5G可望提供高速低延遲、高可靠性的網(wǎng)絡(luò)傳輸，將有助車聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)發(fā)展，吸引官產(chǎn)學(xué)界投入相關(guān)研發(fā)工作。

根據(jù)ScienceDaily報(bào)導(dǎo)，開(kāi)發(fā)并建置5G無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，堪稱當(dāng)代最有雄心壯志的計(jì)劃之一，5G數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)到每秒鐘10GB，延遲率1毫秒，如此高速低延遲的網(wǎng)絡(luò)，正是實(shí)現(xiàn)感知網(wǎng)絡(luò)(tactile internet)的必備條件，可望帶來(lái)新的工業(yè)、運(yùn)輸和醫(yī)療應(yīng)用。

一個(gè)德國(guó)研究團(tuán)隊(duì)正積極為5G鋪路，不只要高速低延遲，還要兼具可靠性。弗朗霍夫通訊研究院海因里希-赫茲研究所(Fraunhofer Institute for Telecommunications, Heinrich-Hertz-Institut HHI)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)部門負(fù)責(zé)人Slawomir Stanczak表示，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室證明5G網(wǎng)絡(luò)確實(shí)可能每秒傳輸10GB數(shù)據(jù)，延遲率1毫秒，同時(shí)兼具高度可靠性，未來(lái)將針對(duì)幾個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域推出方案，其中一個(gè)領(lǐng)域就是工業(yè)4.0，高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)讓遙控機(jī)器人更方便。

數(shù)據(jù)傳輸速度達(dá)到每秒10GB，比4G LTE快了30倍，但除了傳輸速度和延遲率，5G網(wǎng)絡(luò)的可靠性也值得關(guān)注。說(shuō)到遠(yuǎn)程操控或交通管制，數(shù)據(jù)傳輸必須可靠而安全，如今無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性仍低于光纖網(wǎng)絡(luò)。盡管無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)有這些局限，研究團(tuán)隊(duì)仍相信5G產(chǎn)品方案有問(wèn)世的一天。

2017年春季工業(yè)工廠通訊計(jì)劃(IC4F)正式啟動(dòng)，海因里希-赫茲研究所也有參與這項(xiàng)計(jì)劃，該計(jì)劃獲得德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與能源部(BMWi)逾1,000萬(wàn)歐元補(bǔ)助，由此可見(jiàn)弗朗霍夫的研究機(jī)構(gòu)正積極結(jié)合產(chǎn)業(yè)界的力量，共同開(kāi)發(fā)可靠的通訊技術(shù)和運(yùn)算設(shè)施，以達(dá)到實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的目標(biāo)。

值得注意的是，邊際運(yùn)算(edge computing)也會(huì)扮演重要的角色，亦即趁數(shù)據(jù)傳輸之前，先過(guò)濾傳感器所收集到的數(shù)據(jù)，把延遲率降到最低，以免影響敏感數(shù)據(jù)的傳輸。

為了優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸，可在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用認(rèn)知機(jī)制，無(wú)論是傳輸或接收模塊，皆會(huì)利用智能算法和動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)軟件，事先偵測(cè)錯(cuò)誤進(jìn)而做出回應(yīng)。Stanczak舉例說(shuō)明，若堆高機(jī)經(jīng)過(guò)工廠機(jī)器時(shí)，可能會(huì)干擾數(shù)據(jù)傳輸，系統(tǒng)就會(huì)預(yù)測(cè)到這個(gè)情況，實(shí)時(shí)做出回應(yīng)，事先調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸路徑。

為了在全歐建立5G標(biāo)準(zhǔn)，弗朗霍夫研究團(tuán)隊(duì)也參與FANTASTIC-5G等其他計(jì)劃，為5G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)有彈性、一體適用、可擴(kuò)充的接口。海因里希-赫茲研究所跟英特爾(Intel)、諾基亞(Nokia)、華為和三星電子(Samsung Electronics)合作進(jìn)行FANTASTIC-5G計(jì)劃，并獲得歐盟800萬(wàn)歐元補(bǔ)助。