5G卡位战白热化，揭秘中日韩电信商的各色底牌

从第三代合作夥伴计画(3GPP)在2015年9月举办的5G国际研讨会中，可发现中国、日本与韩国在5G的发展上极为积极，从政府到产业中的主要大厂、电信业皆紧锣密鼓投入5G技术研发，并针对标准制订与频谱规画提出建议蓝图，期抢得5G市场话语权。

第三代夥伴计画(3GPP)于2015年9月中旬举办第六十九次工作会议，同时进行5G技术国际研讨会，与会者超过五百名，横跨营运商、系统设备和晶片领域的专家皆共襄盛举，如图1所示。本次会议中针对5G发展凝聚共识，并再次确立阶段性发展时程。而会中，从欧美与亚洲主要电信业者分别出对5G技术发展之愿景、布局规画与建议可发现，亚洲主要电信业者展现浓厚的企图心，期许成为5G发展的领头羊；而欧美业者则步步为营，稳扎稳打。  
 

图1　3GPP于2015年9月举办5G国际研讨会，与会者超过五百名，横跨营运商、系统设备和晶片领域的专家。

3GPP凝聚5G技术共识　三大发展方向拍板定案  

3GPP于本次5G研讨会中和众多与会者确定联合国国际电信联盟(ITU)IMT-2020对5G发展三大方向：  

1.增强型行动宽频应用(Enhanced Mobile Broadband, eMBB)。  

2.超可靠及低延迟通讯(Ultra-reliable and Low Latency Communications, URLLC)。  

3.大量连结机器型通讯(Massive Machine Type Communication, mMTC)。  

并且皆同意5G技术未来必须能支援不论是在医疗照护、工业制造与自动化等各式各样的新兴服务，以及后续于3GPP SA1近六十项SMARTER研究项目(Study Item)中擘画各种更高层次、须由5G技术支应的创新应用与服务需求，如图2所示。  
 

图2　SMARTER研究项目 资料来源：3GPP，资策会MIC整理，2015年11月

在本次的5G研讨会议中，有将近二十家电信服务供应商提出其对于日后5G技术发展动向与应用需求的看法，并跟随预定标准的制订期程，陆续展开5G新兴技术的研发。在会议中可发现，亚洲地区的中国、日本、韩国主要电信业者在5G技术发展布局上展现了强大企图心，期望掌控未来5G发展的话语权。  

而欧美电信业者则是将3GPP三大5G发展主轴方向作为共同目标后，各自提出针对5G的发展愿景和技术需求规画。随着业者们陆续揭露其5G研发蓝图，毫无疑问地，5G技术发展的卡位战已趋于白热化。  

中国移动力争领头角色　提出5G技术标准订定蓝图  

中国在无线行动技术的发展上一直不遗余力，尤其4G时代TD-LTE的表现更是亮眼，现阶段从政府到产业中的主要大厂、电信商更是积极针对5G技术发展、应用项目进行布局，且与日韩5G发展可谓齐头并进，甚至力争领头角色。本次3GPP的5G研讨会中，中国电信三雄一同与会，各自提出在标准制订、频谱规画与技术创新等面向的5G发展蓝图与主轴，期望对后续5G标准化与商业化有所贡献。  

其中，中国移动于本次研讨会中，提出针对5G网路架构型塑的"下世代系统架构设计"之概念获得包括终端、系统、晶片与营运等四十八家业者的支持，这也是在行动通讯系统设计首度以中国电信业者为首之主导设计，彰显出中国在5G标准制订过程中的地位。  

中国移动"下世代系统架构设计"研究将以两条路线进行，一为演进型技术路线(Evolution Radio Path)；一为新兴技术路线(New Radio Path)。演进型路线主要是持续在3GPP研究项目与工作项目中满足ITU IMT-2020要求，包括超高密度网路(UDN)、高行动性增强(High Mobility Enhancement)等技术发展，以及特定部署需求，如上行传输(UL)能力的增强。而新兴技术路线则依据通用框架结构针对配对/未配对非授权以及扩展至毫米波(mmWave)频段之技术可行性，并且在3GPP R14初期着重在DL-UL干扰和大规模多重输入多重输出(Massive MIMO)相关议题进行讨论，同时研析和mMTC、Cmtc2的向前相容性等。  

而中国移动所提出的5G系统概念以"Green and Soft"为主轴，提出含括C-RAN(CLOUD RAN)概念之统一无线接取网路架构(Unified RAN Architecture)和通用高层协议(Common High Layer Protocol)，及以使用者为中心的网路(User Centric Network, UCN)技术，以实现未来5G网路容量的动态调整，现阶段已进行技术验证，预计2017年展开原型机的验证，将着重灵活自由的接取，高效的传输过程、智慧的控制与更开放的网路。其中，在Cloud RAN的部分，提出在基频单元(BBU)和远端无线单元(RRU)之间建立一动态可变速率、多对多的封包传输之下一代前置网路介面(Next Generation Fronthaul Interface)，并期望在2020年左右，成为5G接取网路架构基础，不仅可应用于Cloud RAN，亦可用于UDN之部署。  

日韩电信业者深耕技术　力拼2020年正式商用  

日本NTT DoCoMo于本次研讨会中再度提出对5G发展的看法与相关技术发展之建议，且提出5G无线接取网路并非完全以新兴技术所建构，而是由既有长程演进计画(LTE)无线接取技术透过增强、改善后，主要是以在低频段运作；加上主攻高频段设计、应用的全新型态的无线接取技术(New RAT)，藉由新旧无线接取技术与高低频段搭配、相辅相成，建构出未来5G无线接取网路形貌。  

而在NTT DoCoMo所揭示的网路演进脉络与部署规画中，直至5G商用元年的2020年为第一阶段，以既有LTE无线接取增强技术为主，全新型态的无线接取技术为辅的布建模式将于有高度、密集联网需求的区域进行。LTE无线接取增强技术与全新型态无线接取技术在此时期主要着重在实现高低频段之间的紧密配合。  

2020年之后，随着技术愈发成熟，5G部署区域将逐步拓展，所引进的新兴技术将更多元化且成熟可行，频段运用、配置上往高频段迈进；至于原LTE/LTE-A既有基地台、网路架构则以LTE无线接取增强技术进行升级，并作为底层网路。  

NTT DoCoMo除了网路接取技术提出两阶段部署模式外，针对网路架构技术也有其见解，且亦以两阶段发展为目标：第一阶段，2020年商用时，演进数据封包核心网(Evolved Packet Core, EPC)仍被沿用，接取网路与核心网路之间的介面仍为S1介面；2020年之后的核心网路则将有所革新，采用全新型态非EPC的核心网路技术，并且在前置网路部分，由于考量到CPRI未来或难以承载5G传输频宽需求，故于本次会中NTT DoCoMo也建议将一部份基频(Baseband)功能从数位单元(Digital Unit, DU)移至射频单元(Radio Unit, RU)降低前置网路传输频宽需求，实现集中式架构管理。