自駕車(chē)廠開(kāi)第一槍 垂直產(chǎn)業(yè)著手自建5G私網(wǎng)

2018年11月初德國(guó)汽車(chē)大廠BMW、福斯汽車(chē)(Volkswagen)及戴姆勒(Daimler)皆展現(xiàn)出在自家工廠產(chǎn)線部署、運(yùn)作5G私網(wǎng)(Private 5G Networks)的高度興趣，主要是為了在2021年之前開(kāi)始進(jìn)行自動(dòng)駕駛汽車(chē)的制造做準(zhǔn)備。如工廠中的自動(dòng)駕駛堆高機(jī)(Self-driving Forklifts)將是實(shí)現(xiàn)工廠智能化機(jī)器人的一環(huán)，且一旦自動(dòng)駕駛汽車(chē)制造完成，即可啟動(dòng)自駕模式，自行從產(chǎn)在線移動(dòng)至倉(cāng)儲(chǔ)端。

BMW數(shù)字轉(zhuǎn)型自己來(lái)汽車(chē)業(yè)者期建5G私網(wǎng)

汽車(chē)業(yè)者期望未來(lái)能夠不依賴德國(guó)運(yùn)營(yíng)商的5G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，避免將數(shù)字轉(zhuǎn)型的工作托付予運(yùn)營(yíng)商。主要因素在于，汽車(chē)業(yè)者希望自行確保、負(fù)責(zé)自身的數(shù)據(jù)信息安全與網(wǎng)絡(luò)可靠性，避免工業(yè)***與黑客攻擊等情事發(fā)生。BMW更已向德國(guó)聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)局(Bundesnetzagentur)提出自建5G私網(wǎng)的意愿，且Volkswagen及Daimler亦有相同的意向。

德國(guó)BNetzA表示，現(xiàn)階段已有多家制造業(yè)者針對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的部署進(jìn)行了相關(guān)研商。根據(jù)現(xiàn)行德國(guó)法規(guī)，針對(duì)專(zhuān)屬區(qū)域性頻段并未有明確的授權(quán)規(guī)范、流程與定價(jià)條例，而全國(guó)性的5G頻譜拍賣(mài)則將于2019年初舉辦。因此，諸如汽車(chē)制造業(yè)者或其他有意部署5G私網(wǎng)的廠商，仍須觀望后續(xù)頻譜釋出狀況。

根據(jù)愛(ài)立信(Ericsson)委托Arthur D. Little研究發(fā)布的報(bào)告指出，2026年垂直應(yīng)用產(chǎn)業(yè)透過(guò)5G進(jìn)行數(shù)字化的過(guò)程中，將為各種系統(tǒng)設(shè)備、運(yùn)營(yíng)商與其他ICT業(yè)者帶來(lái)超過(guò)1.32兆美元的商機(jī)。因此，對(duì)Ericsson、諾基亞(Nokia)、***等系統(tǒng)設(shè)備業(yè)者而言，5G世代所帶來(lái)的商機(jī)已非過(guò)去3G/4G一般集中于面向大眾的行動(dòng)通訊服務(wù)，而是深入于各垂直產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用當(dāng)中。

提供企業(yè)所需的5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備無(wú)疑地將成為系統(tǒng)設(shè)備商未來(lái)一項(xiàng)非常可觀的獲利來(lái)源，如前述BMW等汽車(chē)大廠，或其他企業(yè)想要營(yíng)運(yùn)自己專(zhuān)屬私有的網(wǎng)絡(luò)，就不得不建立一完整的通訊基礎(chǔ)設(shè)施。也因此，系統(tǒng)設(shè)備商針對(duì)垂直應(yīng)用產(chǎn)業(yè)所需5G技術(shù)與關(guān)聯(lián)應(yīng)用也投入非常大的心力，期望在邁入5G商用化的階段，能快速切入各產(chǎn)業(yè)的5G應(yīng)用相關(guān)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。

然而，垂直應(yīng)用業(yè)者踏入通訊領(lǐng)域并非易事，首先頻譜取得與否無(wú)疑是垂直產(chǎn)業(yè)業(yè)者能否自行營(yíng)運(yùn)私網(wǎng)的關(guān)鍵；再者，系統(tǒng)設(shè)備業(yè)者也并不是可以毫無(wú)顧忌地做垂直產(chǎn)業(yè)的企業(yè)私網(wǎng)生意。畢竟通訊產(chǎn)業(yè)供需關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜，系統(tǒng)設(shè)備業(yè)者最大的客戶仍是電信運(yùn)營(yíng)商；對(duì)于運(yùn)營(yíng)商而言，并不樂(lè)見(jiàn)垂直應(yīng)用產(chǎn)業(yè)自建私網(wǎng)。

建立私網(wǎng)挑戰(zhàn)大頻譜取得首當(dāng)其沖

在權(quán)衡利害關(guān)系下，系統(tǒng)設(shè)備業(yè)者必定是更廣泛地鏈結(jié)電信運(yùn)營(yíng)商與垂直應(yīng)用產(chǎn)業(yè)間的關(guān)系，透過(guò)強(qiáng)化5G垂直應(yīng)用測(cè)試合作，一同尋求最佳的商用模式發(fā)展方向。

例如，2018年2月初Nokia與德國(guó)電信、德國(guó)漢堡港務(wù)局合作在漢堡港建立5G測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行包括交通燈號(hào)管理、行動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)處理、VR監(jiān)控應(yīng)用等驗(yàn)證；同年6月中，Ericsson聯(lián)合瑞典Telia，協(xié)同礦業(yè)公司Boliden、ABB、VOLVO等，開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)距工具機(jī)采礦應(yīng)用。而同年11月初，Nokia和中國(guó)聯(lián)通合作，為德國(guó)BMW及中國(guó)大陸的華晨中國(guó)汽車(chē)控股公司合資的華晨寶馬于遼寧沈陽(yáng)市的工廠中，利用Nokia的vMEC解決方案，以及中國(guó)聯(lián)通的LTE網(wǎng)絡(luò)，架構(gòu)LTE私網(wǎng)。主要用于支持工廠員工間的安全語(yǔ)音及數(shù)據(jù)通訊、機(jī)器對(duì)機(jī)器通訊、無(wú)線影像監(jiān)控、生產(chǎn)線維運(yùn)、室內(nèi)導(dǎo)航與工業(yè)機(jī)器人運(yùn)作。在在顯示，系統(tǒng)設(shè)備商、運(yùn)營(yíng)商與垂直產(chǎn)業(yè)廠商間正處于面向藉由架構(gòu)私網(wǎng)(無(wú)論LTE或?qū)兕l譜)以推動(dòng)垂直應(yīng)用服務(wù)與相關(guān)技術(shù)發(fā)展的階段。

對(duì)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，行動(dòng)通訊服務(wù)市場(chǎng)面臨流量快速增加、頻譜供應(yīng)不足，營(yíng)收持平或下滑的「剪刀效應(yīng)」，更是期望在5G世代中隨著各類(lèi)垂直產(chǎn)業(yè)對(duì)5G數(shù)字化需求的提升從中獲利，緩解運(yùn)營(yíng)商面臨的壓力。同樣于Ericsson發(fā)布的報(bào)告顯示，運(yùn)營(yíng)商在垂直產(chǎn)業(yè)5G數(shù)字化過(guò)程中所扮演的角色將影響其收益的多寡，若同時(shí)扮演網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)、服務(wù)推動(dòng)及服務(wù)創(chuàng)造三角色，將有機(jī)會(huì)掌握47%比重約6,190億美元潛在商機(jī)。

因此，德國(guó)運(yùn)營(yíng)商也積極與制造業(yè)、或相關(guān)垂直產(chǎn)業(yè)合作，為未來(lái)垂直應(yīng)用領(lǐng)域的5G部署奠下根基。例如，德國(guó)電信正在與Osram合作打造未來(lái)工廠，由德國(guó)電信根據(jù)Osram需求而客制化，部署以LTE為先期技術(shù)，后續(xù)逐步進(jìn)化升級(jí)為5G之行動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)，確保網(wǎng)絡(luò)吞吐量、低延遲高可靠、安全性、高效物聯(lián)網(wǎng)管理等服務(wù)；并結(jié)合邊緣運(yùn)算與人工智能技術(shù)等，進(jìn)行行動(dòng)機(jī)器人、自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)在工廠區(qū)域內(nèi)運(yùn)輸材料、物品的驗(yàn)證。換言之，德國(guó)運(yùn)營(yíng)商皆想切入垂直應(yīng)用市場(chǎng)，并透過(guò)跨產(chǎn)業(yè)合作方式，開(kāi)拓5G世代垂直應(yīng)用市場(chǎng)商機(jī)。

面對(duì)如前述BMW等汽車(chē)大廠想自建私網(wǎng)的意圖，及德國(guó)監(jiān)管機(jī)關(guān)將開(kāi)放業(yè)者專(zhuān)屬區(qū)域頻譜申請(qǐng)，加上德國(guó)主責(zé)「反對(duì)限制競(jìng)爭(zhēng)法」的聯(lián)邦卡特爾辦公室(Federal Cartel Office)，特別指出「通訊市場(chǎng)的集中導(dǎo)致德國(guó)經(jīng)濟(jì)在建立聯(lián)網(wǎng)智慧工廠或自動(dòng)駕駛汽車(chē)的競(jìng)爭(zhēng)中落后于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手」，因此鼓勵(lì)第四家運(yùn)營(yíng)商進(jìn)場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、甚至敦促現(xiàn)有運(yùn)營(yíng)商在非歧視的基礎(chǔ)，向MVNO開(kāi)放其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等議題，都讓德國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商如坐針氈，并表達(dá)反對(duì)意見(jiàn)。

運(yùn)營(yíng)商皆認(rèn)為，若政府不將5G頻譜競(jìng)標(biāo)底價(jià)調(diào)降，隨之而來(lái)的5G拍賣(mài)競(jìng)標(biāo)戰(zhàn)將使其沒(méi)有足夠財(cái)力投資5G網(wǎng)絡(luò)；且若向MVNO開(kāi)放其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，會(huì)使運(yùn)營(yíng)商處于劣勢(shì)，因?yàn)镸VNO不必在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上投入大量資源。

而針對(duì)垂直應(yīng)用產(chǎn)業(yè)對(duì)私網(wǎng)的需求，尤其是網(wǎng)絡(luò)可靠性、資安、隱私、黑客等問(wèn)題，三大運(yùn)營(yíng)商中的德國(guó)電信已承認(rèn)掌握產(chǎn)業(yè)對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)際需求的進(jìn)度緩慢，以致于垂直產(chǎn)業(yè)公司無(wú)法信賴運(yùn)營(yíng)商能提供業(yè)者所需的5G私網(wǎng)；因此，德國(guó)電信將于2019年特別召開(kāi)針對(duì)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)需求的重要會(huì)議，以確實(shí)掌握業(yè)界所需，積極與垂直產(chǎn)業(yè)業(yè)者建立正向關(guān)系(圖1)。

圖1垂直應(yīng)用產(chǎn)業(yè)5G數(shù)字化帶來(lái)的商機(jī)數(shù)據(jù)源：Ericsson(Arthur D. Little)，資策會(huì)MIC整理(11/2018)

企業(yè)建置5G私網(wǎng)可行與否，除了受垂直應(yīng)用產(chǎn)業(yè)相關(guān)業(yè)者、系統(tǒng)設(shè)備業(yè)者與運(yùn)營(yíng)商各方的立場(chǎng)與利害關(guān)系影響外，最重要的還是是否擁有頻譜資源以支持網(wǎng)絡(luò)的部署運(yùn)作。而針對(duì)私網(wǎng)釋出專(zhuān)用頻譜與否也成為各國(guó)政府關(guān)注、思考的議題之一。

5G商機(jī)愈趨明朗產(chǎn)官頻譜規(guī)畫(huà)/取得勢(shì)在必行

為了推進(jìn)創(chuàng)新應(yīng)用發(fā)展、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提估符合5G與數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施所需的頻譜勢(shì)在必行，且必須在早期階段根據(jù)其需求進(jìn)行規(guī)畫(huà)，并提供給市場(chǎng)參與者。

2017年美國(guó)決定通過(guò)在3.5GHz頻段創(chuàng)建市民寬帶無(wú)線電服務(wù)(CBRS)做出一些創(chuàng)新舉動(dòng)；2016年4月，英國(guó)Ofcom即對(duì)頻譜資源如何共享開(kāi)始進(jìn)行公眾咨詢程序，并規(guī)畫(huà)類(lèi)似美國(guó)CBRS的共享方案，惟目前仍未定案，但顯見(jiàn)英國(guó)欲透過(guò)頻譜資源的有效利用，以促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)，鼓勵(lì)投資和創(chuàng)新，并鼓勵(lì)在英國(guó)各地提供高速數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的可用性。

自建5G私網(wǎng)對(duì)垂直產(chǎn)業(yè)廠商的意義在于，能讓業(yè)者自行定義他們所要的網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)，而非全然信賴運(yùn)營(yíng)商所提供的網(wǎng)絡(luò)，并且使業(yè)者敏感、專(zhuān)有的數(shù)據(jù)保持、留存在本地；而自建的5G私網(wǎng)在不需要與運(yùn)營(yíng)商公共網(wǎng)絡(luò)互通情況下，或?qū)⒏軡M足垂直產(chǎn)業(yè)廠商對(duì)高可靠低延遲技術(shù)更客制化、精確性、實(shí)時(shí)性的需求，打造時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)(Time Sensitive Networking, TSN)。這也是為何，德國(guó)汽車(chē)制造大廠都向其監(jiān)管機(jī)關(guān)BNetzA表示對(duì)自建5G私網(wǎng)的高度興趣。

然而，即便垂直產(chǎn)業(yè)廠商們都有意搭建私網(wǎng)(無(wú)論LTE或是未來(lái)5G)，所要面臨的第一項(xiàng)難題無(wú)非就是頻譜的取得。德國(guó)BNetzA已接獲許多垂直產(chǎn)業(yè)廠商針對(duì)打造當(dāng)?shù)厮骄W(wǎng)與私人/專(zhuān)用頻譜的咨詢；現(xiàn)階段業(yè)者們也紛紛與系統(tǒng)設(shè)備業(yè)者開(kāi)始合作進(jìn)行5G技術(shù)于垂直產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中的相關(guān)測(cè)試。對(duì)部分國(guó)家而言，已有相關(guān)專(zhuān)用頻譜政策將支持私網(wǎng)的建立，如德國(guó)雖然尚未有明確的實(shí)施機(jī)制，但已畫(huà)定3.7~3.8GHz共100MHz的專(zhuān)屬區(qū)域性頻段供垂直應(yīng)用/新創(chuàng)業(yè)者使用。