2012年消费性电子展中,支持最新通讯技术的终端产品成为业者竞相展示重点,这些新一代通讯技术的发展皆是为了提供消费者更顺畅的网络质量,而此终极目标,也让强调可按使用环境运用不同通讯技术的异质网络整合趋势兴起。
甫落幕的国际消费性电子展(CES)中,高传输速率通讯技术可谓各家厂商竞逐的焦点。其中,支持长期演进计划(LTE)的智能手机,成为包括宏达电、诺基亚(Nokia)等手机系统大厂的主力展品,并为电信业者巩固LTE市场的重要产品。
在家庭网络方面,无线局域网络(Wi-Fi)采用5GHz与60GHz频段发展的802.11ac/ad技术,也成为CES的亮点。博通(Broadcom)与联发科不约而同在CES上发表速度达Gigabit等级的802.11ac芯片,海华科技则是与Wilocity合作,推出支持60GHz的无线扩充基座(Wireless Docking),以及实际商用化的WiGig无线三频模块,提供超轻薄笔记本电脑(Ultrabook)、高画质电视(HDTV)等智能型装置间崭新的无线传输技术与应用。
而在Qualcomm.html' target='_blank'>高通(Qualcomm)宣布其内建Wi-Fi技术处理器跨足智能电视(Smart TV)领域,以及系统大厂纷纷推出新一代智能电视的同时,也意味着智能电视将驱动更高频宽网络的需求,以提供消费者更好的视觉与联网体验。
另一方面,从各大研究机构所提出的2012年资通讯产业热门发展趋势(表1)中亦可看出,各种通讯技术不断朝更大频宽与更高传输速率发展,以因应未来巨量数据的传输所需,进而提供消费者最佳的网络使用经验。
高速网络下一步--异质整合网络
即使业者拚命提供具备更高传输速率的产品予消费者,但随着物联网(Internet of Things)逐步落实,未来可联网的产品剧增,电信营运商仍会面临移动网络频宽不足的问题,因此整合多种有线与无线通讯技术,并可依网络使用环境切换合适通讯技术的异质网络整合概念,日益受到重视。
迈向4G Datacom/Telecom网络加速整合
由于消费者对频宽需求越来越高,促使电信营运商跨入4G通讯技术的研发,以提升消费者使用经验。然为节省新技术网络的建置成本,基地台、网通设备商被要求须推出整合所有不同网络的产品,让数据通讯(Datacom)/电信(Telecom)异质网络整合的声浪不断升温。
安捷伦(Agilent)电子量测事业群应用工程部协理陈俊宇表示,LTE不若3G技术仅掌握在少数厂商手里,因此,无论既有的3G或是全球微波存取互通接口(WiMAX)芯片及营运商,皆积极投入发展,以抢分杯羹;而为确保先前的投资,并减轻在新技术基础建设的成本支出,遂朝向整合多项技术的规划发展,成为Datacom/Telecom异质网络整合的重要推手。
除基础建设外,终端装置制造商为提供更好的使用者体验,也采用Telecom与Datacom网络结合的设计;安捷伦电子量测事业群应用工程部资深项目经理张式先指出,过去Datacom与Telecom网络分别在传输数据封包与语音通话领域各擅胜场。不过,随着移动设备串流的数据量持续增加,消费者对移动宽带技术的频宽要求也越来越高,因而促使移动设备装置大举内建如Wi-Fi等Datacom技术。
事实上,第三代合作伙伴计划(3GPP)制定LTE技术规格时,有鉴于消费者对移动宽带技术的传输速率要求逐渐提高,也提出LTE-SAE的架构,旨在整合LTE、全球移动通讯系统(GSM)、分码多重存取(CDMA)、全球微波存取互通接口(WiMAX)、有线网络与一般市话,藉以透过不同技术的切换,提供消费者更好的网络传输质量。而此一异质网络技术整合的架构,随着LTE的更趋成熟,也更加受到通讯产业界的重视。
除了提高移动宽带网络数据传输速率外,异质网络整合技术也可解决移动网络壅塞问题。台湾国际标准电子(Alcatel-Lucent)无线网络研发中心资深处长张瑞琦表示,消费者透过终端产品进行数据分享时,即须使用各种通讯技术,若仅使用3G或是LTE,一旦使用者数量增加,频宽资源仍将不敷使用,因此须要改采其它技术如Wi-Fi消化庞大的流量,且移动宽带高传输速率也须拥有高传输特性的骨干网络增援,才能让应用服务顺畅提供给消费者,遂促使异质网络整合的发生。
智能家 电驱动异质网络整合
另一方面,具备联网功能的智能家电,也是促使异质网络整合崛起的原因之一。台湾罗德与史瓦兹(R&S)宽带及基础仪表量测、航天国防应用量测业务项目经理任为龙表示,智慧家庭的「智慧」定义,让家电产品须内建联网功能才能符合需求,而家电产品传输的数据量从智能电网(Smart Grid)的小数据,到影音串流的庞大数据量,让家庭网络数据中心--家庭网关器(Home Gateway)须结合各种通讯技术作为因应。
张瑞琦指出,目前家庭网络中,以Wi-Fi+电力线通讯+以太网络为整合大宗。亦即透过Wi-Fi收集到的封包数据,进入家庭网关器后,藉由高速以太网络传输到后端控制中心或是服务器。
异质网络整合具低成本/分散流量优势
异质整合网络不仅提供消费者更好的频宽使用经验,对电信营运商而言,还可获得节省成本的好处,亦即毋须每一种通讯技术皆布建一套专属的设备,因此针对异质网络整合的趋势,网通设备业者纷纷推出相应的产品,并预留未来技术发展的空间,确保电信设备商的投资。
台湾爱立信(Ericsson)客户解决方案部资深协理汪以仁表示,电信业者现有的基础建设投资尚未回收,但因消费者对频宽需求的压力不得不进入更新一代通讯技术的发展,为节省成本支出,电信业者亦促使网通厂商须绞尽脑汁研发整合各种技术的网通产品,包括基地台、局端设备等。
随着各种应用程序不断的被开发出来,促使用户对移动宽频频宽的需求也不断攀升,因此电信营运商汲汲营营朝更先进的技术如LTE迈进,不过,更高的传输速率依然无法满足移动宽带用户暴增所需,因而透过异质网络整合分流的方式即成大势所趋。
善用频谱资源解决频宽不足问题
事实上,透过Wi-Fi分散流量,也不全然可解决电信营运商所面临的挑战,汪以仁指出,现阶段利用Wi-Fi接取移动宽带,的确有效舒缓移动宽带网络壅塞的问题,促使中华电信、远传电信等积极布建Wi-Fi热点,但各个Wi-Fi热点传递的数据封包最终仍将汇流至后端,接回骨干网络,汇流后的数据量也不容小觑,衍生电信业者仍须花费许多成本建构更快速骨干网络的问题。
以苹果(Apple)iPhone为例,先前iPhone 3推出时,中华电信即为iPhone布建专属网络,以应付庞大的数据串流,随着iPhone各代机种不断推出,应用服务的数据量急剧倍增,更何况iPhone 4S Siri语音控制所需频宽与数据流更是iPhone 4的两倍。汪以仁认为,未来Wi-Fi技术分流的效果将越来越有限,因此开放更多频谱,用以运行新兴、高传输速率的移动宽带技术将是较治本的方式。
不同的频谱可用来发展不同的无线技术,即如Wi-Fi在现有2.4GHz已相当拥挤状况下,寻求5GHz及60GHz频段,进而提升频宽。汪以仁强调,目前各国已开始寻找其它可供发放的频谱资源,让电信业者可更积极发展传输速率更高的LTE技术,再搭配Wi-Fi,将有更加乘的效果。
无缝切换非易事 标准制定刻不容缓
虽然异质网络整合具备低成本等优势,可纾解电信业者面对消费者频宽需求的庞大压力,但是如何进行并提升异质网络整合的效能,甚至达到跨不同电信网络无缝切换与漫游的终极目标,皆需统一的标准规范才能实现。然而,目前各家业者皆是以一己之力发展异质网络整合,可达成何种效果端视各家厂商技术能力;若能有标准规范可供依循,异质网络整合的发展势必将更为迅速且顺利。