談到 5G,你會聯想到什么?比身歷其境還要逼真的演唱會?節奏流暢的虛擬現實/增強現實 (VR/AR)?還是飆速網絡體驗?
理論上,5G 將擁有 4G 百倍帶寬;目前實測結果,5G 吞吐量約是 4G 十倍,推估每用戶平均收入 (ARPU) 的貢獻度可增加一至四成。但電信業者坦言,5G 并非關鍵 (Critical) 技術,精髓不在于提供多少帶寬、而是能發酵多少應用,是各式應用的高速公路,乃應蘊"服務"而生;其中,3.5GHz 中頻段具備"中庸"特性,較具實務價值。可惜的是,現今所推出的 5G 服務并不是非 5G 不可,頂多是提升使用者經驗值,尚未看到真正為 5G 量身打造的殺手級應用。
此外,28GHz 和 60GHz 毫米波 (mmWave) 亦是各方搶進目標,但由于信號的衍射能力 (繞過障礙物的能力) 十分有限且傳送距離短,需增建更多基站以增加覆蓋。就技術而言,部署 Low-SHF (3~6GHz) 有兩種途徑:一是"Distributed MIMO"(分布式多輸入多輸出),須大量廣布光纖和部署站點,彈性配置以適合各種場景;二是建置"Massive MIMO"(大規模多輸入多輸出),善用矩陣天線+空間多任務+GHz 光纖,強化 BBU 和 TP-BBU 之間的分割以提升傳輸率。
不過,業界普遍贊同:要實現國際電信聯盟 (ITU) 所定義 5G 三大應用場景——增強移動寬帶 (eMBB)、大規模機器通信(mMTC) 與超可靠低延遲通信 (uRLLC),單是仰賴密集式蜂窩和大規模 MIMO 天線系統的成本效益并不高。因此,不如一開始就為 5G 蜂窩式網絡注入智能,借助人工智能 (AI) 依不同市場需求做網絡切片 (Network Slicing)、以提升頻譜效率并擴增容量,不必再為形形色色的垂直應用建立專用網絡——"無線電資源管理"(RRM) 便是其中一種手段。
網絡設備供貨商分享天線設計訣竅:增強網絡容量可從細胞基站高密度化 (Cell Densification)、加大帶寬、改善頻譜效率等三面向著手。麻煩的是,如果只是連接無線電和天線做測試,因為沒有考慮到增益效果或噪聲干擾,無法真正量化定向波束的形態而影響信號調制,于是,OTA (空中傳輸) 測試頓成熱門。面對諸多繁復工序、且可能是全新的學習曲線,AI 可加速原型設計、仿真、除錯到驗證的時程。可見,5G 不僅是通往 AI 的快捷方式,反之,AI 更是啟動 5G 的利器。