6G太赫茲進度頻推進、毫米波卻不如預期 如何看待更高頻通訊?
2024/5/1
隨著5G最後一個標準Release 19即將著手進行,外界引頸期盼6G的初探會是什麼模樣,同時3GPP的6G標誌也已經出爐,將在5月8日於荷蘭鹿特丹舉辦的研討會上初次亮相。
除了衛星通訊外,業界認為朝向更高頻發展會是趨勢,例如5G時期發展24GHz以上的毫米波,而在6G時期則會是有更高頻的太赫茲接棒,不過目前毫米波在全球發展不如預期,無論是電信商部署還是終端裝置都未見普遍支援,在這樣的情況下,如何看到更高頻的太赫茲?
日前歐洲電信標準協會(ETSI)發布了關於6G使用案例的報告,包含太赫茲相關應用、智慧醫療中對於高速和低延遲網路需求相當高的遠距同步手術、延展實境(XR)應用強化以及車聯網等。
在電信設備方面,日本行動通訊巨擘包含富士通(Fujitsu)、NEC、NTT、NTT Docomo日前也發布聯合聲明,將共同開發次太赫茲(sub-THz)6G設備,傳輸速率比目前5G網路最快的4.9 Gbps快約20倍。
對此,工研院資訊與通訊研究所所長丁邦安表示,在發展毫米波的過程,產業發現成本難以下降到可接受的平衡點。
從營運商的角度來看,由於是主要進行網路建設的業者,如果無法藉此獲利就沒有動機進行建設;再從毫米波在日本、南韓的經驗來看,受限毫米波本身的特性,還是無法將成本降低到與營運商獲利達到平衡的程度。
因此雖然目前看到朝向更高頻例如290GHz的情況,但光是28GHz就已經沒有想像中可行,如果頻率要增加十倍,有效距離會更短更小,所能提供服務也尚未看到明確場景,在這樣的情況下,不是很認同花很大的資源投入。
丁邦安認為,高頻包含太赫茲在內,問題是找不到應用,隨著頻率提高,應用其實愈來愈難找,很多時候都是用於感測,但如果無法找到可以獲利的應用來擴大市場的話,目前還是先觀望,反而可以先從研究開始,至少短時間內從供應鏈角度還不會開始投資在太赫茲上。
目前來看,高頻應用發展不如預期是事實,而科技要能持續推進與其應用和對應的商業模式有關,儘管外界對於更高頻的太赫茲還在觀望,但有了發展毫米波的經驗,或許未來發展太赫茲時,會更能從經驗中學習,並有依循的方向。
通訊技術發展除了技術、硬體到位外,其所能帶動的新內容依然會是關鍵,例如在4G進行推廣時,透過多媒體內容傳輸的趨勢達到普及。
至於6G進度方面,2024年初,3GPP中的各大標準組織包含日本ARIB、北美ATIS、中國CCSA和歐洲ETSI等共同承諾將開始進行6G規範規畫,依據行動通訊發展時程,會在2030年時推出商用6G,3GPP會在大約2028年提供基於6G產品開發和6G服務的相關標準。
不過3GPP強調,Release18的工作正在進行中,並將開始開發Release19標準,但指出這與 5G-Advanced有關,而不是6G。
除了衛星通訊外,業界認為朝向更高頻發展會是趨勢,例如5G時期發展24GHz以上的毫米波,而在6G時期則會是有更高頻的太赫茲接棒,不過目前毫米波在全球發展不如預期,無論是電信商部署還是終端裝置都未見普遍支援,在這樣的情況下,如何看到更高頻的太赫茲?
日前歐洲電信標準協會(ETSI)發布了關於6G使用案例的報告,包含太赫茲相關應用、智慧醫療中對於高速和低延遲網路需求相當高的遠距同步手術、延展實境(XR)應用強化以及車聯網等。
在電信設備方面,日本行動通訊巨擘包含富士通(Fujitsu)、NEC、NTT、NTT Docomo日前也發布聯合聲明,將共同開發次太赫茲(sub-THz)6G設備,傳輸速率比目前5G網路最快的4.9 Gbps快約20倍。
對此,工研院資訊與通訊研究所所長丁邦安表示,在發展毫米波的過程,產業發現成本難以下降到可接受的平衡點。
從營運商的角度來看,由於是主要進行網路建設的業者,如果無法藉此獲利就沒有動機進行建設;再從毫米波在日本、南韓的經驗來看,受限毫米波本身的特性,還是無法將成本降低到與營運商獲利達到平衡的程度。
因此雖然目前看到朝向更高頻例如290GHz的情況,但光是28GHz就已經沒有想像中可行,如果頻率要增加十倍,有效距離會更短更小,所能提供服務也尚未看到明確場景,在這樣的情況下,不是很認同花很大的資源投入。
丁邦安認為,高頻包含太赫茲在內,問題是找不到應用,隨著頻率提高,應用其實愈來愈難找,很多時候都是用於感測,但如果無法找到可以獲利的應用來擴大市場的話,目前還是先觀望,反而可以先從研究開始,至少短時間內從供應鏈角度還不會開始投資在太赫茲上。
目前來看,高頻應用發展不如預期是事實,而科技要能持續推進與其應用和對應的商業模式有關,儘管外界對於更高頻的太赫茲還在觀望,但有了發展毫米波的經驗,或許未來發展太赫茲時,會更能從經驗中學習,並有依循的方向。
通訊技術發展除了技術、硬體到位外,其所能帶動的新內容依然會是關鍵,例如在4G進行推廣時,透過多媒體內容傳輸的趨勢達到普及。
至於6G進度方面,2024年初,3GPP中的各大標準組織包含日本ARIB、北美ATIS、中國CCSA和歐洲ETSI等共同承諾將開始進行6G規範規畫,依據行動通訊發展時程,會在2030年時推出商用6G,3GPP會在大約2028年提供基於6G產品開發和6G服務的相關標準。
不過3GPP強調,Release18的工作正在進行中,並將開始開發Release19標準,但指出這與 5G-Advanced有關,而不是6G。