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)。
在奈米產品開創新生活態樣的同時,也因為奈米材料相異之運用途徑,產生了管理上的困難。儘管如此,新興科技仍應就風險而設計因應之道,並著眼於鑑別奈米材料潛在之危險性、瞭解人體暴露於奈米微粒環境之程度,以及確認適當之評估策略。 加拿大學術議會(Council of Canadian Academies)於2008年7月公佈奈米研究報告「微小即不同:由科學觀點看奈米法制之挑戰(Small is Different: A Science Perspective on the Regulatory Challenges of the Nanoscale)」;目的係針對奈米科技之學術研究、風險評估與管理監控等三部份奠定法制基礎。該報告由加拿大健康部擔任召集人,並成立奈米專家小組,共歷時八個月完成;內容分為三項:彙整該小組對於奈米議題所累積之科學成果、擷取網路使用大眾對於奈米材料相關法規之諮詢與對話,以及奈米專家針對該新興科技所提出之建議與發展方針。 然而,就法規面而言,該研究小組認為,根據現下奈米材料之特性,尚無制定新法之必要,僅需延伸現有法規機制即可,並提供建議如下: (1) 設定專門用語和分級以便於奈米材料之EHS研究。 (2) 建立標準安全控制程序或技術。 (3) 重新思考以工作場域、消費者及環境為主軸之監督方式。 (4) 使用得宜之生命週期途徑以分析奈米材料之相關風險。 該報告指出,現有的科技法規與風險處理機制,著實因侷限於奈米材料諸多之未知而遭受挑戰,並引發各界對於相應管理策略之大規模研究,故無論中央或地方政府,應更加關注國內各部會於奈米議題下之協調、科學環境之變化,及他國法制之更替。
英國資訊委員辦公室提醒消費者下載手機應用程式時需謹慎英國資訊委員辦公室(Information Commissioner’s Office,簡稱 ICO)在2013年聖誕節前夕,呼籲消費者在聖誕節或其他重要節日使用行動裝置下載app應用程式時,需特別注意個人資料之保護,以防止遭受惡意攻擊而導致個人資料外洩。因為根據相關資料顯示,光是2012年聖誕節當天,即有32億8000萬個app應用程式被消費者下載使用。從ICO公布的ㄧ項調查結果中發現,有62%的app使用者,關心app供應商會透過何種方式使用他們的個人資料;此外,有49%的app使用者,會因為隱私權問題而拒絕下載使用app應用程式。 為提升消費者個人資料保護意識,降低個資外洩事件發生,並促進app產業於當地之發展,ICO提供下列5項使用要點:1.只下載官方或備受信賴app商店所提供之app應用程式,盡量避免使用來源不明之app應用程式;2.下載app應用程式前,應詳細閱讀該app所公告之相關資訊,並確認願意提供相關資料作為後續可能之使用;3.養成定期移除不需要之app應用程式的好習慣,降低資料外洩可能;4建議安裝手機防毒軟體或相關程式,協助並確保手機之安全性;5.於手機轉售、丟棄或回收之前,將手機恢復成「原廠設定」之狀態,以確保手機不會留下任何個人相關之資訊。ICO期以透過使用要點之提供,協助消費者於享受app應用程式之樂趣時,仍能確保個人資料行蹤之掌握,以達個人資料之保護。
美國環境保護署(EPA)發布顯著新種使用規則(SNURs),將影響單壁及多壁奈米碳管(Carbon Nanotubes)之使用美國環境保護署(Environmental Protection Agency,以下簡稱EPA)於2010年9月17日聯邦政府公報中,依據毒性物質管制法(Toxic Substances Control Act,以下簡稱TSCA)section 5(a)(2)授權,發布了顯著新種使用規則(Significant New Use Rules,以下簡稱SNURs)的最終規則(final rule)。此項規則於2010年10月18日生效,任何想要製造、輸入以及加工單壁奈米碳管(single-walled carbon nanotubes,以下簡稱SWCNTs)及多壁奈米碳管(multi-wall carbon nanotubes,以下簡稱MWCNTs)兩項化學物質者,必須依照TSCA section 5(a)(1)要求,在進行上述利用活動的至少90天前,報經EPA核准,否則不得使用。 事實上,EPA曾於前(2009)年6月24日發布上述SNURs的直接最終規則(direct final rule),徵詢公眾意見,並在同年8月21日撤回該規則。在重新提案的規則中,主要是新增SWCNTs、MWCNTs釋放於水中的顯著新種使用態樣,並將已完全反應、結合或嵌入已完全反應之聚合物基(polymer matrix)以及嵌入不再進行機械加工外其他處理之永久硬性聚合物形式(permanent solid polymer form)之SWCNTs、MWCNTs物質,排除在新SNURs適用範圍之外。 目前,依照TSCA section 5(e)之規定,若系爭之化學物質已列名於TSCA section 8(b)所建立之現存(existing)化學物質目錄(INVENTORY)中,其他化學物質生產者欲生產該種化學物質時,並不需再向EFA進行通報程序。然而,若EFA對該列名之化學物質曾發出TSCA section 5(e)下之具風險性命令(risk-based order),則相關之化學物質生產者須於生產前依據TSCA section 5(a)(2)規範中之SNURs規定通報EFA,使得EFA於生產前仍有再次檢驗該系爭化學物質的機會。 這一次,EPA以制訂SNURs之方式,要求所有製造、輸入、加工該項化學物質者,有義務通報任何與原同意命令所定條款不同的使用活動。這樣的規範變動,預計將對奈米材料的製造及運用活動造成不小的影響。
馬里蘭州去氧核醣核酸採集法(DNA Collection Act)引發隱私爭議2009年,馬里蘭州立法通過去氧核醣核酸(下稱DNA)採集法(DNA Collection Act),允許警方向已經被起訴但尚未定讞之犯罪嫌疑人採集DNA樣本,其適用對象主要在於暴力犯罪或一級竊盜案件。對此問題,美國大約有26州立有與馬里蘭州類似的法案,例如維吉尼亞州的執法單位對於暴力犯罪在經過逮捕後即可進行DNA採集。然而,該法案卻引發了隱私權利與公眾安全之平衡的爭論。 此次爭議爆發於Alonzo Jay King Jr. v. State of Maryland案,案件中Alonzo Jay King Jr.在2009年被起訴暴力攻擊,且因此被警方採集DNA,而後又在經過DNA比對之後,發現與2003年一宗強制性交案件所遺留下的DNA樣本符合,並據此判決Alonzo Jay King Jr.強制性交罪。本案經Alonzo Jay King Jr.上訴高等法院後,高等法院認為調查人員採集其基因資料並以之與舊案件進行比對,已經侵犯了美國憲法第四修正案所賦予人民的合理隱私期待,屬於不合法的搜索,並據此判決禁止向犯罪嫌疑人採集DNA樣本。本案目前正在最高法院上訴中,而最高法院首席法官John Roberts日前發布了一份命令,阻止了高等法院判決的生效,並使得馬里蘭州在最高法院作出判決之前仍然能夠採集DNA;全案預計將在10月進行聽證,未來,最高法院將如何判決,值得吾人注意。