網通技術大爆發 提高先進應用實現可能性

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Wi-Fi HaLow技術標準。(來源：Wi-Fi聯盟)

網通技術所要實現的，無非就是人與人、物與物，以及人與物的連結。在這些前提下，近幾年來，因應各種不同需求而冒出的網通技術可說是層出不窮。

不過，歸納訴求的不同，這些技術大致可分為兩大類，一是追求更大頻寬、更快傳輸速度，即將到來的5G當然是其中的代表者；另一則是強調低功耗，這主要就是著眼於物聯網佈建，近期最受矚目的是LoRa及NB-IoT等技術。

Wi-Fi HaLow  直指物聯網低功耗應用

值得一提的，因應這兩大發展方向，Wi-Fi有著不同對策。首先，隨著大量影音下載的需求增加，Wi-Fi的5GHz頻段使用較以往更受青睞，這是因為5GHz頻段Wi-Fi擁有更寬闊的通道選擇，所以能解決範圍內大量無線信號的通道壅塞，再者，相較於2.4GHz的傳輸速率，5GHz的傳輸速高出許多，更能負荷高清影片下載的龐大需求。

更不用說現在的2.4GHz頻段多有干擾，5GHz則擁有相對「乾淨」的優勢。然而， 5GHz Wi-Fi頻段的傳輸距離短，且穿牆性較差，因此應用也有其侷限性。

此外，針對物聯網的低功耗應用，Wi-Fi聯盟則是於去年(2016年)正式發布以802.11ah標準為基礎的Wi-Fi HaLow技術(圖)。HaLow使用非授權頻段的900MHz以及Wi-Fi現有的2.4GHz、5GHz頻段，強調穿牆、低功耗，覆蓋距離較現有Wi-Fi技術多出一倍，以及以IP網路架構可簡化物聯網佈建等優點。

Wi-Fi聯盟表示Wi-Fi HaLow適用於智慧家庭、智慧城市，以及工業市場的物聯網需求，此技術預計將於2018年開始驗證。

流量成長飛速  400Gbps Ethernet明年就來

在乙太網路(Ethernet)部分，因應4K/8K影音等需求，乙太網路聯盟(Ethernet Alliance)將會在今年完成400Gbps Ethernet的相關制定，且後續更新的規格也在持續討論中，以滿足一般市場、基地台骨幹(backbone)及資料中心I/O的高流量需求。一般認為資料中心在2017年將開始佈建100 Gbps Ethernet，而在明年(2018)就得建置400Gbps Ethernet。

根據Ethernet聯盟在2015年發布的乙太網路發展藍圖報告，之前是規畫在2020年時將連網速度進一步提升至400Gbps，以因應資料中心不斷升高的連網需求。然而，現在提前到了2018年，顯見資料量的增加速度之快已超乎預期。

根據思科(Cisco)於去年6月所發布的視覺網路指標(Cisco Visual Networking Index；VNI)報告，視訊服務及內容持續成為網路數據流量的主要來源。全球網路視訊的數據流量，將由2015年的63%成長至2020年的79%。

至2020年，全球網路視訊每月將達3兆分鐘，也就是每月長達500萬年的視訊，更相當於每秒播放約100萬分鐘的視訊。至於高解析度(HD)及超高解析度(UHD)的網路視訊流量，則將由2015年的53%成長至2020年的82%，數據相當驚人。

引進LWA服務  緩解行動數據流量壅塞

對於電信營運商而言，也必須透過更多技術的引進，以快速地緩解爆炸式增長的行動數據流量，進而提高用戶的使用體驗滿意度。其中，擴大使用未授權頻譜(Unlicensed Spectrum)，將相關技術方案導入小型基地台層級或終端手持裝置等相關服務中，被視為目前因應流量需求的最佳方案之一。

以中華電信為例，該公司所推出的LWA網路服務，將能彌補LTE訊號覆蓋不佳區域，且實測資料下載速率最高超過400Mbps，傳輸表現也較3CA更高，傳輸速率的提升能有效緩解流量快速成長的問題。

採行LWA的最大好處，是可以直接在通訊協定部分進行軟體變更，毋需再另行設計專用晶片，減少晶片開發成本的同時亦縮短了產品上市時間。

由於LWA可在既有的手機硬體與網路設備下大幅提升傳輸速率，電信業者僅需利用既有的LTE行動網路大規模佈建Wi-Fi AP，就能有效改善使用者高頻寬使用經驗，此次中華電信率先全球推出LWA商用網路，預料在很短時間內便可陸續看到各國領頭電信業者的導入消息。

LWA(LTE/Wi-Fi Aggregation；LTE與Wi-Fi聚合)技術，旨在整合不同的網路傳輸媒介並形成異質網路，以克服行動通訊網路頻譜有限且昂貴的情形。LWA 技術國際標準是於2016年6月出爐，不過早在MWC 2015展會上就已出現LWA技術雛形，且在同年8月，中華電信研究院就與工研院、聯發科技共同研發LWA技術，開發速度及水準皆不遜於國際同業。

上述中華電信所推出的LWA網路服務結合了聯發科、宏達電、中磊電子等業者的貢獻，其中由宏達電提供的HTC U Play手機，就內建聯發科支援LWA的Helio P10 8核心處理器，這也是全球首款支援3GPP標準LWA服務的智慧型手機。

行動網路基地台設備，則採用中磊電子與中華電信技術合作、支援LWA的小型基地台(Small Cell)。由此顯見台灣的LWA生態鏈已齊備晶片、小型基地台及手機終端等環節。

5G來臨  台灣積極掌握Small Cell商機

5G的來臨，也讓台灣業者擁有更多切入電信設備市場的機會，以Small Cell而言，相關市場一直呈現雷聲大雨點小的局面，不過，隨著5G的即將到來，由於5G關鍵技術—高頻毫米波技術(mmWave)的涵蓋範圍很短，因此借助Small Cell的密集化來提高來提用戶滿意度，似乎已是必然的取向，一般認為Small Cell在5G時代或有一波真正的商機爆發。

根據IHS的研究報告，Small Cell回傳設備市場在2017年將加速成長，屆時該市場將超過12億美元，至2019年將累計達到65億美元。至2020年，全球將部署約850萬個Small Cell，以滿足5G毫米波快速佈建基礎設施的需求。整體來說，從2016年到2020年，全球5G設備市場將以每年32.06%的速度增長，為全球網通電信業者創造另一次成長契機。