【專題探索】國際5G基礎設施推動布建政策研析
蔡孟珂 (2022/10/07) 《台經月刊第45卷第10期》
第五代行動通信技術(5th Generation Mobile Networks, 5G)具備大頻寬(enhanced Mobile Broadband, eMBB)、大連結(massive Machine Type Communication, mMTC)及低延遲(Ultra-Reliable and Low Latency Communications, URLLC)三大特性，為消費者提供更高速的上網體驗，並可針對公私部門如企業或組織打造滿足特定應用需求之通訊網路，有助於帶動社會數位轉型與智慧化升級。歐盟研究報告指出，5G垂直場域的創新應用能帶給社會經濟連鎖效應，公私部門的5G應用除能提升服務與產品品質，發展新興商業模式，更能帶給社會許多正面效益，如交通改善、碳排放減量等(European Union, 2017)。由此可知，5G垂直場域應用可創造經濟效益，亦能提升社會福祉。
2019年年底全球爆發嚴重特殊傳染性肺炎，疫情蔓延對人們工作、就學、日常生活造成不便，也對政府部門與各行各業營運造成影響，國家社會經濟各層面皆受到衝擊。防疫措施下行動通信及網際網路扮演著維持社會經濟穩定、生活機能正常運作的重要角色，更突顯通訊基礎設施完善的重要性。本文先概述5G技術發展與全球布署情形，說明推動5G基礎設施布建可能面臨的挑戰，再搭配案例介紹國際5G基礎設施推動布建政策趨勢，以供我國推動5G基礎設施布建參考。
5G技術發展與全球布署情形
5G的技術標準規範逐步完善，從2018年第三代合作夥伴計畫組織(3rd Generation Partnership Project, 3GPP)第15版標準(Release 15, R15)完成5G第一版技術規範，2020年與2022年陸續完成的3GPP第16版標準(Release 16, R16)及第17版標準(Release 17, R17)，除持續增強5G性能，亦增加5G應用場景。R17進一步提升5G的可用性，如5G輕量化設備(NR-Light)降低複雜度，並可減少設備功耗。更甚者，R17於5G框架融合衛星通信，5G非陸地網路(Non-terrestrial Networks, NTN)的整合已漸成型，後5G (Beyond 5G, B5G)發展將接軌未來的6G願景。
觀察全球5G網路布署情形，自2018年年底韓國與美國業者推出5G商用服務，2022年年初全球已有70個國家具備5G網路服務(Ericsson, 2022)。截至2022年8月，全球已有233家電信業者布署5G網路(5G Americas, 2022)，221個5G商用網路啟用(GSA, 2022)。電信業者積極布署5G網路，5G裝置種類增加而價格降低，驅動全球5G的普及化，Ericsson指出至2021年年底已達25%的5G人口涵蓋率，並預測2027年將達75%，同時預測5G用戶於2022年將超過10億，至2027年將成長到44億，並將占行動用戶總數的48% (Ericsson, 2022)。
國際間許多電信業者在5G網路建設初期採用非獨立架構(Non-Standalone, NSA)方式布建，即以4G網路為基礎布署5G基地台，業務控制使用4G核心網路。電信業者採5G NSA架構布署，因運用既有4G網路資源，可節省初期布建成本，有助於快速擴展5G訊號涵蓋範圍，但此種架構布署的5G網路並不能完全發揮5G性能，無法滿足如超低延遲、網路切片(Network Slicing)等對5G系統的要求（台灣大哥大，2020）。相較之下，5G獨立架構(Standalone, SA)則無須仰賴4G網路，業務控制使用5G核心網路，能達成5G系統要求。採用5G SA架構的效益，包含可支援eMTC、簡化網路架構、最佳化網路成本、支援URLLC與網路切片等。至2021年年底，全球已有16個國家共22個5G SA商用網路(GSMA, 2022)，111家電信業者投資5G SA，超過1,071台裝置宣布可支援5G SA (GSA, 2022)。
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