專欄文章

（圖片來源：Mobile World Live）

經過一年多的發展，全球多個國家都已進入 5G 時代，而消費者也因為對行動裝置的依賴度高，對 5G 連網的需求也漸漸提升，包括亞太地區、日本、歐洲、中東與非洲地區的 5G 用戶量預期在 2021 - 2025 年前達到 61% 的增長，時至 2025 年，全球將會有多達 42% 的 5G 用戶，IDC 也預估到了 2025 年亞太地區的 5G 基站將超過 700 萬，在 2027 年將反超 2G - 4G 基站的總和。

不過雖說 5G 用戶數量增加，但 IDC 對於用戶調查後發現，46% 的用戶認為網路的覆蓋是否充足會是重要關鍵，尤其是在公共場所的室內地區，包括體育場館、火車站、購物中心或是列車隧道內，都被用戶期望能有不錯的收訊品質，而且有愈來愈多用戶更傾向完全使用行動網路，而非在室內切換至設施的 Wi-Fi 服務。

也因為用戶有所需求，目前不少行動營運商也都積極加速 5G 的覆蓋計劃，不過由於室內場景中，無線電信號容易在傳播過程被建物結構阻塞或是吸收，造成信號衰減與收訊死角，即便用設備數量來增加覆蓋範圍，但設備之間的密度增加反倒可能造成無線電信通道的擁塞，造成網絡性能不佳，而容易在使用高解析串流影音這類服務時，明顯感受品質落差。

圖：分佈式 Massive MIMO 天線技術架構（圖片來源：Research Gate）

在 2G / 3G 時代，使用的是低於 2GHz 的低頻率為主，搭配室內部署的分散式天線系統（DAS），而 4G 時代則為被動與主動 DAS 並行的系統，透過結構化佈線與 2T2R MIMO 連結的小型 / 微蜂窩非協調網路來發送訊號，但在 5G 時代由於高頻訊號穿透能力更差，因此更需要一個兼具活躍性、分佈式架構與協調性的室內蜂窩網路來支援。

也因此「分佈式大規模 MIMO 技術」將成為 5G 時代室內訊號覆蓋的主要解方，透過 4T4R 天線單元以無線電集線器方式整合至基帶單元提供小型 / 微型區域分佈式與協調管理與小區域之間的聯合波束成型等高階功能，來提供更好的室內訊號覆蓋效果。即將在 2022 年9月舉行的杭州亞運會賽事，也將會在場館中使用室內分佈式 Massive MIMO 天線技術，在測試時連結 500 多個設備時的下行速度也提高整整一倍。此外，先前 2021 年的全球行動寬頻論壇（Global Mobile Broadband Forum）期間，也透過分佈式大規模 MIMO 的方式為用戶提供超過 2 Gbps 的流量，包括地鐵與各類交通設施在內，提供 1Gbps 的速度與不間斷的收訊體驗。

圖：分佈式 Massive MIMO 天線技術讓杭州奧體中心的網路容量成倍數升級（圖片來源：telecomHall Forum）

考量未來加入到物聯網設備的總體流量，IDC 預估時至 2028 年亞太地區企業與工業產生的數據每日將超過 580PB，其中有大半會是高解析度影音，用於支援設備運作的遠端操作、運輸與製造、AR / VR 輔助設備的維運管理、以及公共安全與監控方案等。也因為企業與消費者對於室內高頻寬的需求，讓分佈式大規模 MIMO 技術成為優化用戶體驗與強化工作負載的最佳解方。

相關連結：

The Next Innovation in Indoor 5G Connectivity: Distributed Massive MIMO - Mobile World Live