發展智慧城市不可缺 追蹤香港5G步伐
2021.05.26

封面專題

能源科技與環境+今日香港+全球化



香港政府近年積極發展智慧城市,於2017年12月公布《香港智慧城市藍圖》,在六大範疇下提出76項發展措施,而去年更推出《藍圖2.0》,以優化城市管理。其中,5G技術亦於這兩年變得普及化。自港府於2019年3月底開放指定頻譜予本地電訊商以提供5G流動服務以來,5G網絡的應用開始觸及多個生活範疇,便利人們生活。然而,普及化的同時,消委會於今年首4個月便接獲27宗有關5G服務的投訴,較去年同期升逾倍,涉覆蓋範圍及網絡不穩定。

就讓我們一起探討香港的5G發展,多了解其應用及限制。

新聞資訊摘錄

5G新世代應用展館揭幕

生產力促進局今天為全新的「5G新世代應用展館」揭幕,獲逾40家本港公私營機構支持,其中13家更成為參展商進駐展覽區,展出嶄新的5G方案及應用。主席林宣武指,5G網絡在數據傳輸速度、時延、效率及可靠性方面,為香港各方面帶來裨益,尤其在低時延和超高可靠性,使大量設備的網絡連結,加速物聯網部署,其中高連接密度和頻寬是必要的先進技術,令各行各業能夠利用自動化、視覺監測、遠程控制機器,以及人工智能等方案,以執行智能任務。

資料來源:摘自2021年4月28日《星島日報》

觀點與角度

《紐約時報》專欄作家、《世界是平的》作者佛里曼(Thomas L. Friedman):現在全世界正在上演兩個故事:一是美國和中國之間的貿易之爭;一是華為和美國之間的故事,但因為華為所代表的意義,後者重要性更高。過去30年,中美貿易大多是表面的商品,比如我們身上穿的衣服,但華為向美國銷售的5G技術已不再是表面的商品,而是「深層商品」。「深層貿易」是先進的技術,但美國還未與華為建立起進行「深層貿易」所需的信任度。要麼解決好華為的問題,要麼全球化就會走向分裂。

創新科技署署長潘婷婷:港府致力支持創科發展,把香港構建成為一個世界級的智慧城市,而5G技術的應用是當中不可或缺的一環。過去7年,「創新及科技基金」已批出超過四億元,進行56項與5G相關的研發項目,例如有關車聯網和自動駕駛,以及工業物聯網和智慧辦公室的研究。業界可多與政府部門及公營機構合作,通過創新科技署的「公營機構試用計畫」,在部門及公營機構試用創新的5G方案,以優化公共服務及提升效率,利民便民。

華為創辦人任正非:第一,華為還沒有打算把設備賣到美國,因此深層次的矛盾還沒有產生;第二,華為可以向美國企業轉讓5G所有的技術和工藝秘密,幫助美國建立5G的產業。這樣中、美、歐形成一個三角平衡體系。我們願意這樣做,但要美國接受才行。這是我第一次公開提出將5G技術賣給美國企業,但我尚未跟任何美國公司談過這提議。在華為提供5G基礎平台後,美國企業可在此基礎上再往6G奮鬥。

5G技術 發展步伐

5G作為新一代數碼無綫傳輸技術,大大提升現行流動網絡(2G、3G、4G)的表現、靈活性、可擴展性及效率。尤其是速度,5G的總頻寬量達到4500MHz,是4G(552MHz)的8倍,頻寬愈大,速度也會愈快。究竟政府如何利用這頻譜呢?

認知

5G傳輸全面使用


5G不同頻帶有不同分配及應用(見圖),3.5GHz是5G傳輸的「黃金頻段」,傳送距離較長,亦覆蓋較大範圍,主要用於室外,與室內使用的3.3GHz頻帶相互補足。至於較高頻率的26/28GHz,傳送距離較短,故較適宜用於會議中心等地點,為商務人士提供高速連綫。最後,4.9GHz頻帶用於填補因建設了衞星站的大埔及赤柱(亦稱作「5G禁區」)而較難接收到「黃金頻段」的問題。現時全港已有四家流動網絡營辦商推出商用5G服務,使香港能夠正式使用5G通訊。







應用

建築醫療 安全精準


5G的高速連綫不止有利一般通訊,亦使物聯網、車聯網等技術有突破性發展。此外,在建築、醫療等的應用亦愈來愈多。

建築:啟德體育園引入香港首個5G基站,當中包括流動管理系統、機械人及物聯網等;其中一個焦點是安裝於「天秤」的超高清解像度鏡頭,通過高精度實時拍攝,做到遠程監察與管理,確保吊運安全。另外,有建築商為工人配置智能頭盔,當中裝有GPS、心跳及體溫感應器,能監測工人健康狀況,當發生意外時,可即時作出警報並顯示位置。而建築資訊模擬(BIM)技術,節省時間與成本。

醫療: 將軍澳醫院是全港首所支援5 G 醫療服務的醫院,於2月時引入HoloLens混合實境眼鏡配合3D內窺鏡,醫生戴上後能把掃描影像重疊在手術部位,更準確地辨認位置。5G的高速傳輸能做到實時影像投放,甚至遙距手術指導。可見5G能融入不同手術以提高精準度及安全性。

前景

加速推售相關產品

5G服務在香港推行一年來,已推廣至不同專業領域,可預期5G產品將會蓬勃發展。根據研究機構TrendForce的預測,今年全球各地營運商將會加速5G基建的發展速度,其中全球行動通訊系統協會(GSMA)於去年發布了5G獨立組網架構(SA)的基建部署指南。

TrendForce預計,本港的電訊營運商亦會大力推動SA基站的建設,從而提升覆蓋範圍及網絡穩定性。另外,隨着5G市場繼續擴大,晶片製造商高通(Qualcomm)預測今年全球5G智能手機的出貨量可達四億五千萬部,不同廠商會推出更多5G手機型號,甚至平板電腦、手提電腦、智能手表等,提升5G生產規模。

限制

進入「禁區」變4G


由於5G仍是處於剛開始普及化的階段,某些地方的基建只配備4G服務,尤其是上文提及的「5G禁區」,未能用到「黃金頻段」,因此市民即使正在使用5G網絡,但進入這些地方時,信號會轉為4G,瞬間減慢連綫速度,這或會影響使用體驗。

另外,4G與5G之間的不斷「轉換」亦會產生耗電問題,手機製造商或有需要對手機電池作出相應調整,提升其續航力,又或是改善產品接收5G頻譜的能力,從而減少這種頻繁的轉換。

Mindmap:香港5G發展應用與限制



學習教材


資料回應題


細閱以下資料,然後回答問題。

資料A



資料B

英國文化大臣奧利弗˙道登(Oliver Dowden)早前宣布,英國政府已決定停止在5G網絡建設中繼續使用華為設備。道登表示,英國政府將從2020年12月31日起停止購買新的華為設備,而英國5G網中現有華為設備須在2027年前拆除。

華為英國發言人布魯斯特(Edward Brewster)對決定表示「失望」。他指出,這決定對英國手機用戶來說是個「壞消息」,並敦促政府重新考慮。中國外交部發言人趙立堅也在英國政府正式宣布華為取捨消息前表示,「能否為在英中國企業提供開放、公平、非歧視的營商環境,是脫歐後英國市場走向的試金石,也是中國在英投資是否安全的風向標,中方將密切關注」。

資料來源:摘自2020年7月13日《bbc.com》

多角度思考

1.
試歸納資料A中的兩項特點。(4分)

2.就資料及個人所知,你認為發展5G有機會產生甚麼衝突或分歧?試加以解釋。(8分)

建議答題方向

1.
同學應發現全球多數國家都開始發展5G技術,而通過觀察地理位置,同學可分析兩項特點:
一、擁有中至高5G基建市場增長率的國家多數為已發展國家,如歐美、澳洲等。這些國家較為富裕,因此有資源進行5G建設。
二、擁有低5G基建市場增長率的國家多數為發展中國家,如非洲、南美的國家。這些國家資料較缺乏,一些地區甚至連普通通訊設備亦沒有,更遑論5G基建。

2.
‧根據資料A,大力發展5G技術的國家多為已發展國家。由於5G能夠便利人民生活及不同行業的科技發展,掌有5G技術的國家將會與發展中國家形成更大的貧富差距。
‧根據資料B,5G服務的基礎建設牽涉國家政策及國際間的投資,一個國家的舉動可以影響營商環境,甚至兩國之間的外交問題。
‧5G技術容許資訊,例如高清影像的高速傳遞,若然應用在監控系統上,或會影響保障安全及侵犯私穩的平衡點。
‧一些如自動駕駛及無人機技術都能在5G協助下得到技術性突破,其作為「電子堡壘」的安全系統,或會成為各國軍備競賽的重點。

學習工具

5G發展 議題摘要




議題本質

香港近年積極轉型為智慧城市,發展相關基建必不能少,而5G技術正是發展重點之一。隨着流動網絡營辦商正式推出商業5G服務,5G在各行各業都扮演着一個重要的角色,而我們如何拓展其應用將會影響我們的生活質素。誠然,5G技術仍有其軟件和硬件的限制,但其多元應用及發展前景亦值得我們多方探討。

議題相關單元

能源科技與環境
今日香港
全球化

持份者

‧大眾
‧政府/通訊事務管理局
‧手機/5G產品製造商

相關概念

《香港智慧城市藍圖》 Hong Kong Smart City Blueprint


香港政府近年欲打造智慧型城市,早於2017年發表《香港智慧城市藍圖》,並根據六大範疇(「智慧出行」、「智慧生活」、「智慧環境」、「智慧市民」、「智慧政府」及「智慧經濟」)推出一系列措施,包括快速支付系統「轉數快」、「智方便」個人化數碼服務平台等。之後,再於2020年公布《藍圖2.0》,進一步發展創新科技,其中一項焦點就是智慧鄉村先導計畫,以改善鄉郊地區的生活質素;特此成立「創新及科技督導委員會」及「智慧城市辦公室」,以監督及協調各部門的智慧城市項目。

關鍵詞

‧第五代行動通訊技術 5th generation mobile networks/ wireless systems
‧頻帶 Frequency band
‧物聯網 Internet of Things
‧自動駕駛車輛 Autonomous vehicles
‧無人飛行系統 Unmanned aerial systems

參考資料


‧通訊事務管理局「迎接5G新世代」專題網頁
https://www.5g.gov.hk/tc/index.html

載自2021年5月26日《S-file通識大全》

文:劉心 圖:星島圖片庫