臺灣電信研發力！ 國產5G兩大關鍵技術大公開

不只國外5G開始商用，臺灣也有自有的國產5G技術，而且一點都不輸國外。資策會與工研院資通所近日公開展示臺灣本土5G技術解決方案，雖然部分還是採用4G架構，如Small Cell基站等，但是結合他們自行開發的vEPC、MEC技術，如今已經可以支援最新5G技術架構，甚至還在今年Computex 2019公開展示技術成果。

在今年Computex 2019的5G高峰會上，資策會與工研院聯合公開展示國產5G技術研發新成果，以軟體方式在一臺x86刀鋒伺服器上來執行虛擬化的EPC核網與MEC邊緣運算功能，還搭配低延遲的5G應用展示。其中，vEPC、MEC皆採用容器架構與K8s調度管理。在執行vEPC核網測試時，每秒已可連接最多80個UE裝置 ，以服務多達50,000名用戶。還結合了網路切片（Network Slicing）技術來隔離建置不同的存取網路，除了可以用於4G、5G連網之外，設計上，更加入eMBMS群播與C-SGN元件，能分別做為車聯網、NB-IoT設備的通訊之用。攝影／洪政偉

國產5G兩大關鍵技術：vEPC、MEC

在今年Computex大展的5G高峰會上，資策會與工研院聯合展示最新5G技術研發成果，從vEPC核心網路、電信邊緣運算設備MEC，到負責管理基地臺的SON，再搭配5G應用的展示。其中，vEPC、MEC更是未來驅動國產5G發展的兩大關鍵技術。

vEPC是由資策會資安科技研究所自行開發的一套虛擬化的EPC核心網路，不像傳統實體EPC設備，他們透過NFV網路功能虛擬化技術，將基於IP網路協定的EPC功能，從傳統電信設備硬體中抽離，變成是虛擬化的EPC，然後，以軟體方式在一臺x86刀鋒伺服器上來執行。

除了安裝vEPC軟體，這臺多節點刀鋒伺服器上，還裝了一臺電信邊緣運算設備iMEC，則是由工研所資通所開發完成，同樣採用了虛擬化的行動邊緣運算技術，讓需要低延遲的5G應用，如AR、VR、自駕車等，可以本地卸載（local breakout）方式，直接在近端MEC設備上做處理，不需將資料先回傳後端5G核網，以減少資料往返的等待時間及降低網路頻寬成本。

在設計vEPC時，資策會還採用容器架構來搭建虛擬化的EPC核網。資策會資安科技研究所副主任林志信解釋，因為容器比VM布建更快、復原速度也更快，再加上，5G的設計架構上，是以原生雲端應用架構型態為主，所以一開始，他們便把這些核網重要元件都改用容器方式來部署，包括行動管理實體（MME）、服務閘道器（S-GW），以及封包資料網路閘道器（P-GW）等。

資策會自2年前開始投入國產EPC技術研發，如今已進到5G虛擬化EPC的測試階段，不過，他表示，目前vEPC並非完全採用容器部署，只有關於EPC虛擬網路控制部分（control plane），是以容器封裝方式打包，再透過當前火紅的容器叢集管理平臺Kubernetes，來管理和調度經過容器化的核網功能，藉此來改善不同網段設定與管理的問題，並未包含資料層（data plane）部分。

根據資策會的說明，如今在執行vEPC核網測試時，每秒已經可以連接最多80個UE裝置 (User Equipment)，並服務超過50,000名使用者，他們還進一步結合網路切片（Network Slicing）技術，可以依據配置需求隔離建置不同的存取網路，除了可以做為4G、5G連網之外，設計上，還加入eMBMS群播與C-SGN元件，可以分別用於車聯網、NB-IoT設備的通訊使用。

不過，因現行的5G核網仍參考3GPP組織前一版的R14標準來設計，林志信表示，今年6月才會納入最新R15版規格，來進行第一版5G核網無線接入網（RAN）的測試，包含基站完整性互通測試、穩定性測試等，待所有vEPC項目測試都完備，能夠穩定提供服務後，才能夠將技術移轉給廠商做為商業使用。

不只有國產5G核網，由工研院資通所打造的本土iMEC技術，也同樣支援K8S與OPNFV技術，可以在MEC設備上執行容器或VM應用；其次，還加入多接取（Multi-access）存取機制，同時可連接4G與Wi-Fi，未來亦可與5G相連，甚至還可依據存取服務的不同，來決定哪些資料封包需回傳核網，哪些可直接在近端MEC設備上處理完。資通所另外還展示自行發展的SON基站管理技術，可以用於管理大量5G基站所需的自動化網路優化與管理，以避免訊號干擾發生。

這兩家研究單位還利用各自的5G技術，現場展示兩種低延遲的5G應用雛型，其一是將它運用在虛擬實境（VR）的環景拍攝，以達到更低延遲直播，另一個則用於沉浸式VR社群平臺，讓多人可以更自然地方式在虛擬世界互動，面對面的交談等。