5G以低延遲與高速的特性,開啟萬物聯網(Internet of Everything, IoE)的新時代,並吸引了各產業新參與者的加入,包括:運輸業、製造業、醫療保健業與娛樂業等。不僅促進創新商業模式的發展,且能創造出更高的經濟價值。
5G結合人工智慧、邊緣運算與自動化控制等技術,將能促使更多物聯網的實際應用,且電信營運商將受惠於5G的發展,帶來業務成長的機會。以下將描述5G技術的創新應用發展。
一、 39 GHz收發器實現高品質的5G通訊
技術開發者:日本東京工業大學與NEC公司
技術概況:共同研發出64個元件相位陣列(Phased Array)與內建校正功能的39 GHz的收發器應用在5G設備上,可提高5G的通訊品質與讓5G更具成本效益。39 GHz收發器可在65奈米(nanometer)互補式金氧半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)製程生產,並以矽為材料,收發器內建增強相位校準(Phase Calibration)功能,可減少不需要的輻射、提高波束成形(Beamforming)準確度與訊號強度。
應用範圍:智慧家電、汽車、物聯網、智慧型手機、平板電腦及基地台。
二、 4G LTE與5G數據機的半導體晶片
技術開發者:印度Signalchip Innovations公司
技術概況:開發出與4G LTE與5G無線電數據機有關的晶片組,名為Agumbe系列的半導體晶片組,包括:SCBM3412、SCBM3404、SCBM3402與SCRF4502共4個晶片,其晶片組可安裝在用戶端設備(Customer Premise Equipment, CPE)、基地台與小型基地台,可滿足4G LTE與5G新無線電通訊的需求。
應用範圍:通訊業、消費性電子、電玩遊戲業、網路銀行、保健醫療、嵌入式電子。
三、 毫米波(mmWave)晶片組高速寬頻連接度
技術開發者:美國高通(Qualcomm)公司
技術概況:研發出應用於行動裝置的QCA9500晶片組,其晶片組採用60 GHz毫米波(mmWave)光譜,提供下一代消費性電子與2.4 GHz至5 GHz光譜無線寬頻應用的替代方案,因2.4 GHz至5 GHz頻寬常用於會議中心、公園、機場等地的電腦、智慧型手機、智慧電視、電玩遊戲等短距離的無線連網,但使用量過大易堵塞,需有新配套方案。
應用範圍:醫療業、ICT產業、建築業、汽車業與製造業。
四、 5G通訊的創新毫米波(Millimeter Wave, mmWave)系統解決方案
技術開發者:美國Movandi公司
技術概況:射頻前端(RF front-end, RFFE)系統解決方案,此公司專門為各種類型的行動網路(包含5G),提供毫米波(mmWave)的解決方案。因此研發出BeamX™與BeamXR™技術,突破5G毫米波網路覆蓋範圍的限制,此解決方案包括無線電頻率積體電路(Radio frequency integrated circuit ,RFIC)、前端(front-end)、演算法與5G通訊系統。克服了非視距(Line-Of-Sight)與路徑損耗(Path loss)的問題。BeamXR™技術不僅增加了5G的覆蓋範圍,同時降低基本設施的成本,加速促進5G的商業化。
應用範圍:電玩遊戲、衛星、網路銀行、醫療保健、嵌入式電子、通訊業、消費性電子。