5G 是行動技術與電信自然演進的成果。第五代行動網路 5G 提升了行動裝置的速度、降低延遲,並為全球帶來更優異的連線能力與可靠性。
什麼是 5G?
5G 定義:5G 是第五代行動通訊網路技術,自 2019 年起成為行動電信網路的標準。5G 可讓手機和其他裝置以更快的速度、更低的延遲、更可靠地連上網際網路,即使大量裝置同時上線也能維持效能。
5G 與前代 3G 和 4G 使用相同的無線電頻率。然而,5G 運作方式的改進相較於前幾代帶來顯著提升,包括更快的下載速度。
新一代技術改變了人們的溝通方式;受惠於 5G,行動電話使用者可透過社群媒體及其他管道更輕鬆地互動。
漫遊功能是新一代技術的首要考量,可協助行動使用者無論身在何處,都能更頻繁地保持連線。
5G 如何運作?
與前幾代技術相同,5G 透過無線電波傳輸資料。行動通訊技術將服務區域劃分為較小的地理區塊,稱為小區(cell)。
在這些小區的範圍內,5G 裝置可透過無線電波取得網際網路連線與穩定的行動通訊服務。由於 5G 擁有更寬的頻寬,新一代技術還能支援比以往更多的連線裝置,為網際網路應用提供更快的速度與更高的服務品質。這項彈性也讓網路本身可進一步分段,並奠定網路切片等技術的基礎,使不同裝置與使用案例能在相同基礎架構中,透過量身打造的虛擬網路運作。
網路切片
網路切片是指在單一實體網路基礎架構上建立多個虛擬網路的能力,每個切片都可依速度、延遲、可靠性或安全性等特定效能需求量身打造。這項主要由 5G 支援的技術,可讓電信營運商動態分配網路資源,使不同裝置和應用程式彼此不必競爭資源。
例如,某個網路切片可專供自動駕駛車輛或工業自動化等關鍵任務應用,而另一個切片則可服務使用行動影音串流或瀏覽網頁的一般消費者。透過這種流量分隔方式,5G 網路切片可提升整體可靠性、確保一致的效能,並在相同的底層網路上支援智慧型手機、物聯網裝置與企業系統等各式使用案例。
5G 與行動網際網路的發展歷史為何?
5G 的演進是行動網路發展史的一部分,其名稱中的 5G 即代表第五代行動網路。簡單來說,行動網路的歷史可追溯至 1980 年代,當時第一代技術開始進行研究與開發。
自此之後,行動網路歷經多次演進,最終發展至 5G。
- 1979–1984 年,1G:第一代行動網路於 1979 年在日本由 NTT 首次商用推出。它僅支援類比語音通話,並在 1980 年代廣泛使用。
- 1991 年,2G:數位行動網路以 GSM 技術在芬蘭推出。這一代技術帶來更清晰的語音通話,並新增 SMS 簡訊功能。
- 2001 年,3G:第三代網路可支援行動網際網路存取,讓基本應用程式、多媒體訊息與視訊通話成為可能。
- 2010 年,4G/LTE:第四代網路提供更快的資料傳輸速度,支援以串流、社群媒體與雲端應用程式為核心的智慧型手機生態系統。
- 2012 年,5G 研究展開:全球開始進行早期 5G 研究,並資助研究中心探索更高速度、更低延遲與新的網路架構。
- 2015 年,早期 5G 成果:世界行動通訊大會展示早期 5G 研究成果,說明這項技術可如何大幅提升 4G 的能力。
- 2019 年,首波商用 5G 推出:5G 正式商用,標誌著以速度、容量與降低延遲為重點的新一代行動網路問世。
5G 的主要頻段類型有哪些?
5G 本身已是一種行動網路,因此嚴格來說並沒有不同的 5G 類型。不過,5G 使用不同的頻段,而各頻段提供的能力也有所不同。
低頻段 5G 的速度在各 5G 頻段中最慢,僅略快於 4G。不過,低頻段 5G 能提供廣泛覆蓋,讓大量裝置連上網路。
中頻段 5G 可承載大量資料,同時涵蓋較遠距離,因此被視為能為多位使用者提供良好平衡的理想頻段。
高頻段 5G 著重於提供最高速度,但涵蓋距離比其他頻段短。此頻段適合在網路流量特別高的區域提供高速連線。
此外還有 5G-Advanced,可視為 5G 的自然演進,目標是進一步提升效能與效率。
5G 有哪些應用?
5G 商用至今已有一段時間,因此已有許多使用案例與實例,顯示 5G 如何改善社會的特定層面,並提升各類組織的效率。
醫療保健是 5G 技術的主要受益領域之一。相較於前幾代技術,5G 可降低資料共享延遲,推動遠距手術等醫療應用的進步。透過流暢的 5G 連線,醫療專業人員可利用連上物聯網(IoT)的裝置監測病患,在不需持續面對面接觸的情況下提供更完善的照護。
5G 技術的另一項重大優勢,是改善更多社區的連線能力。發展較不足社區的緊急應變人員正受惠於 5G 提供的更佳連線能力與更低延遲。
5G 與記憶體和儲存有何關聯?
5G 具備高速、低延遲以及支援大量連線裝置的能力,因此需要處理和儲存的資料量也大幅增加。高解析度串流、物聯網與邊緣運算等即時應用,需要快速且可靠的記憶體以即時存取資料,也需要高容量儲存設備來處理持續成長的資料量,避免形成瓶頸。
對美光而言,5G 是推動記憶體與儲存解決方案創新的重要動力。從智慧型手機、邊緣裝置到基地台與資料中心,美光的記憶體與儲存技術協助 5G 網路實現高速、可靠性與可擴充性的承諾。隨著自主系統、智慧基礎架構和 AI 應用等使用案例持續擴展,記憶體與儲存在高效率資料處理方面扮演關鍵角色,將 5G 連線能力轉化為實際效能與真實成果。如需深入瞭解,請聯絡美光銷售支援團隊。
5G 的其中一項缺點是運作時需要較多電力與能源,因此可能加快部分裝置的電池消耗。
4G 與 5G 的主要差異之一是速度。5G 的速度大幅提升,最高可達 4G 的 100 倍。
5G UC 是指效能較高的 5G 版本,通常是電信業者使用的品牌名稱,其中以 T-Mobile 的「Ultra Capacity」最為人所知。它利用速度較快的頻譜,提供比標準 5G 更高的速度與容量。
5G UW 是 Ultra Wideband 5G(超寬頻 5G)的縮寫,也是電信業者使用的品牌名稱,其中最常見於 Verizon。它代表速度最快、容量最高的 5G 版本,旨在於支援區域提供極高速度與極低延遲。