
車輛防盜
車載AR導航
行車安全
智慧交通
車載應用
eMBB
mMTC
uRLLC
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行動網路與智慧交通
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RSU
RSU : Road Side Unit MEC : Mobile Edge Computing ADAS : Advanced Driver
Assistance System
4G 5G
MEC
智慧交通平台 4G核網
5G核網
RSU 收集靠近車輛資訊
MEC 傳送車聯網
資訊
網路切片 提供車聯網資訊快速傳遞
智慧交通平台 大數據+AI運算,快速資料處理
號誌控制 停車管理
智慧交通專屬網路,輔助快速資料傳輸及控制
高可靠度、快速資訊處理車聯網資料
大數據+AI資料處理,建構智慧交通控制管理/處理系統
區域邊緣雲網
ADAS
優先通行車輛
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5G與車聯網
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中華電信與某汽車大廠合作,開發車聯網數位服務
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智慧工廠/智慧製造
故障 預警
運營 管理
遠程監控
人事 管理
能效 分析
財務 管理
物流 倉儲
故障 檢測
用電 監控
智慧工廠雲平台
設備監控系統
電力監控系統
環境及安全 監控系統
故障監控系統
物流倉儲 監控系統
資安及數據 資料庫
4G
5G
Cat-M1
NB-IOT
製造業、加工業、冶金業、電子業、化工業….
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智慧監控
4G/5G 行動邊緣 運算網路
監控伺服器
區域管制
4G/5G
環境監測
設施監控
故障預警
影像監測
大數據AI分析
4G/5G
1. 設施監控
• 橋樑、隧道、高架、路燈、河道、海岸、下水道…
2. 環境污染監測
3. 城市安全
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智慧路燈
8m
0m
2m
4m
6m
• 車牌辨識 • 影像辦識
• 電動汽車 • 電動機踏車
智慧照明
• 自動照明 • 耗電分析
影像監測
資訊顯示看板 • 廣告 • 即時新聞 • 資訊公告
充電站
感應器
• 空氣品質 • 光線感測
無線網路 • 4G微型站台 • Wi-Fi Router
緊急通話
• 直通監控中心 • 緊急廣播
綠能
• 能耗分析 • 太陽能發電
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5G與智慧物流
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• 倉庫貨品管理智慧化︰減少貨物進出管理及物料盤點人力作業,增加
熱門商品進貨量,提升客戶體驗,提升調撥效率、降低庫存,自動化
無人倉庫、改善人口老化及人力不足問題
• 貨物運輸優化︰AI處理平台進行貨、車匹配、路線規劃、優化骨幹運
輸及最後一里配送路線,提升配送效率+節省油料,優化快遞物流成本
• CCTV
• 紅外線
• 傳感器
• 警報器
• RFID/PDA/Ba
rcode Reader
• NB-IoT
• Cat-M
• 4G
• 5G
• Wi-Fi
• 數據清理、建
檔、儲存、分
類
• 大數據AI分析、
演算法調校優
化
• 貨物庫存調撥、
儲位管理
• 貨物分析,怠
料、待料分析
• 物流運輸路線
規劃
• 成本分析
傳輸層 資料層 應用層 感應層
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智慧零售
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智慧商店 智慧看板
人流分析
• 人流動態 • 人員定位
人潮計數
• 來客數 • 性別識別
熱門位置
• 熱點定位 • 熱門商品
氣象預報
位置顯示
商品促銷
行動邊緣 運算網路
感應器
CCTV
人臉辨識
• 門禁管制 • 電子支付
商品展示
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發燒檢疫
行動護理車
5G與智慧醫療
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4G/5G 雲端資料伺服器
居家隔離
緊急救護 遠距
協助診療
智慧防疫/ 醫護機器人
熱感體溫篩檢+即時人臉辨識+照相+接觸人群追踪
救護車上急救病患即時數據/影像回傳,遠端指導急救
偏鄉長照巡廻護理,健保資料/數據查詢,衛教宣導
居家隔離位置追踪、移動軌跡追踪、人員影像通訊確認
檢查影像/數據傳輸、遠距醫療協作、偏鄉長照定期諮詢護理
隔離人員送藥/送餐,環境消毒/清潔,移動檢測體溫
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5G與智慧港口
船進出港 貨櫃卸裝 貨櫃運輸 貨櫃場空間優化
貨櫃吊裝 空運轉運
使用場景 應用類別 寬頻需求(Mbps)
網路延遲 (ms)
應用設備
船舶管制 eMBB/mMTC
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5G工業應用是長期演進
2022
2021
2020
2019
2025
2024
2023
• 網路布建、開啟5G行動寬頻應用服務(AR/VR、4K、3600多視角等高清視訊應用、影像辦識),超短時延(URLLC)、大連結(mMTC)技術標準公佈
• 5G+AI+大數據 ,智慧工業應用服務探索 • 5G前期研究、5G網路規劃設計、功能與實驗場域試驗
網路建置
場景應用
生態成熟
• 工業控制應用+製造業生產流程智慧化+遠端操作+自動化機械+AI機器視覺等導入及優化…
• 超短時延(URLLC)、大連結(mMTC)晶片及終端上市,各產業應用場景探索、終端設備展開實地測試
• 升級、更新及拓展更多工業智慧應用服務
• 全工廠雲化邊緣運算及儲存,上下游協同大數據分析回饋改善
各產業專業不同,5G需與各專業領域溝通、分析共同打造最佳智慧化方案
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簡報大綱
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01 5G標準與特性
02 關鍵技術與國際概況
03 5G應用服務
04 5G的挑戰與因應
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5G網路如何蓋? 高低頻組網
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低頻 < 3GHz
中頻 3.5GHz
高頻 28 GHz
•高容量 •打不遠、穿不透
•容量適中 •涵蓋距離適中
•容量少 •涵蓋距離遠
網路布建策略
• 密集人口會區、熱
點優先涵蓋
• 一般都會區、室內
重要場所採
4G+5G涵蓋
• 次都會區、郊區先
行提升4G網速,
擇點布建5G
• 有需求之垂直場域
優先建設
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企業專網應用方案
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獨立基地台及核網 共享Edge Cloud
Enterprise 1
企業涵蓋範圍 BS1
BS2 Enterprise 2 企業涵蓋範圍
Internet Core Cloud
Edge Cloud
企業 1 應用
企業 2 應用
Enterprise 1
企業涵蓋範圍
BS1
BS2
Internet Core Cloud
Enterprise 2 企業涵蓋範圍
1
2
MEC1
MEC2
企業 1 應用
企業 2 應用
Enterprise 1
企業涵蓋範圍
BS1
BS2
Internet
Enterprise 2
企業涵蓋範圍
1
2
MEC1-2
MEC1-3
企業 1 應用 2
企業 1 應用 3
Enterprise 1
企業涵蓋範圍
BS1
1
MEC1-1
企業 1 應用 1
VPN Core Cloud
Enterprise 1
企業涵蓋範圍 BS1
BS2 Enterprise 2 企業涵蓋範圍 Internet Core
Cloud
企業 1 應用
企業 2 應用
Internet Core Cloud
單一廠區使用1套MEC 跨廠區各自有專屬MEC設備
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5G商業模式的挑戰與因應 挑戰 因應
• 5G的炒作與過度期待
• 目前僅eMBB完成、URLLC須待2022技術成熟
• 而mMTC就是現在的LTE的NB-IoT和Cat-M1
• 目前商用網路之eMBB實際速率和4G差異不大
• 初期的5G技術與理論差距甚遠,仍需務實看待,不宜強調速度
• 2C為主 ─ 4K/8K影音娛樂 /沈浸式影音AR/VR服務,more video, better video
─ 雲端遊戲
• 5G 物聯網初期就是4G的NB-IoT及Cat-M1
• 初期5G速率僅略高於4G,如何吸引消費者?
• 如何擺脫笨水管,市場回歸合理競爭,將資費拉回健康水平?
• 參考國際5G資費,提出在地適用套餐
• 豐富5G應用服務,提升用戶體驗
• 提高用戶尊榮感、高價值服務感受
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5G垂直場域挑戰與因應
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挑戰 因應
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5G Network as a Platform
5G時代應以開放平台廣納合作夥伴
• MEC • 雲化網路 • AIoT • Video
• 大數據 • AI • 資安
• 智慧工廠 • 車輛網 • 智慧城市 • …
• 智慧家庭 • 遊戲 • AR/VR • …
網路雲化、MEC形成5G平台;合作、分潤 49
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結語
• 5G強調速率會失焦,Innovation比幾G更重要,客戶的需求被滿足,才是關鍵
• 5G在垂直領域的應用尚待開發,跨領域的合作是成功要素
• 可預見的未來,4G + 5G協同運作
• 5G技術及商業模式都在發展中,及早投入試煉可掌握市場先機
• 2020為台灣5G元年,預測2021會顯著成長
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Thanks
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