318期
2022 年 10 月 12 日
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6G規劃中:
行動通訊與衛星通訊、感測技術的整合將是應用關鍵
蔣士棋╱北美智權報 編輯部

雖然5G進程才走到一半,但各家大廠與研究機構也已經開始對6G進行規畫了。根據當前的規劃,6G的正式名稱將訂為「IMT-2030」,也就是將在2030年時正式推出。屆時的人類社會,又會因這項技術有什麼新面貌呢?

每年9月初各家消費電子大廠都會推出新機種,搶佔年底的消費旺季,而今年蘋果與華為在最新的旗艦手機上,都把衛星通訊當作主要賣點,例如蘋果的iPhone 14全系列都支援與衛星連線的「SOS緊急服務」,讓手機天線可以直接連接衛星,就算周圍沒有電信行動網路或者無線訊號,也能向外界求助。華為的Mate 50系列則是與中國自有的北斗衛星系統合作,可以在中國境內使用衛星發送位置和文字訊息,還能夠生成軌跡地圖。

圖1:華為的Mate 50系列新手機可以使用北斗衛星在中國境內發送求救訊號
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圖片來源:https://consumer.huawei.com/cn/phones/mate50/

衛星通訊是5G下一階段重要應用

本刊在前文(國際低軌衛星通訊市場展望)中曾經分析過,在Beyond 5G的時代,行動通訊與衛星通訊的合作空間愈來愈大。事實上,就在今年6月中,3GPP的Release 17已經順利凍結(frozen),代表5G第一階段圓滿完成,接下來就是預計在2024年3月的Release 18,將正式進入5G的第二階段,而非地面波通訊(Non-Terrestrial Network, NTN)就是5G Advanced的關鍵應用。

與此同時,對於6G的早期研究也已經悄悄展開。資策會市場情報研究所(MIC)資深產業分析師鍾曉君指出,今年六月時國際電信聯盟的無線通訊部門(ITU-R)的5D工作小組會議,已經完成了首份6G的未來技術趨勢報告,預計在今年11月獲得研究小組批准後,就會正式對外公布。換句話說,2030年後的6G應用場景想像,即將在你我眼前出現。

「4G改變民眾連網生活,5G讓產業創造新價值,而6G的重點,則是以永續發展為基礎,促進社經的轉型升級,」鍾曉君表示,雖然6G目前還停留在願景的收斂整合階段,但目前已經有6組候選的使用場景,像是奠基於5G三大場景之上的大規模MTC、沉浸式通訊,以及感測與通訊、有品質保證的網路AI服務、人人有寬頻、全域覆蓋……等(圖2)。換句話說,6G時代所追求的,是覆蓋更全面、設備連接更無縫、以及使用體驗更真實的通訊技術。

圖2:Beyond 5G以及6G使用場景初步思考
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資料來源:Samsung,MIC整理,2022年10月

就通訊規格而言,6G時代所需的頻寬更廣,頻譜的要求也更高。鍾曉君指出,從2G到6G,每一世代的頻寬需求約成長5倍以上,「到6G的時候,頻寬就會需要500MHz到1GHz左右,」她補充,為了實現全面覆蓋、無縫連接等應用場景,6G的頻譜也將首次進入THz的等級。然而,這個頻段目前有部分被使用於氣候偵測等敏感被動服務,故需要提早進行頻譜資源的協調整備,以免後續應用發生困難。

6G將追求衛星通訊與行動通訊標準完全整合

有了足夠的頻寬,通訊技術才得以開展。從5G開始,衛星通訊與行動通訊的技術標準漸漸從互聯、整合再邁向統一。鐘曉君觀察,在一年半後即將凍結的3GPP Release 18,重點就是NTN的物聯網和5G智慧終端接取;而從Release 19開始,也就是2025年之後,就會進入6G NTN標準化與可行性研究。屆時,從地面、海面到天空、太空的行動網路,就能真正無縫互聯(圖3)。

圖3:地面與非地面行動網路的無縫整合接取狀態
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資料來源:Thales、華為、MTK、中國信科、5G Americas、ITU、3GPP,MIC整理,2022年10月

另一個整合方向則是通訊與感測技術。當超高頻段與設備互聯都實現之後,「感測」與「通訊」將更能相互融合,也就是利用無線電的傳輸、反射和散射,深度感測真實世界樣貌,也就是「網路及感測器」。鍾曉君認為,屆時定位、成像、行為模式識別等技術將更為精準,很有可能成為6G時代的殺手級應用。

總而言之,比起進行式的5G,6G將是另一個充滿想像的世界。隨著技術標準的推進,我們離這些想像也會一天天更拉近,資通訊業者必須抓緊這個大趨勢。

 

資料來源:

 

作者: 蔣士棋
現任: 北美智權報主編
學歷: 政治大學企管系
經歷: 北美智權報資深編輯
天下雜誌記者
今周刊記者

 

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