頻譜/服務布局動作多 美國寬頻服務業者奔向5G

作者: 徐子明
2017 年 09 月 28 日

AT&T購併動作多 5G頻譜布局到位

AT&T在2017年4月宣布願以16億美元代價,收購專注在高頻無線通訊執照與IP管理公司Straight Path Communications股權,高於消息發布前該公司股價的1.6倍。

若此併購案成功,AT&T將取得39GHz頻段的735張,以及28GHz頻段的133張使用執照,其無線訊號範圍足夠涵蓋全美國。而在此收購案之前,AT&T也併購了FiberTower在24GHz與39GHz的頻段執照,無線訊號範圍涵蓋美國44州以及波多黎各。

整體而言,AT&T在2017上半年加速了在高頻段無線頻譜資產的布局,目前已擁有15GHz、24GHz、28GHz、39GHz四個高頻段的頻譜資源,覆蓋全美98%以上人口,為後續的5G服務打下基礎。

依循3GPP R12 5G涵蓋行動/定點寬頻

為了強化基於LTE-Advanced網路的新服務宣傳,並塑造公司為5G先驅者的市場地位,AT&T在2017年4月底打出「5G Evolution」的口號,率先在德州奧斯汀市推出400Mbit/s以上的行動寬頻服務,並搭配三星電子(Samsung)最新的高階智慧型旗艦手機Galaxy S8 and S8+,年底前並將選擇性地在印第安納波里斯、亞特蘭大、波士頓、洛杉磯等20個重要的美國人口密集之都會區市場陸續發表。AT&T的5G Evolution服務的傳輸規格主要依循2015年3GPP發表的Release 12版本,其主要技術包括載波聚合、4X4 MIMO、256 QAM以及LAA等技術,導入於既有的LTE架構中進行升級,AT&T並預計此項服務的傳輸速度將最高將朝向理論傳輸值1Gbit/s發展,與未來5G的大頻寬特色進行接軌。

除了發表5G Evolution外,AT&T在4月份也於喬治亞州的偏鄉地區推出名為「Fixed Wireless Internet」的固定式行動網路服務,以行動基地台與用戶端(家庭或企業)天線相互搭配,提供10Mbit/s的上網服務,後續將延展至其他17個州,預計在2020年達到可服務110萬個地點的規模。固定式行動網路服務是AT&T在5G服務商用前期的推動模式,後續的系統端與應用端表現將可提供5G服務規劃的參考。

AT&T在5G前期的測試活動規劃上,主要分成實驗室與田野實驗兩個面向進行。在實驗室端,AT&T以其亞特蘭大創新實驗室為首,展開數個5G架構的測試活動;在田野實驗端,則在德州奧斯汀市以及印第安那州的印第安納波里斯市進行服務測試。

AT&T透過上述規劃,觀察不同頻段、室內與戶外環境、靜止與移動狀態、單人與多人使用,以及一般消費者與企業用戶等不同情境下在系統端的表現,包括傳輸速度、網路延遲性以及設備商之間的互通性,整體評估5G的可商用化程度。

而從相關的測試結果發表中,AT&T得到的部分結論如下,在傳輸端,固定式行動網路架構下傳輸速度可達14Gbit/s,網路延遲表現為3ms;在系統架構端,目前AT&T採用可同時支援LTE與5G NR的EPC設備,後續將協助3GPP加速規劃NSA架構;在設備端,支援28GHz設備已經商用,39GHz則在開發中,而除了前端的接取網路裝置外,AT&T也正在找尋可支援相同頻段的後置網路方案,可藉由其在沒有光纖網路的環境下充分支援5G服務。

結合有線電視/內容 Comcast布局不落人後

在評估多年後,Comcast在2017年4月宣布,以批發銷售行動數據流量的業務型態與Verizon合作,推出名為「Xfinity Mobile」的行動寬頻服務。

觀察Comcast的服務範圍,即為其主要的有線電視服務據點為主,Comcast已經表明此項服務將是以其2,880萬(統計至2017年第一季)的用戶為基礎,主要目標在於維繫核心用戶之忠誠度、促進新用戶成長,並創造更好的營收表現,鎖定特定區域的另一項考量並可因此節省龐大的行銷與營運成本。

而除了與Verizon合作之外,Comcast也想爭取未來服務推廣的主動權,因此在2017年4月份FCC公布的600MHz競標中,以17億美元的代價取得約覆蓋1.45億美國人口,共10MHz的頻段。從得標的執照使用地區與Comcast的有線電視服務區域觀察,兩者幾乎完全重疊,暗示Comcast雖然投入了行動寬頻服務,但採取穩紮穩打的保守策略。

而為了踏出成功的第一步,Comcast在服務內容與目標客戶都有特別設計。在服務內容部分,第一,智慧手機提供熱門選項,包括蘋果的iPhone、Samsung的Galaxy系列等,與大型業者在高階機種站在同樣基礎上;第二,在網路使用上,善用其服務據點超過1,600百萬個Wi-Fi熱點優勢,Comcast將提供手機行動寬頻與Wi-Fi自動跳轉、認證等達成無縫隙轉換的機制,提升用戶使用體驗並節省流量成本;第三,若用戶本身為現有Comcast「X1」套餐客戶,吃到飽方案最低每人每月45美元(非套餐客戶每人每月65美元,非吃到飽用戶則為每GB每月12美元)。

從上述資費方案可知,Comcast鎖定其現有客戶,或者換句話說,鼓勵用戶升級成新一代雲端影音服務之X1套餐之心不言可喻。因為若與其他美國四大主要行動業者在同樣吃到飽套餐(Unlimited plan,以使用至特定容量後上網速度將大幅下降的門檻)之下,觀察用戶每1GB容量的使用成本,Comcast在1人方案優於各家對手,雙人方案也較市場兩大業者為優,低廉資費方案也成為其主要訴求。4人以上之家庭共享方案在資費上則未如其他對手採用階梯式資費設計,因此不具備任何優勢。

而Comcast將低價訴求鎖定在雙人方案以內之市場,除了為了深化與既有客戶之關係外,並特別鎖定兩類族群,首先重視的是千禧世代單身或新婚家庭,這些族群對於設備規格與服務費用的資訊有高度掌握能力,若訊號品質差異不大且能一次購足重要的寬頻、影音以及語音,甚至加上智慧家庭服務,確實可吸引其目光;其次,則是小孩因唸書工作或結婚而搬離的年長族群,這些原本可能就是Comcast的影音或語音用戶,在新的行動上網方案推動下,同時考量帳單繳付便利性與較低成本而增購。

完整5G規格2018年問世業者布局更全面

3GPP對於5G標準之發表最快在2017年底的Release 14,更確定的則是2018年的Release 15才有完整規格,因此各國行動寬頻業者多以2019年為5G網路商用的起點。然有別於4G以前世代,行動寬頻以提升數據傳輸速度為目標的發展軌跡,5G則針對IoT應用與垂直市場差異化服務進行更整體與細膩的規劃,充滿新商機也挑戰傳統電信業者的核心業務與網路架構,有可能對產業造成極大衝擊。

因此,各國電信業者對於5G之布局,已全面性地從頻譜、網路系統、服務等面向相繼展開。透過AT&T的案例,可觀察領導電信業者掌握新無線頻譜的積極度,並透過與傳統/新興系統業者合作,布局SDN/NFV技術以符合開放式網路架構的趨勢,為支援5G多元應用的基礎建設做好準備,再利用實驗室與田野測試的規劃,讓新頻譜與新系統搭配,試煉在新電信網路下,各種新服務的商用可行性。

而有別於電信業者熟稔地規劃下世代行動寬頻網路,有線電視業者對於5G的認知,一方面在於核心影音服務營收持續流失的危機感,由於行動影音將成為用戶重要的收視主流平台,對手包括AT&T併購DirecTV與Time Warner、Verizon與T-Mobile分別推出「go90」與「Binge On」,對美國有線電視業者的用戶與營收都將產生衝擊,因此投入行動寬頻服務有其急迫性。

另一方面,則是對於IoT服務布局的嘗試。5G的關鍵應用之一為物聯網,為避免不具備行動寬頻服務能力使得業務推動受到侷限,Comcast等有線電視業者除善用Cable訂戶的Wi-Fi資源外,也評估投入LPWA以及5G的時間點。然而,有線電視業者推出行動上網有其發展潛力,但高資本密集也隱含極大經營成本與風險,因此Comcast採保守策略,以MVNO模式並只在Cable據點提供4G服務,搭配Wi-Fi可卸載行動流量,降低服務成本穩健出擊,未來再伺機升級成5G網路,拒當旁觀者。

5G網路建置帶動新一波資本支出熱潮

電信業者對4G網路的資本支出從2010年後快速爬升,但在2016年則已達到飽和而呈現趨緩,2018下半年起則又因為5G網路建設需求,將逐漸展開另一波成長期,各大系統業者都已爭取與各國電信商在實驗室/田野測試階段進行合作,卡位新商機。而除了核心或邊際網路之系統端產品外,5G輕局端或接取端CPE,除智慧手機外,也值得業者密切關注。

上述產品的機會,在輕局端部分,主要來自網路密集化與中立性主機(Neutral Host)的需求。前者支援都會區對於大覆蓋與大頻寬之應用,後者則是同時支援多家電信商與Wi-Fi訊號,節省布建成本。在接取裝置上,觀察2017年起領導寬頻服務業者之終端裝置需求,由於5G標準未定加上現有的多種IoT標準,規格相對發散,也為設備業者創造更多機會。

其一是現有裝置的升級,例如Comcast宣布整合機上盒、Wi-Fi、數據機的高階閘道器將是後續終端採購的主要產品,並可能因推出行動寬頻服務而增加SIM卡與行動模組設計;第二是新服務衍生的新裝置,例如AT&T的Fixed Wireless桌上連網設備與天線,或者Comcast後續因應600MHz以及LoRa服務,可能推出的多重無線傳輸標準之IoT閘道器;在上述的硬體終端外,並包括智慧場域(智慧城市、智慧家庭等)的周邊設備、後置網路的零組件(光收發器等)以及無線訊號的優化軟體(SON等),都是包括台灣廠商在內的CPE端業者,值得注意的產品發展方向。

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