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當5G碰上物聯網,會發生什麼變革?

電信服務準備進入5G世代,不僅提升流量速度,更會為生活帶來意想不到的變革。其中,最讓人期待的就是5G物聯網應用,而隨之受到關注的霧端計算(fog computing)、邊緣計算(edge computing)又是什麼呢?
 
 

 

二十世紀初時,手機只能用來打電話,現在我們已經可以透過手機收email、看影片,可能再過不久,5G手機就要來臨了。5G就只是流量速度的提升嗎?恐怕會有你想像不到的變革全面改變我們的生活。

 

電信服務發展趨勢

 

第一代行動電話出現於1980年代,當時的手機體積龐大且昂貴。1990年代近入第二代,也就是2G,體積變小了,但也只能打電話發簡訊。大約從2000年開始,手機進入3G時代,可以開始使用網際網路應用相關的服務,例如收Email、瀏覽網頁等。2010年發展到4G,網路頻寬更大了,能夠提供行動串流服務,讓使用者能夠流暢地看影片、聽音樂。

 

5G帶來的變革

 

台灣大學電機資訊學院教授逄愛君指出有四個趨勢。第一,前幾代的應用都是以電話為主,然而從4G開始,傳統電話服務已無法滿足我們的需求,所以電話流量會下降,而數據流量則會大幅上升。第二,以前只是把手機連上網路,未來你看到的東西都可能會連上網,也就是物聯網,因此連上網的裝置數量會非常龐大。第三,物聯網的設備不僅限於手機,還有家電、車用裝置等等,而提供的應用服務也會更寬、更廣、更多樣化。第四,車商、工商業應用等廠商都會想加入行動服務市場,和電信業者分一杯羹。

 

因此,5G系統有三大要求:更大的頻寬、巨量的設備連網、低延遲。逄愛君強調:「以前4G對延遲沒有這麼大的需求」,但到了5G時代,有時應用服務可能只能容忍延遲百萬分之一秒,所以對5G的系統設計很有挑戰性。

 

5G世代的物聯網

 

5G時代最讓人期待的就是物聯網,但若只靠現在的雲端架構,恐怕會面臨一些問題。首先是網路頻寬有限,物聯網中有巨量的設備連上網,所以即使雲端萬能、伺服器也能負荷,中間的頻寬卻有可能因為傳輸流量過多而壅塞。當然,5G頻寬提升很多,但肯定趕不上設備增加的數量。另外,從用戶端到雲端伺服器有一定的傳輸距離,我們提出要求給伺服器,然後等伺服器回應我們,會需要等待一段時間,在物聯網中延遲情況會加劇,如此一來將無法提供即時服務。

 

解決方法是把雲端變成霧端,也就是把以前集中在雲端伺服器的工作,分配到靠近用戶端的裝置中,這種技術稱為霧端計算(fog computing)。逄愛君說:「雲很遠,霧圍繞在身邊比較近。」另一個相似的技術是邊緣計算(edge computing),也就是把工作從網路中央往網路邊緣或末端推進。

 

發展霧端計算對各方廠商都有幫助。以電信業者為例,他們雖然拓寬了頻寬,但不提供軟體應用服務,所以無法從中獲利,等於眼睜睜看著錢在傳輸中流走,反而是google、amazon等業者才能賺到錢。如果發展霧端技術,基地台就有機會變成伺服器,電信業者也能從中獲利,甚至一般使用者,也可以選擇用自己的設備提供霧端計算服務,形成一種共享經濟的模式。

 

逄愛君最後也分享自身參與的一個霧端技術的創業實例OmniEyes(由臺大電機資訊學院教授,包括周俊廷教授、逄愛君教授、林守德教授、李宏毅教授組成的創業團隊),引入霧端計算及人工智慧,分析行車記錄器所收集的影像,擷取出有用的資訊,如即時街景、路況、天候等,提供創新應用服務,打造全新的智慧城市解決方案。

 
來源 來源:
原標題:5G世代的物聯網應用
標籤 標籤:
物聯網(53)5G(2)霧端計算(1)邊緣計算(2)
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