5G知多少

4月12日美國總統特朗普在白宮表示,5G網絡乃21世紀美國繁榮和國家安全非常關鍵的一環,也是美國必須要贏的一場競賽,所以一定要以最快、最大膽的步伐來開展;他更在美國聯邦通信委員會主席(Chairman of FCC) Ajit Pai的面前承諾,會投入超過200億美元來改善農村地區的移動連接。
其實,自2018年平昌奧運率先試用5G後,這種人類次世代的流動通訊技術,已成為全球各大電信商、通訊機器公司的必爭之地,人人磨刀霍霍,對今年全球開始落地商用的5G市場虎視眈眈。
5G速度驚人,時延(latency)低,可以連接更多的通迅設備,實現「萬物互聯」的智能城市,其中無人駕駛汽車、遠距視像醫療,以及無遠弗屆的遠程教學,更勢必改變社會文明。
東京奧運8K  高清靠5G

     當今4G網速全球最快的南韓,在去年平昌奧運展現了5G的實力,其中包括在無人駕駛巴士上,即時轉播現場賽事;又在溜冰場周圍放置數百台高清攝像機,影像經過極速處理,讓觀眾透過手機即時觀看或重播360度的視頻。此外,又以即時360度VR(模擬實景)視頻,讓觀眾戴上VR眼鏡後以運動員的視野身歷其境。
     平昌奧運首次以4K超高清播放,明年的東京奧運更將透過5G網絡,提供8K-360度的實時轉播。屆時觀眾可用手機選擇鳥瞰,或多角度選看各種運動比賽,畫質和現場感令人期待。正因為5G的高速傳送,場地管理上可使用大量物聯網(Internet of Things, IoT)技術,在場地安全、人員進出管理、積分計算等資訊傳送上更安全、更有效率。

各國不同公司擁有專利

     所謂5G(5th Generation)指的是第五代流動通訊技術(cellular network technology),前多倫多大學進修學院首席資訊科技總監、美國威斯康辛大學資訊科技學院副院長,現任國際大學課程顧問的方偉暉教授,接受本報訪問時,給5G的概念下了這樣的解釋:「5G是一種流動通訊技術,跟家中的有線上網及WiFi無關。它不是一種產品,也不屬於一間公司;它是一項正在發展中的技術,各種相關專利由不同的公司擁有。市場上有多間公司提供5G技術。」目前研發5G技術的公司主要有:美國的Qualcomm、Cisco、中國的華為、瑞典的Ericsson、芬蘭的Nokia和南韓的三星。

傳送更快更強連接更多

     方教授指5G雖然還未正式推出市場,但的確是一項巨大的技術突破,主要在於三個特點:「5G可以更快地傳送更多的數據;時延低;可以連接更多的通訊設備。」目前最快的4G流動通訊網速約為20-100Mbps(兆位/秒),而業界希望可以達至1Gbps(1,000Mbps)。至於5G,在實際情況下網速預測可達至20Gbps,瀏覽和下載速度比4G快10到20倍,不到一分鐘,就可以下載一部高清電影。在時延上,即信號與信號之間,4G有100-200毫秒的空間,而5G則只有1毫秒,在進行性命攸關,如:無人駕駛汽車等活動時,會更安全流暢。5G具有更高的連接密度,4G每0.38平方英里支持約2,000台通訊設備,預計5G在每0.38平方英里內,將可支持最多達100萬台通訊設備。更好地連接更多的通訊設備,正是打造「物聯網」的基礎。
     世界正在向流動通訊轉移,我們每年將會消耗更多的數據,現在的頻段越來越擁擠,導致服務經常中斷,特別是在同一地區許多人同時上網的時候。5G的面世,不但可以大大改善這方面的問題,預期更會為人類社會帶來重大的改變!@

流動通訊世代1G2G3G4G5G
開始/發展年代1970/19841980/19991990/20022000/20102010/2015
傳輸速度2Kbps14.4-64Kbps144Kbps-2Mbps20Mbps-1Gbps1Gbps-超過20Gbps
主要功能簡單通話語音及短訊語音、短訊、上網、視頻等高清電視、遊戲連接更多流動設備,超高清電視、VR、物聯網等
下載3GB高清電影平均時間XX1小時8分鐘40分鐘
27分鐘(4G LTE)
35秒(在最高網速20Gbs下,只需1秒)
資料來源:1. Fagbohunj, Olumuyiwa Oludare. “Comparative Studies on 3G, 4G, and 5G Wireless Technology. Journal of Electronics and Communication Engineering 9:3 Ver. 1 (May – June, 2014), p. 92 2. https://www.lifewire.com/5g-vs-4g-4156322

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