本文為「經濟部產業技術司科技專案成果」
垂直場域應用之5G頻譜政策趨勢 資訊工業策進會科技法律研究所 2019年07月25日 壹、事件摘要 在科技的進展下,各國為提升民眾與企業之連網品質,皆刻正積極的推動5G網路相關應用,國際標準化機構第三代合作夥伴計畫(3rd Generation Partnership Project, 3GPP)更提出了三個5G應用場景,分別是更大頻寬(Enhanced Mobile Broadband, eMBB)、海量連結(Massive Machine Type Communications, mMTC),以及超低時延(Ultra-reliable and Low Latency Communications, URLLC)[1]。而相對於4G時代如雨後春筍般冒出的影音串流平台,係以「人」為主要消費客群,5G時代則擴大至「萬物」[2],其中,製造業因可能透過無線技術來重新配置產品線或研發新興產品,而在5G世代產生巨大變化[3]。也由於製造業廠區對無線接取設施之渴求,製造業者開始思索自行控制網路基礎設施之必要性,垂直場域應用之概念應運而生。 垂直場域應用又被稱為企業專網(private network),係指為了特定用途,企業或組織自行付費建置限定區域內之行動網路基礎設施,且該網路僅特定用戶得以使用。企業之所以願投入龐大成本自行建置網路基礎設施,是因垂直場域應用所具備的網路涵蓋密集、網路延遲低、網路容量大、網路安全高,以及得以自主控管網路之5大特性[4]。此外,企業還可完全掌握何人可接取至其專網,哪些行動應優先考量,以及如何完善利用網路資源等[5]。然無線網路的接取也意味著頻譜的使用,但頻譜是有限稀有的資源,為提高頻譜之使用效率與社會價值,如何妥善配置頻段,促進國內製造業之發展,已是政府不容忽視之議題。 貳、重點說明 為了鼓勵企業自行建置網路,部分國家透過保留特定頻段之頻譜政策規劃,再由有需求之業者申請取得,以鼓勵垂直場域應用之發展,並保障區域性業者、中小企業與新創企業取得頻譜之權利,以防止頻譜僅被全國性電信營運商取得。然而,這樣的政策面臨兩方面的重大挑戰,第一,電信業者擔憂企業自建網路可能會壓縮其取得頻譜的數量,是以對政府保留專網頻段表示反對;再來,大部分的企業缺乏自行營運電信網路之經驗[6]。僅管如此,在頻譜政策的規劃上,大致上仍可區分為兩種政策模式,即規劃保留單一完整頻段,或與其他既有服務共用頻譜,本文以下即分別以保留完整頻段的德國,以及與既有服務共享頻段的日本為例,說明其政策概要,並進一步探討我國是否亦有規劃垂直場域頻段之必要性,相關困難又應如何克服。 一、保留專用頻段(德國) 德國作為工業4.0(Industry 4.0)之發起國,為進一步推動智慧工廠與智慧製造,聯邦網路局(Bundesnetzagentur, BNetzA)在規劃5G頻譜時,除了透過競標釋出5G最關鍵的中頻段3.4-3.7 GHz供全國性電信服務使用,特別保留3.7-3.8 GHz頻段共100 MHz頻寬供企業專網使用。且由於數以萬計的中小企業是構成德國經濟的重要支柱,惟中小企業難以擁有龐大資本與電信業者共同競標頻譜,是以,為降低該等企業取得頻率之成本,並提升中小型企業與新創企業對頻譜之需求,BNetzA方保留特定頻段,並採申請制之方式配置[7]。 BNetzA在決議釋出3.7-3.8 GHz頻段供垂直場域應用使用前,於2018年8月15日至9月28日發布公眾諮詢文件,並在收到69份意見回覆,其中包含全球行動供應商協會(Global Mobile Suppliers Association, GSA)、大型製造業者BOSCH與空中巴士對保留特定頻段之正面支持後,在2019年1月31日針對徵詢意見發布框架草案,並預計在5G頻譜拍賣結束後開始接受申請。 BNetzA將3.7-3.8 GHz頻段分為三種用途,使業者可根據自身需求提出申請,分別是當地室內應用無線網路(3.7-3.8 GHz)、當地室外應用無線網路(3.78-3.8 GHz),與區域性應用無線網路(3.7-3.78 GHz)。此外更對申請人附加二項限制,第一,須為該地區或建物之不動產所有權人或承租人;第二,不得為700-3600 MHz頻段之全國頻譜使用權者,換言之,BNetzA排除了既有電信業者申請取得該頻段之權利,以保障中小型企業與新創業者自行建置垂直場域應用之空間。但對於3.7-3.8 GHz範圍內的未使用頻譜,BNetzA允許電信業者為擴充網路容量,暫時性的使用該頻段,亦即在特定情況下,容許電信業者與中小企業共享頻譜,以促進頻率的有效利用。 二、與既有服務共享頻段(日本) 日本總務省(Ministry of Affairs and Communications, MIC)在規劃5G頻譜時,為鼓勵垂直場域應用之建置,考量保留企業專網頻段,並在2018年12月組成「Local 5G檢討作業班」(ローカル5G検討作業班),定期舉行會議共同討論如何推動企業或地方政府自行建置專網[8]。與德國相同,日本亦是透過申請制配置專網頻段,並僅限建物或土地所有權人自行利用或委託他人利用,全國性營運商不得使用垂直場域應用之規劃頻段,以保障中小型企業與地方政府取得完整頻段之權利[9]。 Local 5G檢討作業班研議之項目主要有三,第一,垂直場域應用的名額分配,並明確申請者的使用目的;第二,垂直場域應用技術條件的訂定,同時檢討頻率共享的可能性;第三,參考寬頻無線接取(Broadband Wireless Access, BWA)之導入經驗,規劃區域型與自用型,避免頻率互相干擾[10]。 頻譜方面,MIC研擬在中頻段4.6-4.8 GHz與毫米波28.2-29.1 GHz頻段保留總共1100 MHz頻寬,供當地業者與地方政府使用。相對於德國是保留一段乾淨的頻譜供垂直場域應用使用,日本則是規劃使垂直場域應用與既有服務共享頻段,4.6-4.8 GHz頻段需與政府專用電信共用,28.2-29.1 GHz頻段則與衛星業務共用,以極大化頻譜的利用效率。惟為避免干擾,MIC並正針對28.2-28.3 GHz頻段進行干擾測試,最快會在2019年8月作出是否釋出之決議,若未能通過干擾測試,該100 MHz頻寬將會作為護衛頻段(guard band),避免兩個相鄰的服務互相干擾。4.6-4.8 GHz與28.3-29.1 GHz頻段則會在與既有服務進行和諧共用測試後,至2020年5月過後方會釋出。 參、事件評析 一、我國垂直場域應用之頻段規劃必要性 有鑑於5G網路所需頻段較4G為高,通訊距離與訊號穿透性皆會受到影響,再加上為了確保傳輸速率並降低時延,需大量建置基地台,網路佈署成本將大幅度增加[11]。因此,5G網路布建初期將著重在六都等主要都會區,並逐步對外擴散。大多數製造業基於廠區地理範圍以及投入成本等問題,更將服務據點設在商用效益不佳、5G網路建置進度延後之地區。基此,政府若未為企業專網規劃特定頻段,可能導致企業使用免授權頻段而發生干擾之情形,更可能會抑制我國相關供應鏈掌握新市場商機之可能性。 針對頻段之保留,基於中頻段(3.5 GHz)為5G的關鍵頻段,毫米波(mmWave)則是推動5G網路達到峰值速度不可或缺的要素,是以我國似可參考德國與日本垂直場域應用之相關政策,由政府規劃在中頻段或高頻段保留部分頻寬,或是與現有服務進行頻譜共用,期在專網產業的興起下帶動整體網路設備業者的發展。 按電信業者因擔憂垂直場域業者可能會在取得頻譜後,將其用於提供公眾電信服務,而成為電信業者的水平競爭者,此方面可透過相關法規之限制避免類似情況發生。另一方面,電信業者也可適時提供援助,藉由長年網路建置經驗,作為系統整合的角色與垂直場域業者合作,而達到雙贏的局面。惟企業專網對於網路規格、服務品質、資安等皆與公眾電信服務不同,電信業者與企業如何深化合作,仍有待更多的交流與討論。 二、推動我國垂直場域應用之可能頻譜政策 相較已進行5G商轉的其他國家,我國目前尚未釋出頻譜[12],發照速度雖慢於其他國家,惟我國產業仍可透過實驗網路頻譜的申請,研發具高附加價值的企業專網應用,以在智慧製造、智慧醫療,抑或智慧農業等領域搶佔一席之地。但針對企業專網的頻譜需求,由於我國5G頻譜釋照迄今仍以競標拍賣商用頻譜為大方向,在第一波5G釋照時並不會保留「指配頻譜」予企業專網,僅會在「第一類電信事業開放之業務項目、範圍、時程及家數一覽表」中以註記的方式,說明處理企業專網之大方向[13]。 依108年立法院三讀通過之電信管理法第57條規定,主管機關得考量無線電頻率使用特性、國家安全、實驗研發及市場競爭等情形,依職權或依申請核配二以上使用者使用同一無線電頻率。此一條文似可解釋為,在頻譜和諧使用及不干擾之情況下,通訊主管機關國家通訊傳播委員會可核配垂直場域業者與電信業者使用同一頻譜的法源依據。 有論者提出電信管理法通過後,尚可利用第58條頻譜租賃之方式提供企業專網頻譜,該條允許電信事業在取得主管機關核准後,將其獲配頻率之一部提供予他電信事業使用;惟按電信事業僅指利用公眾電信網路提供公眾通信服務之事業,垂直場域業者在屬性上較偏向專用電信,而非該法所稱之「電信事業」,在法規適用上仍有疑慮。此外,即使未來允許電信事業將頻譜出租、出借予垂直場域業者,惟電信業者取得5G頻譜之代價高昂,其衍生之使用成本恐亦非中小型垂直場域業者所能承擔。 肆、結語 各個國家基於不同的制度或產業特性,而對企業專網之規劃各有不同的考量,然共同目的皆係藉由頻譜之規劃刺激中小型企業、新創企業與地方政府自建網路,並透過客製化的領域營運需求,避免工業間諜與駭客攻擊等情事[14]。是以,我國政府亦可參採國際案例,在協調電信業者與垂直場域業者之下,為企業專網保留特定頻譜,以掌握垂直場域應用之發展脈動,並促進新創服務之萌芽,達到提升我國整體國際競爭力之目標。 [1] Keith Mallinson, The Path to 5G: as much evolution as revolution, 3GPP (May. 10, 2016), https://www.3gpp.org/news-events/1774-5g_wiseharbour (last visited June 11, 2019). [2] 総合通信基盤局,〈第5世代移動通信システムの導入のための特定基地局の開設に関する指針案について〉,頁8(2018)。 [3] 陳端武,〈AT&T、高通將智慧製造視為5G商機〉,DigiTimes,2018/03/23,https://digitimes.com.tw/iot/article.asp?cat=158&cat1=20&cat2=10&id=0000527161_V5Y24IJX5ULPGI230CHFJ(最後瀏覽日:2019/6/12)。 [4] 李建勳、蘇奕霖、廖修武,〈全球5G專網市場發展〉,資訊工業策進會產業情報研究所,頁4(2019)。 [5] Tony Ridzyowski, What is a Private 5G Network?, TTI (Dec. 18, 2018), http://www.turn-keytechnologies.com/blog/network-solutions/what-is-a-private-5g-network (last visited June 14, 2019). [6] Id. [7] BNetzA, Entwurf der grundsätzlichen Rahmenbedingungen des zukünftigen Antragsverfahrens für den Bereich 3.700 MHz – 3.800 MHz für Anwendungen des drahtlosen Netzzugangs (Jan. 31, 2019), available at https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Sachgebiete/Telekommunikation/Unternehmen_Institutionen/Frequenzen/OeffentlicheNetze/RegionaleNetze/regionalenetze-node.html;jsessionid=1612C0A9E32BF6C018EF03D2F781EF94 (last visited June 12, 2019). [8] 総務省,〈ローカル5G検討作業班〉,http://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_tsusin/policyreports/joho_tsusin/5th_generation/local_5g/index.html(最後瀏覽日:2019/6/13)。 [9] 新世代モバイル通信システム委員会,〈情報通信審議会 情報通信技術分科会 新世代モバイル通信システム委員会報告概要(案)〉,頁9(2019),http://www.soumu.go.jp/main_content/000624455.pdf(最後瀏覽日:2019/6/13)。 [10] 総務省 総合通信基盤局電波部 移動通信課,〈ローカル5G検討作業班の主な検討内容〉,頁2(2018),http://www.soumu.go.jp/main_content/000589526.pdf(最後瀏覽日:2019/6/13)。 [11] Ferry Grijpink, Alexandre Ménard, Halldor Sigurdsson & Nemanja Vucevic, The road to 5G: The inevitable growth of infrastructure cost, McKinsey & Company (Feb. 2018), https://www.mckinsey.com/industries/telecommunications/our-insights/the-road-to-5g-the-inevitable-growth-of-infrastructure-cost (last visited June 17, 2019). [12] 鄭鴻達、楊文琪,〈5G拚明年一月釋照 四年計畫啟動〉,聯合新聞網,2019/06/14,https://udn.com/news/story/7238/3870814(最後瀏覽日:2019/6/14)。 [13] 林淑惠,〈5G企業專網 首波落空〉,中時電子報,2019/03/04,https://www.chinatimes.com/newspapers/20190304000226-260202?chdtv(最後瀏覽日:2019/6/14)。 [14]經濟日報社論,〈5G企業專網規劃 兼顧公平與發展〉,聯合新聞網,2019/06/06,https://udn.com/news/story/7338/3855673(最後瀏覽日:2019/6/17)。
歐洲議會近日通過《數位營運韌性法案》,堅守數位金融市場安全為因應金融產業數位化及鼓勵金融業創新,並在打造歐盟金融業競爭之同時,確保消費者之保護及金融市場之穩定,歐盟執委會於2020年9月間通過「數位金融整體計畫」(Digital Finance Package),該計劃包含之項目十分廣泛,建構了歐盟未來對於數位金融市場之整體性立法框架。 而2022年11月甫通過之「數位營運韌性法案」 (Digital Operational Resilience Act, DORA)便是數位金融整體計畫中之一分支,該法案預計將於2025年生效。有鑑於過去歐盟會員國各自對資通安全事件行動效果有限,且國家措施之不同調導致重疊、不一致、重複之要求而產生高昂之行政和法遵成本,此情況分裂了單一市場,破壞了歐盟金融機構之穩定性和完整性,並危及消費者和投資者保護,遂有本法案之誕生。 本法案主要之訂定目的在於建立資通安全事件之要求標準及通報流程機制以加強銀行、保險業、投信投顧等金融業者之資通安全,使其面臨網路攻擊時,能保有韌性及恢復力,並維持正常之營運狀態。具體而言,本法案為促金融業者達成高度數位經營韌性之統一要求,遂要求金融業者採取以下手段: (一)資通風險管理監控 (二)資通事件之報告及建立於自願基礎上之重大網路威脅通報 (三)向主管機關通報重大營運或支付安全有關之事件 (四)數位營運韌性檢測 (五)有關網路威脅或漏洞有關之資訊情報共享 (六)健全控管對第三方資通技術供應者之機制。 總地而論,本法案透過建立歐盟統一之資通安全事件通報原則及營運韌性檢測標準等方式加強歐盟之眾金融機構在受網路攻擊之應對能力,且將可避免過去各國間無法取得共識,金融機構於發生資通安全事件時手足無措之窘境,值得讚許,或可為我國未來借鏡採納。
美國總統發布行政命令啟動創世紀任務,整合AI資源加速科學發現,鞏固AI技術領導地位美國總統川普於2025年11月24日發布行政命令(Executive Order)啟動創世紀任務(Launching The Genesis Mission),旨在建立美國科學與安全AI平臺(下稱AI平臺),整合聯邦政府長期累積之科學資料集、國家研發及運算資源,訓練可自動化研究、加速科學發現之AI模型,強化國家安全、提高勞動生產力及研發投資報酬率,鞏固美國AI技術領導地位。 行政命令重點如下: (1)權責分配:由能源部長(Secretary of Energy)確保將執行創世紀任務所需資源統一整合至AI平臺,並訂定安全計畫。由總統科學技術助理(Assistant to the President for Science and Technology, APST)領導,透過國家科學技術委員會(National Science and Technology Council, NSTC)協調所有參與之行政部門。 (2)AI平臺之運作:提供能源部國家實驗室超級電腦、安全雲端運算環境等高效能運算資源、AI建模與分析框架、運算工具、各學科領域基礎模型,並在適法前提下,提供聯邦政府所管理之資料集、開放科學資料集或能源部生成之合成資料集。 (3)識別國家科學技術挑戰:能源部長應提交創世紀任務優先應對之國家重要科學技術挑戰清單,涵蓋先進製造、生物科技、關鍵原物料、核能、量子資訊科學、半導體與微電子學領域,經APST審查並與NSTC參與成員研議後定案。 (4)跨部門協調及外部參與:召集相關部門參與,訂定資源配置計畫整合各部門可用資料與基礎設施。提供獎補助,鼓勵私部門參與符合任務目標之AI驅動科學研究。設立研究獎學金、實習與學徒制計畫,提供AI平臺使用權及AI賦能科學發現培訓。在維護聯邦研究資產安全及公共利益最大化之前提下,建立標準化合作夥伴機制,與擁有先進AI、資料、運算能力或科學專業知識之外部夥伴合作。 行政命令就前述事項設定執行時程,且明定自發布之日起1年內及此後每年,能源部長應向總統提交報告,說明各事項之運作情況與達成成果。
海藻抗溫室 日明年試驗日本海洋科學家最近提出一項對抗溫室效應的新計畫,準備在日本東北部外海養殖大片海藻,吸收大氣中二氧化碳。且這些海藻還可以轉化成生物質能,為人類提供大量乾淨的能源。相關技術一旦試驗成功,日後將可望納入聯合國氣候變化綱要公約京都議定書的修訂條文,並推廣到其他濱海國家。 過去科學家一直認為,海藻生長過程中雖然會吸收大氣中的二氧化碳,但是排出的醣類物質也會被細菌分解,釋出的有機碳將再次轉變成二氧化碳。不過歐洲海洋學家最近研究發現,這些海藻排出物會帶著有機碳快速沉入深海,不至於影響大氣中的二氧化碳濃度。 計畫領導人、東京海洋大學能登谷教授的團隊打算在海上安置一百個面積一百平方公里的特製網,用以固著兩種生長快速的藻類-馬尾藻與「 Sostera marina 」,形成一百座飄浮的海藻田。一年之後,每一座海藻田會生長成重達廿七萬噸的龐然巨物,並且在光合作用過程中吸收卅六噸的二氧化碳。海藻田上將配備電子裝置,讓科學家以全球衛星定位系統追蹤,一旦飄移而影響航道,就必須拖回原來位置。這些海藻田最後將拖回陸地,經過超高溫技術處理,產生氫與一氧化碳,再轉化為燃燒時不會釋出二氧化碳的生物燃料,可謂一舉數得。 美國在一九七○年代曾試驗類似的「巨藻計畫」,但後來因為大量生長後回收的海藻難以處理,計畫因此束之高閣。但日本科學家突破這項難關,設計出可行的海藻再利用方法,於是讓「以海藻吸收二氧化碳」的構想重現希望。