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圖/逢甲大學

逢甲大學近期宣布與系統整合商帆宣合作,計畫在校園中架構室內、室外與移動式三大5G專網,目前正在向政府申請4.8到4.9頻段的實驗網路,預計在今年完成5G專網的建置。硬體建置完成後,不只是逢甲校區,這個專網也將擴大涵蓋逢甲商圈及水湳經貿園區,作為大型智慧城市系統的5G實驗場域與測試平臺,除了提供各科系的師生教育或研究使用,也將擴大開放給中小企業申請,來加速5G相關產品的開發與落地。

為了建立起5G專網實驗場域,逢甲找來跨足5G專網基礎建設市場的帆宣,作為硬體技術的提供者,負責架設校內的5G專網。由於雙方規劃以n79(4.8~4.9 GHz)頻段搭配Nokia的電信設備,採用專頻專網架構,雙方正在向政府申請實驗網路,待通過審核後,展開校內5G專網實驗場域的打造。

負責這項計劃的逢甲大學都市計畫與空間資訊學系副教授雷祖強分享,這三大場域,分別是位於科航館的200坪室內場域、位於水湳校區且鄰近水湳經貿園區的室外場域,以及位於車上的行動式場域,逢甲預計將基地臺布建其中,建立起不同的實驗場景,來滿足各類5G應用的開發需求。

除了基地臺分散在不同的場域中,這三大5G專網也將共用一個核網設備,置於環境控制較嚴謹的校園機房中。同時,逢甲也預計在科航館的另一個50坪空間中,打造一個智慧營運中心,將蒐集到的資料彙整到此處進行處理分析,更要導入AI、大數據分析等技術,運用5G蒐集到的數據來開發智慧應用。

在架構上,逢甲之所以採用專網專頻的架構,而非和公網共用同一個頻段的共頻專網,雷祖強表示,其中一個原因,是公網的上下行比(資料上傳與下載的速度),必須考量到大眾使用目的有其行比限制,但專網專頻的上下行比,能根據應用開發者的需求而定。

另一個主因,則是在開發應用時,時常需要客製化蒐集網路使用的數據,比如連網用戶的停留時間長短等資訊,但因公網是透過電信商來提供基礎架構,在數據蒐集上較無法配合所有的專案開發來進行調整,仍要透過專網專頻完整掌握網路架構,才能根據專案開發者的需求,客製化設定數據蒐集類型。

「能不能做到客製化網路規格,儲存所需的數據,再進一步用來開發,才是應用開發能否成功的細微關鍵。」雷祖強指出,作為5G專網的實驗與測試場域來說,專網專頻能提供更客製化的網路服務,助各類應用成功落地。

先提供校內研究使用,下一步要提供中小企業申請,更要擴大成為智慧城市試驗場域

雷祖強指出,開始建置5G專網後,最快預估要到今年底、明年初才會有初步成果。過程中,逢甲校內有通訊系、資工系、電子系、電機系等5G系統設備相關系所,可以利用5G專網硬體建設的開發,來進行教學與研究;同時,5G服務應用系所如都市計畫與空間資訊學系、建築系等,也能進一步利用5G來開發相關應用與服務。

「無論是設備端或是應用端的系所,都能透過5G專網來學習或研究,這就是為什麼要在大學端設立5G實驗場域的理由,能從多面向檢視5G在架設及生活應用上的可能性,而非為了單一商品應用來提供服務。」雷祖強說。

5G專網架設完成後,逢甲在5G應用端的研究,要先聚焦兩大面向,分別是智慧製造、智慧防救災。智慧製造方面,主要透過室內200坪的場域來進行試驗,目前規劃專案包含兩大主題,分別是5G專網工廠生產系統與資訊監控計畫,以及5G通訊平臺效能驗證分析及資安DDoS攻擊辨識,預計要透過這兩項計畫的研究成果,提供中部精密機械及製造廠商導入使用。

在智慧防救災方面,則是要透過室外場域結合移動式基地臺,以及無人車或UAV載具等,來進行研究試驗。逢甲大學營建與防災研究中心,預計參與開發兩大專案,分別是5G專網城市智慧防災系統,以及移動式救災情蒐系統,目標將5G專網導入臺灣目前防救災系統。

同時為都市與環境防災科技專業的雷祖強進一步舉例,過去若偏鄉發生災害,只能透過現場的SNG車傳遞衛星影像,難以取得更精確的資訊,進一步評估災害的環境影響,或是度量受災面積與嚴重性;後來,無人載具投入使用後,也須等待無人機拍攝完飛回來,才能將蒐集到的訊號進行三維量體建模,通常要等3到4個工作天才能完成,難以即時用於災害決策。

但未來,這些問題有機會透過行動式5G基地臺搭配無人載具來克服,透過將蒐集到的訊號即時回傳市中心,同步進行建模分析,就能更即時因應災害情況採取行動,「在提升效率、即時性與縮短時空距離上,5G會扮演很重要的角色。」

除了提供校內開發5G應用服務,逢甲也預計在基礎建設完善後,開放讓中小企業申請使用5G專網試驗場域,來開發企業各自的5G產品或服務,就是要降低5G產品的開發門檻,讓更多企業不必擁有自己的5G專網,也能快速開發相關應用,並在經過實際驗證後投入生產使用。

逢甲的目標,也不只如此,除了提供中小企業申請使用,未來也規劃與更多單位接洽,比如與臺中市政府合作,擴大涵蓋逢甲商圈與水湳經貿園區,來打造一個涵蓋智慧社區、智慧商圈、智慧能源、韌性城市等大型智慧城市系統整合測試的5G實驗場域,後續更要推動成立「5G智慧城市產業發展聯盟」,欲透過組織一個具備規劃設計、系統整合與建造能力的智慧城市國家隊,將技術輸出國內外。

逢甲在5G專網的運用上有自己一套藍圖與規劃,不過在這之前,當務之急仍是要先架設好5G專網基礎建設。逢甲與帆宣雙方預計在2021~2022年投入8,000萬元,來進行5G專網的建置,且在硬體建置期間,逢甲校內也組成了團隊,要先透過帆宣在新北汐止的5G專網實驗場域,先進行應用端的開發與研究,雙軌並行來加快打造5G專網應用。


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