5G/B5G NETWORK TECHNOLOGY
概述
自從2020年6月30日中華電信領先5G開台後，台灣正式進入5G網路世代。隨著5G/B5G網路新技術的發展，伴隨著大頻寬、低延遲與廣連結特性，讓服務應用更彈性且多元化。而5G的高速傳輸及多元創新的應用亦須透過新技術的支持進而實現，5G在4G的基礎上發展了如大規模陣列天線、載波聚合/雙連結、毫米波頻段傳輸、網路切片、網路互運與網路虛擬化/雲化等新技術且持續演進。本院參與3GPP(3rd Generation Partnership Project)標準組織，並建置完整的5G/B5G端到端實驗場域，透過新技術先期研究、驗證與分析，支持規劃5G網路演進策略與各項議題的解決方案，期望能持續提供用戶優質服務，並共創跨領域整合商機。Enterprise Hybrid Cloud
核心技術
- 3GPP行動網路通信技術標準制定
- 大規模陣列天線技術
- 載波聚合技術與雙連結技術
- 毫米波頻段通信技術
- 5G SA/NSA核心網路技術
5G/B5G關鍵核心技術
5G/B5G實驗網Open LAB實景
Enterprise Hybrid Cloud
應用現況
3GPP行動網路通信技術標準制定：參與3GPP行動網路技術標準組織，除了追蹤行動網路新技術趨勢及演進方向，本院實質參與並主導制定3GPP 5G EN-DC/CA(E-UTRAN New Radio-Dual Connectivity / Carrier Aggregation)部分頻譜組合標準，包含台灣已釋出之大多數頻譜組合(即900MHz、1800MHz、2100MHz、2600MHz、3500MHz、28GHz等頻段相關頻譜組合)，適用於台灣絕大多數之5G情境，用戶可以同時運用多個4G與5G頻譜資源傳輸而享受超高速的傳輸體驗。其中，中華電信為部分頻譜組合標準工作項目的主導公司，負責掌控推動該工作項目之進行，包括載波聚合終端自身干擾之諧波和互調失真的研究，並於3GPP會議提出相關技術提案，完成訂定細部標準規格。
大規模陣列天線技術：相較於4G在基地台端的2~4組天線，5G的大規模陣列天線利用數百個天線元件傳輸，除了可以用更精準的波束賦形強化用戶的傳輸品質外，亦在傳統信號水平維度的基礎上引入垂直維度的空域，可以進一步的強化高樓或是狹長街道的涵蓋。此外，大規模陣列天線可以更容易實現如MU-MIMO(Multiple User-Multiple Input Multiple Output)技術，可使基地台以相同的時頻資源提供多個用戶傳輸，提升基地台容量。本院已完成包含大規模陣列天線技術之涵蓋、容量、MU-MIMO…等相關技術試驗，以MU-MIMO技術為例，場域實測可發現透過MU-MIMO技術最高可以提升基地台超過2倍的容量，非常適合應用於高負載基地台。
載波聚合技術與雙連結技術：
載波聚合技術在4G時期就已經被廣泛使用，是提升用戶傳輸速率最有效益的主要技術。透過載波聚合技術，用戶可以同時運用多個載波頻譜資源傳輸，進而享受超高速的傳輸體驗。在5G除了持續運用載波聚合技術外，亦透過雙連結技術聚合了4G與5G的頻譜資源，進一步提升用戶傳輸速率。本院已完成LTE 3載波 + NR 3.5GHz 單載波之EN-DC技術試驗，可提升60%峰值速率，達2.14Gbps。此外，在OpenSignal 2021年11月的全球 5G 體驗報告中，台灣表現世界前三，載波聚合技術與雙連結技術是主要的因素之一。
毫米波頻段通信技術：不同於使用sub-6GHz頻段的傳統2G/3G/4G行動通信技術，5G使用的頻譜擴展至毫米波頻段以提供更高速的傳輸。毫米波頻段(台灣已釋出27.9~29.5GHz)因傳輸的頻率較高，導致信號快速衰減而使涵蓋範圍小。雖然目前尚未大規模商用佈建，毫米波技術仍值得期待，因為mmWave可用的頻寬較大，而能提供更高速的傳輸效能。例如以中華電信持有的600MHz頻寬為例，經本院實測下行大約可以達到3Gbps的傳輸效能。預期後續在訊務熱區或是有高速率需求的室內場景、企客應用將可以有亮眼的表現。
5G SA/NSA核心網路技術：本院建置5G/B5G實驗網路，導入國際Tier-1廠商Ericsson和Nokia設備，先期驗證網路切片、SBA(Service-Based Architecture)服務化架構、SA/NSA(Standalone/ Non-Standalone)網路互運、控制與用戶面分離與網路虛擬化/雲化等關鍵技術，以規劃本公司網路演進策略。本院擁有5G/B5G實驗網路並建立Open LAB，提供5G設備廠商研發與互運測試，同時與5G/B5G垂直領域應用夥伴合作展示多項5G創新應用服務，包括故宮AR(Augmented Reality)導覽、KKBOX異地共演等。