台經觀點

前瞻我國5G應用情境之發展(獨家報導)
林巍

2021/09/21

轉載自《獨家報導獨家筆陣》

 

    為掌握第五代行動通訊技術5G蓬勃發展,以及帶來的龐大商機,我國於2019年核定「台灣5G行動計畫」數位國家創新經濟發展政策,預計於2022年以前投入新臺幣204.66億元,促進國內5G產業發展。有別於4G所使用的頻率與技術標準,5G具備「超高速」、「大連結」和「低延遲」三大優良特性,因此將可望帶動自駕車、遠距醫療、智慧工廠、虛擬實境(Virtual Reality, VR)與擴增實境(Augmented Reality, AR)產業、智慧城市、低軌道衛星等各種創新應用的發展。

 

    在各界對5G發展前景持續看好情勢下,可以預見將重新塑造未來人類的生活方式。尤其5G在商用市場的應用,不僅提供一般用戶與消費者更佳的服務,也加速企業推動數位轉型以及協助政府的科技產業發展。首先,在消費市場應用方面,以虛擬實境、雲端遊戲為例,在5G普及後,將為VRAR產業打造絕佳體驗。其實 AR/VR技術的應用發展已有一段時間,只是受限於過去相關技術基礎條件尚未成熟,例如近眼顯示方面仍有「暈眩」、「對比不精準」與「焦點競爭(Focal Rivalry)」等三大痛點。但在5G具備超可靠低延遲傳輸(URLLC)以及大頻寬eMBB(增強型移動寬頻)的特性下,已突破過往近眼顯示光學的技術瓶頸,為消費者提供更舒適的AR/MRMixed Reality的縮寫,中文譯為『混合實境』)體驗,預期將吸引更多的VR消費者。

 

    例如,2021年東京奧運首創5G加上虛擬實境轉播,由東奧組委會、日本電信電話株式會社(Nippon Telegraph and Telephone Corporation,簡稱NTT)、株式會社NTT DoCoMoNTT Docomo)與英特爾公司(Intel)攜手企劃的「Tokyo 2020 5G Project」,運用5G技術帶來全新運動賽事觀戰模式,除了有超高畫質視覺體驗,透過 5G 與影像技術,提供觀眾全新身歷其境的視覺享受。臺灣廠商佐臻於20217月發表全球首款結合5G連網功能的AR智慧眼鏡,其具備輕巧、直觀特性,更適合隨身配戴行動應用,並針對各領域產業的應用,提供模組化的設計,實踐5G+AR科技新未來的解決方案。

 

    另外,對企業而言,5G將引領實現工廠智慧升級。例如新型態的智慧工廠將透過5G專網(Private Network)高效率的通訊網路,充分結合如人工智慧、大數據、及物聯網等新技術,並帶來製造系統智慧化之效益。目前國際上許多大型企業正快速導入使用5G應用加值,例如德國汽車零件和電動工具大廠博世集團(Bosch),引入5G 物聯通訊應用於工廠,透過高速通訊環境,可以讓設備機器間直接且即時地進行交換數據,實現工廠自動進行動態生產調整。日本大廠富士通根據無線電波的覆蓋範圍和使用情況,構建了5G專網(local 5G networkprivate 5G network)。針對企業混合實境(MR)的工作訓練和遠端支援、人工智慧(artificial intelligence,縮寫AI)影像分析和判斷、利用自動導引車(Automated Guided Vehicle,縮寫AGV)的位置控制進行自動駕駛等,實現三個方面自動化,達到企業提高生產效率。

 

    對臺灣而言,為推動導入5G企業專網建立智慧工廠,經濟部於2020年底召集中華電信、日月光、高通,共同建置全球第一座5G mmWave(毫米波)企業專網智慧工廠,將「AI+AGV智慧無人搬運車」、「AR遠端維護協作」、「綠科技教育館AR體驗環境」三大應用導入日月光集團高雄廠生產線,藉由整合國內外大廠的尖端科技,運用5G mmWave建構出完整的智慧工廠5G應用服務場域。而全球電源供應器龍頭──台達電子工業股份有限公司(Delta Electronics, Inc.,簡稱台達)於2020年底與遠傳共同打造5G專網於製程生產線的智慧工廠,採用完整自動化系統,提高整體智能產線效益,幫助產值提升75%

 

    此外,看好未來B5GBeyond 5G)發展潛力,政府積極投入B5G低軌通訊衛星產業。科技部預計在今(2021)年正式啟動低軌通訊衛星計畫,在20212024年投入新臺幣四十億經費,並在首年由科技部和經濟部投入新臺幣七億元,目標2025年可以發射臺灣首顆低軌通訊衛星,由我國負責衛星本體及酬載之製造。低軌衛星被視為是後5G時代,接軌6G的重要通訊技術,面對物聯網應用與5G時代網路傳輸需求量的增加,B5G低軌通訊衛星可覆蓋整個地球,讓通訊無死角,與5G成為互補關係,成為世界發展趨勢。

 

    由於臺灣在半導體及資通訊產業具有堅強的國際競爭力,擁有世界低軌通訊衛星及地面設備所需之零組件、模組、元件、次系統、系統等生產製造優勢,期待透過低軌衛星通訊計畫,與國外廠商共同合作,進而帶動電子通訊、機密機械、衛星整測等產業鏈。今年5月立法院更通過「太空發展法」,作為國家太空中長期發展政策的法源依據,可望為我國太空產業未來發展相關供應鏈帶來可觀商機。

 

    雖然5G技術為消費者帶來便利性,及幫助企業生產運作變得更有效率,但仍有一些挑戰需待克服。例如,企業推動智慧工廠,其涉及的成本,企業專網背後可能潛在的資安風險,讓企業在現階段選擇 5G 網路來建置智慧製造有所疑慮。

 

    面對在5G產業化的同時,建議我國也應規劃對6G的研發提前佈局。目前,科技部於2021年已啟動「下世代通訊系統關鍵技術研發專案計畫」,鼓勵學界投入B5G/6G前瞻技術研發,針對B5G/6G具潛力的議題,展開先期研究,在6G的規格尚未訂定前,盤點我國前瞻技術能量,同時以產學合作方式,瞭解技術廠商潛在的機會,期待利用B5G/6G之發展趨勢,實現更多更好的創新應用。

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