从5G技术演进来看，5G有部份技术的更新与采用是为了因应物联网而设计。李思柏分析，在可预见的未来物联网时代中，机器与人的沟通将扩展至大量的机器对机器(M2M)的连结，另外，未来的影像资料传输量，将占总体网路资料传输量的70%，这些都将促使行动网路传输速率的再提升，而5G的高传输速率与更高的网路稳定性恰好能符合上述应用所需。

目前，或许每个人都认为5G是指4G后的第五代行动通讯技术，但5G并不仅止于此。德国德勒斯登工业大学(TU Dresden)通讯网路教授Frank Fitzek在日前的欧洲国际半导体展中强调“5G技术更是为了物联网装置的控制与操纵而打造的。”

美国国家仪器(NI)大中华区市场经理汤敏也认同这一看法。她表示5G能够让物联网的概念落实，而物联网则有利促进5G未来的通讯技术发展，“物联网已经讲了很多年了，如今拜5G之赐正进一步让工业物联网(IIoT)应用场景落地实现，这2种技术即将展现1+1大于2的趋势!”

尽管5G将从4G发展而来，在LTE蜂巢式技术上强调更大的资料量与频宽，但5G更关系到物联网。NI技术经理潘建安进一步解释，“5G除了追求更高速率，另一方面也着眼于物联网应用中要求更长电池续航力、更省电且低功耗传输的M2M与装置对装置(D2D)通讯，而在这方面沿用的就是802.11的架构。”

市场或各家业者纷纷预测5G杀手级应用的同时，Hellberg 则有不同看法。他认为，“5G技术三大服务类别包括：增进行动宽频规模至超宽频、能够连接低功率/复杂度物件等大量物件、超稳定任务临界管理等新服务，然而5G标准化进程才刚起步，若要判断哪个应用市场会率先引进上言之过早，但增强型5G行动宽频服务预估将成为首批5G技术试验及商用项目，以做为最根本的服务。”

5G技术“大跃进”

虽然5G技术可创造新的应用服务商机，但要发展5G真正将晶片、设备、终端装置…等开发出来，可不是件简单的事。Gartner物联网与无线部门研究副总裁洪岑维表示，事实上，所谓“真正”称得上是5G的技术目前皆尚未开发出来，各家厂商都还在戮力研究中。

市场或业界对于行动网路技术的三个新需求——亦为对5G技术的新要求——传输速率更快速行动宽频、高效能且低延迟，以及支援机器间的通讯。而这三项需求看似目前的4G已可满足，但实际上却相当严苛。根据国际电讯联盟(ITU)公开5G的网路标准，其传输速度为20Gbps，目前最快的4G网路传输为150Mbps，这即为上述更快速传输速率的需求。低延迟的需求是指资料从A点传输至B点时，在最慢1毫秒(ms)及99.999%的时间点内就得完成;而支援机器间通讯的需求即是M2M。

ITU为5G网路制定目标

上述三个需求也衍生了5G技术的五大技术挑战。洪岑维进一步解释，五大技术挑战包括毫米波(mmWave)、大规模多重输入多重输出(Massive MIMO)、M2M、智慧装置，以及节点为中心的网路(Node-Centric Network)。为了提升传输速度，势必使用更高频的频段，据了解，5G将使用6G~300GHz频段，此超高频段已非新技术，军方早已使用，但即便如此，5G也将面临新的问题——讯号穿透率——高频讯号将很难穿透一般建筑物的墙壁，需在空旷处才能有较佳的连线品质。

现今的4G技术发展至2×2或2×4最多到4×4 MIMO已具备相当的技术挑战，5G的Massive MIMO从字面上来看就“不简单”。洪岑维表示，5G由于要因应物联网应用中大量装置间的联系，因此设计32×32或64×64 MIMO的架构。不仅如此，每一根MIMO天线都要能够进行波束成型(Beamingforming)，也就是说，一旦装置与基地台的连线确立后，即使装置开始移动，这样的连线机制与波束成型的功能都不能因此中断。

现今蜂巢式Cellular技术架构仍是以基地台(BS)为主，但是传送到远端的建筑物中讯号不仅会减弱，传输速度也无法保持原有的品质，因此5G节点为中心的网路架构则是在室内布建支援毫米波的小型基地台，如此一来，远端的基地台就可以换手(Hand-off)给室内或房间的基地台，提升讯号传输覆盖率的品质，也能提高资料传输速度。不过这中间的传输机制该如何制订、不同厂牌间的基地台该如何互通或顺利进行换手，将相当考验电信营运商或网通设备商的智慧。

在M2M的部分，爱立信集团技术部亚太区技术长Magnus Ewerbring指出，2020年全球将有260亿个联网装置，M2M即占73.2亿台，这些庞大的装置要能同时连上网路并进一步互通，对电信业者将是很大的技术挑战。也因此，若5G技术要能满足上述条件，不仅延迟时间不能高于1ms，且也须在时间点内完成资料的传输，亦即网路传输的效率得再提高。

Ewerbring简单统整5G技术挑战，包括行动宽频资料传输速率提高10~100倍、延迟时间再缩短5倍，但连网装置功耗却得低上10倍。李思柏强调，4G跨到5G技术中间有一定的技术挑战，除了换手机制、连线品质的再升级外，干扰问题、新频谱的使用、毫米波等问题的克服亦相当重要。洪岑维则坦言，业者们仍在持续思考能以那些现有或新技术实现5G的技术架构。

标准、政治角力也影响5G发展

如果你认为5G发展挑战只有上述所提，那就是把5G技术想得太简单了。罗德史瓦兹应用支援经理陈飞宇表示，5G和4G间的技术差异真的相当大，然而除此之外，还需考量技术以外的问题。

现阶段，由于标准未定，因此5G技术的发展处于“多头马车”的状态。林志龙认为，各家甚至各地区相关业者发展5G技术尚未有共识，虽然ITU、3GPP等国际单位正在研拟相关5G规范，但是日韩或是美国电信业者，以及晶片商或设备供应商等率先在标准底定前发展5G网路，目的就是为了要取得市场与标准制定的主导权。

举例来说，4G技术美国本想取得“主控权”，但因VoLTE(Voice over LTE)、载波聚合等关键技术韩国发展较快，也因此韩国掌握较多“资源”，在4G发展上“讲话也比较大声”。有此先例，也促使韩国电信抢先建置5G技术，以期可赢得市场先机，成为5G标准规范或市场主导者;而其他国家如台湾、美国及日本电信商为了不让韩国专美于前，也纷纷急起直追。

除了标准未定外，各国间的频谱角力战也可能影响5G标准制定的进行，甚至市场发展。林志龙指出，目前尚未确定5G采用的频段会落在何处，只知道会采用尚未使用的200MHz及6~300GHz以上的高频段，而随着各国抢先开台，采用的频段各不相同时，漫游费用若是谈不拢、各家业者抢着当领导者，如此装置的漫游就会发生问题，若是晶片得支援每个被使用的频段，则不仅成本会很高，功耗也会提升。

业者积极布局5G技术

5G的标准究竟何时底定?目前所知是2017年时，会有初步的版本出来，2020年5G将可正式开台。不过即便标准未定，业者已开始抢先布局，其中以量测仪器厂商及设备商的脚步最快。Ewerbring表示，3GPP持续推出LTE新标准，如Rel.10、11、12等演进版本，或是针对M2M制定的LTE-M，以及NB-LTE，都是让厂商循序渐进由4G过渡到5G的重要方式，只要遵循此进程，业者研发的5G产品将不会有太大的“失准”。

先进测试验证方案加速5G研究　尽管系统业者、元件商与营运商对于5G的未来发展看法不同，甚至还存在政治角力，但从技术上来看目标是一致的。是德科技(Keysight Technologies)行销处副总经理罗大钧指出，“5G的终极目标在于将传输速率提高到GHz/s等级、小于1ms的低延迟与低功耗等，为此，更重要的是定义哪一个频道的应用。”