國內5G開臺一年半來,5G基地臺總數超過2.5萬座,電波人口涵蓋率達到87%,不只鎖定消費市場,更在政府推動下進入各種垂直場域,在文化展演、交通、政府、學校等領域帶動創新應用。

除了現行電信業者公網提供商頻專網,行政院更預定在2021年到2022年之間釋出5G專網的專用頻段,4.8到4.9GHz(n79)頻譜。

配合專用頻段釋出,NCC預告將在2022年第一季完成行動寬頻專用電信網路管理辦法,明定申請者的資格、專用頻段使用的場域範圍、頻寬限制、執照使用年限、資通安全。不採取電信業者競標作法,而是開放一般企業皆可申請,而且沒有執照數量上限,企業只要提出申請,符合規定、繳交頻譜使用費就能使用。

換言之,新辦法上路後,企業不只能向電信業者租用商頻專網,還能向NCC申請專用頻段執照,以專用頻段架構自己的5G專用網路,

目前電信業者提供的5G商頻專網服務,使用與5G公網相同的3.5GHz或28GHz頻段,2022年開放專用頻段後,可用4.8到4.9GHz的專用頻段,不只可避開公網網路塞車的影響,也能因專頻專網和公用網路區隔,降低敏感資料外洩的風險。5G的高傳輸、低延遲、大規模連結,更成為企業建置內部專用網路的選擇之一。根據2021年iThome CIO調查,企業採用5G專網的意願,從2020年的3.2%提高到2021年的10%,其中尤以醫療、政府與學校最為積極,採用意願超過2成。

企業部署5G專網有更多選擇

國內5G電信業者已公布了多種5G商頻專網的部署方案,企業可買斷設備部署專用5G網路,或是採設備租賃方式來部署,由於企業並不熟悉如何建置行動電信網路,這兩種做法都可由電信商代建代維網路。

這些方案,依5G基地臺、MEC、核網部署方式不同分為4種,第1種是在企業營運範圍內建置5G基地臺,在營運區域內架構5G通訊網路,但資料仍和外部公用網路介接,第2種則是在企業營運範圍內建置5G基地臺與MEC邊緣運算設備,讓資料可以就近在企業的營運區域內交換、計算,但此種方式仍與外部公網的核心介接,第3種則是在營運範圍內建置一套完整的小型5G獨立組網,包括基地臺、MEC與核網,讓企業5G網路自成體系,不需與外部公網介接,降低資料外洩風險。最後一種則是運用網路切片技術,從5G公網切分出企業的虛擬專用網路。

更多國產5G開放網路設備

除了傳統電信設備之外,企業架構5G專網,也可選擇符合O-RAN等開放網路架構的設備,在電信商或系統整合商協助下,架構企業專用5G網路。

在政府鼓勵下,臺灣有多家業者投入5G開放網路設備研發,包括啟碁、富鴻網、雲達、中磊、明泰等等,2021年臺灣成立亞洲第一個獲O-RAN聯盟認證的OTIC實驗室,讓國內業者就近驗測設備,不需要送到國外,現已有14家業者申請測試,2022年可望發出認證。對企業來說,意謂著將有更多5G開放網路設備可供選擇,且因採用網路功能虛擬化、軟體定義網路等開放網路技術,還能由企業IT自己維運5G專網,降低維運管理負擔。

三大國際公有雲業者也推出相關服務

看好全球5G市場,國際三大公雲業者也搶進這塊市場提供相關服務,結合雲端原生技術來提供彈性部署方案。

微軟瞄準企業5G專網的邊緣運算需要,2021年9月和Verizon聯手推出5G企業專網邊緣運算方案,以Azure Stack Edge來架構mmWave毫米波頻段的5G專用網路。

而Google Cloud則在2021年10月推出的Distributed Cloud,可部署至企業機房,這項服務也要進軍5G市場,從基地臺(RAN)、分散各地的遠端邊緣運算機房、Google邊緣節點提供的網路功能與MEC,到Google自家的區域資料中心作為5G基礎架構的核心資料中心,打造分散式的電信業雲端原生5G,此一分散式架構,可將基地臺、邊緣運算機房以主機模式部署,以因應企業建置專網的需要。

AWS在2021年產品大會上也發表AWS Private 5G預覽版,來簡化部署專網的複雜度,企業只需決定部署5G專網的區域及網路頻寬,再由AWS提供必需的5G專網元件,包括小型基地臺、5G核網與RAN軟體、SIM卡,強調可彈性增減裝置,並在幾天內完成部署,收費依使用量計價。

國內已有不少5G專網實證專案

儘管5G開臺已有1年半的時間,但對企業而言,5G仍屬於新興科技,仍要時間摸索如何應用,並評估5G可能帶來的效益。雖然2022年才會釋出專用頻段執照,但國內已有不少5G專網或5G商頻專網或的實證案例,包含工業製造、觀光、交通、文化展演、防救災、製造業、醫療、教育學習等,還有一些是以實驗名義測試5G專用頻段的案例。

製造業實證的例子最多,例如位於高雄專門生產螺絲的久陽精密,高雄梓官、橋頭兩間工廠,分別建置5G基地臺與MEC邊緣運算,透過工廠內的5G網路蒐集每個產線的即時生產數據,由廠區內的MEC進行數據分析,建置儀表板管理各產線的運作狀況,兩間工廠5G專網再透過VPN串接,這種方式可供擁有多個生產或營業據點的產業作為參考。

或像台達電在自家生產向量變頻控制器的工廠內建置5G專網,取代有線網路,透過5G網路蒐集生產設備、營運數據,建立智慧製造的戰情中心。這間智慧工廠以AGV降低人工搬運的勞務外,還以AMR結合機械手臂,結合5G網路,偵測環境,在特定區域內自主移動。現場作業人員也配戴AR眼鏡,可根據AR指引了解各產業運作情形、儲存物料。

臺北捷運將在2022年要測試5G即時智慧監控,在捷運松山新店線的中山站、松江南京站、南京復興站間的捷運地下路段,以4.8到4.9GHz頻段建置小型5G專網,利用5G的高速低延遲傳輸,將捷運每個車廂內的4支監控攝影機即時影像畫面,送到捷運站的機房。在機房透過AI自動辨別車廂內影像,是否有乘客發生爭執、鬥毆或攻擊等異常事件,自動向行控中心發送警示訊息,還能辨識乘客是否依防疫規定配戴口罩。由於每節車廂都要傳送即時畫面,這個小型5G專網不同於一般5G公網,特別客製化設計提高5G專網的上傳速度至150Mbps,以利於大量影像資料的傳輸。

5G也被看好在消防救災的可能性,內政部消防署正推動消防5G場域計畫,未來三年將結合5G與AI打造數位搜救平臺,讓搜救行動指揮車進入災區後,利用無人機或基地臺於災難現場建置一個搜救專用的5G網路,將搜救人員配戴的攝影機、無人機的空拍影像回傳至搜救指揮中心,由AI協助影像辨識,提升搜救作業效率、安全性。

5G的高速傳輸、毫秒級低延遲,加上每平方公里可連接百萬裝置的連網能力,更易於建構更大規模的物聯網、蒐集巨量資料。5G專網的專用網路串連雲端、各種邊緣運算、終端用戶裝置,讓企業蒐集大量數據,後續的數據分析、AI應用部署有更大的彈性。

過去,複雜的AI、影像資料、大數據分析,因需要較大的運算處理,多交由雲端計算處理,隨著邊緣運算、終端裝置運算效能的不斷提升,5G的高速、低延遲傳輸,數據蒐集分析、AI推論部署能夠更接近資料產生端,例如在製造現場的邊緣端,甚至結合輕量化AI技術,直接在終端用戶裝置執行。

有意導入5G網路的企業,參考這些產業實證案例,可以更快發掘5G可能帶來的應用潛力。


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