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5G时代带动改革 无线通讯产业可望迎来全方位发展

来源:科技网 发布时间:2019-02-28

摘要: 随着下一代无线通讯技术5G逐渐由测试转向实践,所带动的产业改革几乎是全面性的,从投资人、员工、企业领导层、业界竞争到监管机关等几乎无一不受影响。


随着下一代无线通讯技术5G逐渐由测试转向实践,所带动的产业改革几乎是全面性的,从投资人、员工、企业领导层、业界竞争到监管机关等几乎无一不受影响。


过去十多年来,无线通讯产业持续因创新而带动新一波发展,从首代大哥大行动电话到诺基亚(Nokia)时代、从类比一路飙到4G,近期的重大创新是由iOS、Android系统带动的智能型手机世代;而无线通讯应用也由早期的数百种增至如今超过数百万种,进一步带动相关产业商机。

未来这两年,5G将成为带动无线通讯产业发展的重要关键,包括网络基础建设、基地台及智能型手机都将迎来升级。此外,诸多相关领域也将因此成长、改革及扩展,范围广及电信网路服务供应商、所有发射塔业者、智能型手机制造商及所有无线频谱相关部分;另外也将连带影响服务应用领域,如视讯音讯内容串流服务、付费电视、娱乐等。


2018年对无线通讯产业而言相当重要,从LTE到Gigabit LTE的性能都有持续提升,也让更多新应用成为可能,对行动连接的依赖也来到史上新高水平。爱立信(Ericsson)行动报告(Mobility Report)预估,到2023年底前,全球平均每天将新增100万新行动宽带注册用户。


此前有报导指出,苹果(Apple)与高通(Qualcomm)间的专利战恐冲击整个无线产业。据EE Times报导,这两家公司争议点在智慧财产权的授权模式以及授权费率,苹果不满高通紧捉标准专利要求所有手机厂商支付专利授权使用费,且是「按照整机价格比例收取专利费」,而不是依据芯片本身。苹果执行长Tim Cook便批评,高通的收费模式就象是沙发制造商依据买家住宅价格来定价。



一旦加州法院裁定美国联邦贸易委员会(FTC)胜诉,高通可能被迫改变其专利授权模式,这些标准必要专利(SEP)将以公平、合理、不歧视的条款对外授权。高通称如此一来将导致其营收核心的授权费用大幅缩水,降低其未来研发费用,不利于产业发展。
分析认为,透过监管机构或市场机制降低专利费率以及授权模式,可能对无线产业未来研发投资产生重大影响。一旦授权模式改为智慧财产权持有人都从价值链的各个部分收取专利授权费用,将进一步垫高手机平均成本,并阻碍新玩家进入市场;如此一来将影响创新,且高昂的装置定价也将吓跑消费者,进而冲击制造商营收表现,形成恶性循环。


5G高速传输速度为无线通讯产业带来的冲击


先不论上述苹果与高通彼此间诉讼案裁决最终是否对产业专利授权模式造成冲击,随着5G行动通讯技术陆续启动商转,未来一年无线通讯产业势必迎来巨大的改变。相较于4G,5G带来的技术创新包括:传输速度快上百倍;延迟时间降至1毫秒以下;且同时间连接装置数也增加百倍左右。


新技术将有助于更多新兴科技的实践,如扩增实境/虚拟实境(AR/VR)、物联网(IoT)装置、自动驾驶车辆、远端医疗等;甚至透过大幅提升数据传输速度实现智慧交通、紧急服务及相关必要应用,带动智慧城市的发展。为此,各国电信服务供应商均加紧脚步进行基础建设部署,包括建置光纤、基地台等。


如今,通讯早已不限于人与人之间,更多是发生于人与装置、装置与装置甚至平台间,以利信息及数据的交换与传输。现今有越来越多装置具备连网功能,从自动贩卖机、家电、行动装置到工厂设备等。也因此不断催生物联网相关应用,而包括智慧家居、智慧车辆、安全系统、工业物联网(IIoT)设备等,都需要高度安全、可靠的网络,以实现实时性的数据交换。


但有诸多物联网应用设备及装置的部署是在目前行动网络讯号不及或效率不彰的地区,如地下室淹水传感器或地下停车场传感器等。此外,碍于网络安全疑虑,导致众多消费者对于允许外部网络连接内部网络显得格外谨慎、恐惧。因此,随着物联网应用及装置规模持续成长,包括企业乃至个人都将寻求更可靠、安全的连接方式,以确保信息及数据安全,这也将凸显出5G技术的重要性。



远端监控的需求也持续增加中,以确保任何状况的发生,包括居家安全监控、病患远端医疗照顾、工厂设备故障问题等。过去,居家安全监控多采摄影监视、动作感测等方式,但不时会有猫狗或其牠动物误触传感器而发出警报的困扰,然如今的传感器可透过人工智能(AI)技术进行物体辨识,大幅降低误判;以往需要病患移动至医疗院所、或医师到府看诊,如今已有诸多装置可侦测患者身体状况并转换为信息传送给远端的医师进行诊断、评估;而工厂设备也备有许多监测功能,可远端监控设备是否正常运作,或预测设备故障而进行事前维修等,相较于过去要等到维修人员到场后,才进行故障检测及排除。


此外,使用者也有远端监控行动讯号增强系统状态并解决问题的需求,以确保讯号增强系统的正常运作;系统维护人员也不似过去必须亲临现场才能够侦测问题。如今,透过云端技术,系统维护人员都能够远端实时看到使用者端讯号增强系统的状态以及可能影响讯号的相关问题,并尝试解决,例如远端重启讯号增强系统,或调整频宽、频道,也可查阅历史数据来进行一系列的预测。就算仍必须到府进行维修,维护人员也已经知道问题所在,可做好充分准备。预期上述各类远端监控需求在未来一年将持续呈现倍数成长。


预期将有更多业者尝试抢入无线产业


随着无线通讯产业市场规模扩大、商机增加,将有越来越多玩家抢着加入派对。此前包括亚马逊(Amazon)、Facebook都曾尝试过,也失败过,但不意谓着未来也不会成功。此外,包括Netflix、Hulu、IBM等乃至各不同领域中小初创企业等都可望在无线产业中分杯羹。


举例来说,汽车产业正积极拥抱苹果iPhone或Android无线系统,让智能型手机与车辆整合;而随着这些车厂进一步掌握无线技术,难保哪天不会出现奔驰牌手机?另如Uber、Lyft等也都是藉由4G无线通讯技术改变市场生态的创新业者,相信随着5G行动通讯技术的商转,将会有更多创新应用及业者的崛起。未来包括Netflix、Hulu等串流视讯内容供应商也将因低延迟的5G传输而更受到消费者的欢迎,甚至进而取代传统有线电视服务。


但在无线产业规模持续扩大之际,也会有部分相关领域的成长受限,例如智能型手机,因为该市场已趋近饱和,成长幅度预期将持续萎缩,包括苹果、三星电子(Samsung Electronics)、华为等在该领域的成长都将趋缓。尽管随着新一代5G手机出炉,预期未来5年内将带动一波换机潮,以迎合新一代通讯技术,可望为手机市场带来另一波成长期,但将会是缓慢且无法长久持续的。



另一个会受到冲击的领域则是电信网路服务供应商,因为为了要能够提供完整的5G讯号覆盖率,必须建置更多的5G基地台,对服务供应商而言是相当庞大的支出成本;尽管5G能够让服务供应商提供5倍以上的数据量,但消费者可不愿意付出5倍的价格来取得,可能使得服务供应商的投资难以回收。因此,如何藉由5G技术开发更多新的收入来源,将成为决定服务供应商能否成功的关键。


分析认为,电信网路服务供应商在部署初期将利用现有基础建设来进行扩建,甚至以特定区域方式逐步扩展覆盖范围,来降低早期投资。此外,预期5G服务费用将高于现有的4G,且政府及立法机关多倾向提供补贴或制定服务供应商可接受的费用上限,让后者不致压力太大而阻碍了5G项目的投资。不过就历史发展来看,预期未来5G费用也将随着时间而一路下滑。


就新市场来看,5G技术的低延迟、高功效特性将为服务供应商开启包括制造、运输、医疗保健及能源等垂直市场服务的大门,让相关产业业者舍弃传统有线网络建置而改采5G无线服务。


2018年无线工业物联网累积装置量达2,130万台


据分析机构Berg Insight最新研究报告数据显示,2018年全球工业自动化应用无线装置年度出货量达到460万台,约占新连接节点的6%左右;另一数据显示,截至2018年全球工业自动化无线物联网累计装置量已达2,130万台。报告也预期到2023年时,工业自动化无线装置年度出货量将增至990万台,年均复合成长率(CAGR)16.3%。


报告指出,尽管有线网络解决方案仍是工业用通讯的主流技术,然无线网络解决方案正逐渐崛起,并在诸多应用领域上成为主流,例如那些不符成本或不方便建置网络线的地区;在自动化制造方面,无线通讯解决方案广泛用于控制起重机、自动导引车(AGV)等。


在自动化进程中,无线通讯技术正逐渐广泛用于连接仪器,让员工可针对厂区内危险区域进行监控并优化工作流程,以保护工作人员的安全。


许多传统工业有限网络设备供应商也开始为客户提供无线解决方案,以监控那些过去不会建置有线网络并连接至中控室的区块。这些业者包括西门子(Siemens)、思科(Cisco)、Moxa、Belden等,为工业客户提供工业无线装置套组产品,包括路由器、闸道器、无线接入点等。


另有些中小型企业也为特定类别产品提供工业无线解决方案,如Acksys、研华(Advantech)、Beijer Electronics Group、FreWave Technologies、GE MDS、Red Lion Controls、Sierra Wireless等。无线I/O及现场设备主要由大型工业自动化供应商如Emerson、横河电机(Yokogawa)、Honeywell、ABB、Schneider Electric、西门子等提供。


Berg Insight物联网分析师Fredrik Stalbrand表示,强大的连接性对于支援预测性维护及数位双胞胎(digital twins)相关的工业物联网使用案例是至关重要的。他也强调,无线解决方案的建置与维护要比有线技术更具弹性且经济,实现可重复设定的制造系统设计。


尽管可靠性及安全性仍有所疑虑,但Wi-Fi正成为工业环境最广泛使用的无线科技,很大部分基于广泛可用的兼容硬件。但Fredrik Stalbrand指出,随着5G通讯技术商转,预期将进一步扩大无线通讯市场规模,因为将可实现许多目前无线技术无法达到的条件,包括高频宽、低延迟。

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