#5G通訊 #物聯網IoT #量測
【QoS 是連網應用情境的主要指標】
隨時可連網已成共同期待，終端設備如何從被動等待指派變成主動回報，以利後端網路動態轉換、在不同網域之間智慧「換手」(handover)，對使用效率和功耗影響甚鉅。至於使用情境，須取決於技術、成本和應用，而服務品質 (QoS) 是主要指標。大致來說，LTE-Advanced、IEEE 802.11ac 已能達到 Gbps 等級的傳輸率，區域網路 (WLAN)、個人區域網路 (PAN) 是鎖定 1 公里以內的短距傳輸應用，LTE-MTC (機器類通訊) 則是專為增強 10 公里以上的 LTE 覆蓋率而設計。
3GPP Release 13 依不同應用場景的使用者體驗 (UE) 新增兩項低功耗連網技術：一是符合增強型機器類通訊 (eMTC) 定義的 LTE- M (Cat. M1)，二是基於 FDD LTE 的 NB- IoT (即 Cat. M2 或 Cat. NB1)。前者可就現有網路做軟體升級，後者則須重新部署由 3GPP 定義的全新應用伺服器以處理非 IP 流量。簡言之，Cat.M1 和 ECGSM 皆是為強化電信服務而生，與 SIGFOX、LoRa 等非授權頻段一樣，面向的是 LPWAN 應用；不同之處在於：NB- IoT 走的是「授權頻段」服務，且無法使用現 LTE 網路、僅可共站架設。
這對已獲准架設基地台的營運商來說，或有地利之便，剩下的就是投資意願問題。3GPP 陣營的標準素以可靠性著稱；但幾近全新架構的 NB- IoT 為達省電目的，在低量傳輸做出某種程度的妥協。NB- IoT 將系統冗餘 (redundancy) 回報期間由半小時拉長至兩小時，且收、發雙方不一定要達成協商，就逕行傳輸資料。在 3GPP 動作頻頻的同時，Wi-Fi 聯盟也積極拓展下世代 802.11ah 無線通訊協定，制訂名為「Wi-Fi HaLow」的低功率、長距離物聯網技術，智慧家庭、汽車、醫療、工業、零售、農業和城市皆是目標市場。
有別於大眾所熟悉位於 2.4 GHz 或 5 GHz 的 802.11 協定，802.11ah 是借道 1 GHz 以下的 sub-GHz 頻段，以 900MHz 最常見。不同編碼機制會使晶片廠的設計成本提高，因此下世代通訊還有一個特色就是：晶片大廠積極在控制通道 (control channel) 與資料通道 (data channel) 的編碼技術「卡位」，進可在產業界發揮領頭作用，退可作為交叉授權的談判籌碼，建立自我保護機制。這對研發和實驗室等級量測儀器的銷售，顯然具有正面助益，也就不難理解為何龍頭晶片廠是眾家量測廠亟欲爭取的對象。
延伸閱讀：
《Anritsu：解析協定層、優化排程，單機式量測更靈活》
http://compotechasia.com/a/____/2017/0317/34961.html
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