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行動寬頻新時代 - 3.5G 與 WiMAX 應用發展及競合

行動寬頻新時代 - 3.5G 與 WiMAX 應用發展及競合. 石木標 協理 中華電信股份有限公司 九十七年四月八 日. 綱 要. 行動通信系統技術之演進 HSDPA 與 WiMAX 之角色扮演 手機主要功能與應用 3G/3.5G 提供之服務類別 行動與無線寬頻之競合 行動寬頻服務的未來 - 生活的延伸 Mobile World Congress 2008 結語. 行動通信系統技術之演進. WAN. GSM/GPRS. WCDMA. 3GPP LTE. High Mobility. HSPA. WiMAX 802.16m.

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行動寬頻新時代 - 3.5G 與 WiMAX 應用發展及競合

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  1. 行動寬頻新時代-3.5G與WiMAX應用發展及競合 石木標 協理 中華電信股份有限公司 九十七年四月八日

  2. 綱 要 • 行動通信系統技術之演進 • HSDPA 與WiMAX之角色扮演 • 手機主要功能與應用 • 3G/3.5G提供之服務類別 • 行動與無線寬頻之競合 • 行動寬頻服務的未來-生活的延伸 • Mobile World Congress 2008 • 結語

  3. 行動通信系統技術之演進 WAN GSM/GPRS WCDMA 3GPP LTE High Mobility HSPA WiMAX 802.16m WiMAX 802.16e MAN WiMAX 802.16d 802.11b LAN 802.11a/g 802.11n ZigBee 802.15.4 Bluetooth 802.15.1 WiMedia 802.15.3a PAN Low Mobility RFID 0.1 Mbps 1 Mbps 10 Mbps 100 Mbps 1000 Mbps Low data rate High data rate Source: UMTS Forum

  4. Coverage Data Rate QoS Mobility Service Charge WiMAX WLAN Cellular WiMAX與Mobile各有特色 Source: Samsung

  5. WiMAX技術典型應用 • BS/AP Backhaul • 專線應用 • 偏遠地區無線寬頻上網解決方案 • Wireless ADSL Fixed 802.16-2004 (Fixed WiMAX) Nomadic Portable WiMAX • Wireless ADSL • 個人行動無線上網 802.16e-2005 (Mobile WiMAX) Mobile

  6. 93/6：IEEE 802.16-2004標準制定完成 • 93/8：澳洲Unwired Pre-WiMAX網路商用(94/10獲Intel投資) • 93/8：美國Clearwire Pre-WiMAX網路商用(並取得歐洲多國頻譜，95/7獲Intel, Moto.投資) • 95/1：首批通過認証的Fixed WiMAX產品 朝Mobile WiMAX網路演進 WiMAX重要發展時程 93年 94年 95年 96年 97年 Mobile WiMAX (802.16e) Ratification (Pre) Fixed WiMAX Commercial Launch Mobile WiMAX Certification/Trial Mobile WiMAX Commercial Launch WiBro Commercial Launch Fixed WiMAX • 94/12：IEEE 802.16e-2005標準制定完成 Mobile WiMAX • 95/6：韓國KT、SKT提供WiBro商用服務 • 95/8：美國Sprint Nextel宣佈將採用WiMAX技術 • 96/Q1：Mobile WiMAX Wave 1認證產品 • 96/Q4：WRC-2007會議 頻譜及產品成本/時程是關鍵 • 97/H1：Wave 2產品 • 94/9：公佈TW-WiMAX發展藍圖，推動「行動台灣應用推動計畫」 TAIWAN • 95/07：交通部召開WiMAX頻譜開放策略會議 • 95/08：NCC公告「推動無線寬頻接取與運用」 • 政策規劃方案公開意見徵詢 • 96/02：行政院公告開放無線寬頻接取 業務 • 96/Q2：發放執照 台灣為全球WiMAX發展重鎮 • 96/Q3：成立認證Lab.

  7. HSDPA與WiMAX技術比較

  8. Modulation Coding rate 5 codes 10 codes 15 codes QPSK 1/4 600 kbps 1.2 Mbps 1.8 Mbps 2/4 1.2 Mbps 2.4 Mbps 3.6 Mbps HSDPA 3/4 1.8 Mbps 3.6 Mbps 5.4 Mbps 16QAM 2/4 2.4 Mbps 4.8 Mbps 7.2 Mbps 3/4 3.6 Mbps 7.2 Mbps 10.7 Mbps 4/4 4.8 Mbps 9.6 Mbps 14.4 Mbps Modulation QPSK 16QAM 64QAM Coding Rate 1/2 3/4 1/2 3/4 2/3 3/4 1.75 MHz 1.04 2.18 2.91 4.36 5.94 6.55 3.5 MHz 2.08 4.37 5.82 8.73 11.88 13.09 WiMAX 7 MHz 4.15 8.73 11.64 17.45 23.75 26.18 10 MHz 8.31 12.47 16.63 24.94 33.25 37.40 20 MHz 16.62 24.94 33.25 49.87 66.49 74.81 HSDPA與WiMAX提供之速率

  9. HSDPA與WiMAX發展時程比較 Source: IEK 2005/10

  10. 3G與WiMAX優劣分析(1/2) • 3G的涵蓋半徑預期可優於802.16e • 但對於高速率傳輸需求時，涵蓋半徑預期無明顯差異 • 3G可減少考量涵蓋問題所需基地台數 • 預期在整體throughput效能上802.16e 與HSDPA相近 • 準靜止狀態或靠近基地台區域802.16e效能可能較優 • 移動狀態throughput效能相近 • HSDPA商用時程預計較802.16e快兩年以上 • 3G服務預期自2006年起飛，HSDPA2006年商用 • 802.16e基地台及終端設備預計2008年可提供 • HSDPA系統成熟性較802.16e高 • HSDPA為WCDMA無線接取網路的升版 • 802.16e為接取網路為主(PHY/MAC)的標準，核心網路及整體網路運作之相關議題視廠商解決方案與能力，技術成熟性尚待考驗

  11. 3G與WiMAX優劣分析(2/2) • 802.16e晶片及設備成本初期仍高，待商品成熟後應可較具競爭力 • 考量技術成熟性及市場規模，802.16e設備在商用初期應不便宜 • 網路建置成本並無優勢 • 2.5GHz頻段之傳播損耗較2GHz頻段為高，需建置更多的基地台，但基地站位置取得困難 • Backhaul及維運之CAPEX及OPEX成本，降低兩者之成本差異 • HSDPA使用國際統一規劃之頻段，但802.16e國際上並沒有統一使用的頻段 • 移動通信使用頻段(最好6GHz以下)已經相當擁擠，不易找到空閒頻段 • 各國考量國情規劃802.16e頻率，容易造成全球使用頻率的差異

  12. 行動終端設備之演進 MMS 智慧型手機 PDA 彩色手機 單色手機 拍照 PoC 簡訊 錄音 手機上網 錄影 MP3 Video 隨著終端設備的功能手機的加值服務也越豐富

  13. 3G + 802.11b/g • 內建3G + 802.11b/g 行動上網超快速 • 無線上網、傳輸檔案

  14. 手機主要功能與應用(1/2) • 語音電話 • 影像電話 • 行動郵件(Push Mail) • MP3全曲下載 • 手機電視(Streaming) • MV、影片、卡通、成人 • 下載及線上遊戲（2D/3D) • 行動上網(WAP2.0 xHTML)

  15. 手機主要功能與應用(2/2) • 行動在地服務 (Location-Based Service) • Java應用服務 (J2ME Application) • QR Code, NFC • 數位監控 • 行動辦公室(Intranet) • 一按通(PoC) • 多媒體訊息(MMS) • 手機部落格 • 電視立即轉播 • ……….

  16. Mobile Internet PSTN Intranets Internet Services UMTS Services Intranet Access Internet Access CustomizedInfotainment Location Based Service Voice MultimediaMessaging BusinessUser Business + Consumer Business + Consumer Business + Consumer Consumer Mobile Phone Laptop Laptop Mobile Phone PDA SmartPhone SmartPhone PDA 3G服務類別(1/5) Source: UMTS Forum

  17. Mobile Intranet/Extranet provides secure mobile access to corporate Local Area Networks (LANs), Virtual Private Networks (VPNs), and the Internet. Corporate e-mail Calendar Training Customer relationship management including selling to existing customers,servicing existing customers and marketing to new prospective customers Corporate vertical applications 3G 服務類別(2/5)

  18. Mobile Internet services offers mobile access to full fixed ISP services with near-wireline transmission quality and functionality Browsing Mobile chat M-commerce Mobile games Customized Infotainment provides device-independent access to personalized content anywhere, anytime Short films Streaming music M-wallet M-shopping Horoscopes 3G 服務類別(3/5)

  19. Multimedia Messaging Services offers non-real-time, multimedia messaging with always-on capabilities allowing the provision of instant messaging Multimedia postcard Video clips Movie trailers Location-Based Services (LBS) enables users to find other people, vehicles, resources, services, or machines. It also enables others to find users, as well as enabling users to identify their own location via terminal or vehicle identification Emergency services Asset tracking Navigation Shopping information 3G 服務類別(4/5)

  20. Rich Voice and Simple Voice A 3G service that is real-time and two-way. It provide advanced voice capabilities such as voice over IP (VoIP), voice activated net access, and Web-initiated voice calls, while still offering traditional mobile voice features (such as operator services, directory assistance and roaming). As the service matures, it will include mobile videophone and multimedia communications 3G 服務類別(5/5)

  21. IP及Internet/Intranet應用(ASP) • Web, E-mail, ICQ, AAA, Java .. • VoIP, MoD, VPN, 線上遊戲 .. Application Layer Control Layer Network Specific • CC, MM, SM, SIP … Connectivity Layer Moving bits • Coding/modulation/transmission • Routing, Forwarding, and Switching 服務應用架構演進 AP AP AP • Internet, Intranet - 撥接/專線上網 - ADSL, CABLE .. •行動語音 •GPRS, WAP •簡訊 •Prepaid,IN •語音 •傳真 •IN PLMN PSTN ISP Previously : Dedicate Application Architecture • Migration to horizontal-layer architecture

  22. FOMA FOMA MOMA FOMA DoCoMo_3G服務內容(1/3) Source: NTT DoCoMo Web site

  23. DoCoMo_3G服務內容(2/3) • i-channel為可在手機螢幕視窗底端自動播放服務頻道文字訊息的服務，用戶不須任何額外操作即可獲得最新訊息，每日自動兩小時更新一次。 • 搭配手機特製按鍵，提供用戶透過手機觀賞氣象、新聞、運動&娛樂、占卜、推薦網址等頻道，享受最新新聞和日常資訊，收看基本頻道內容的資訊使用費為每月150日圓(含通訊費) ， 點選頻道內細項內容時則加收通訊使用費。 Source: NTT DoCoMo Web site

  24. DoCoMo_3G服務內容(3/3) • HSDPA服務 • DoCoMo從2006年8月31日起以N902iX手機推出HSDPA服務，此手機與新的Music Channel服務相容， 用戶能在深夜自動地下載最長大約一個小時的音樂節目。 • 此外HSDPA也將原先大小為500KB的i-motion服務提升為5MB， 並且串流的容量也從2MB 提升到5MB 。 • 在FOMA 的高速範圍區內，封包下載速率最高可達到3.6Mbps 。

  25. 日本Felica手機應用服務 • NTT DoCoMo於2004年7月推出i-mode Felica服務，並搭配服務銷售內建Sony非接觸式晶片FeliCa的手機， 開啟了日本Felica手機應用服務的廣度。 Felcia手機服務內容與功能應用包括電子錢包「Edy」、集點卡、會員卡、出勤管理等。

  26. 日本行動Suica服務(1/2) • 電子錢包手機除可以進行金融交易、購物等服務外，NTT DoCoMo與KDDI au也積極尋求與其他服務提供業者合作，希望藉由手機中電子錢包的功能，擴大行動通訊服務的應用範圍， 因此NTT DoCoMo、KDDI au與 JR國鐵系統合作，於2006年1月推出結合電子乘車票證與電子錢包手機服務的「行動 Suica」服務。 Source: NTT DoCoMo

  27. 日本行動Suica服務(2/2) • Suica儲值卡，是可於東京近郊地區JR國鐵系統通用的非接觸式智慧卡乘車票證，利用Suica不需購票即可通過自動剪票口乘車，功能類似台灣的捷運悠遊卡，並且使用Suica可在JR線車站內的便利商店與商場購物。Suica是「Super Urban Intelligent Card」(超級都市智慧卡)的縮寫，Suica也是採用Sony開發的Felica非接觸式無線電RFID技術。 • Suica卡分為普通票與兩地間通勤的定期票，定期票售價因地而異，普通票售價為日幣2000元(相當於台幣600元)，內含500元(相當台幣150元)押金，加值上限為日幣2萬元(約台幣6000元) 。

  28. emome行動入口網站

  29. emome emome音樂台(1/3) 提供音樂全系列產品單一入口及搜尋 來電答鈴 歌曲傳情 原音鈴聲 MV放送 和絃鈴聲 • 進入音樂台，一站即可購足所有行動音樂產品 • 用戶導向的設計 • emome Web網站 / emome手機網 / 760語音多種使用者介面 • 強大的搜尋功能、最先進的語音辨識點歌功能 明星圖片 MP3全曲下載

  30. emome音樂台(2/3) • 國內最具規模的行動音樂廠商合力提供豐富完整內容 • 產品包括：明星圖片、和絃鈴聲、原音鈴聲、 MP3全曲下載、來電答鈴、歌曲傳情、MV放送 • 顧客導向 • 降低使用門檻－免月租費 • 先試聽滿意才下載 • 用戶只要選擇喜歡的歌手或歌曲，即可輕易下載各種手機音樂內容，不必在各月租型服務中尋找

  31. emome音樂台(3/3) • 簡易方便的手機使用介面 歌曲/歌手快速查尋 您查詢蔡依琳的歌共15首： 1)野蠻遊戲 2)天空 3)許願池的希臘上女 4)睜一隻眼閉一隻眼 5)反覆記號 6)酸甜 7)OH OH 8)獨佔神話 下一頁… 回音樂台首頁 • 歌曲/歌手及簡碼快速查尋 • 特別推薦 • 最新排行榜 • 頭號發燒星 • 音樂百匯 • 音樂新掀報 • 明星家族 • MV放送 • 24H客服：0800080090 • 加入移出My_emome • 9)回單元選項 • 0)回首頁 您點選：睜一隻眼閉一隻眼 1)原音鈴聲 2)和絃鈴聲 3)來電答鈴 4)全曲下載 5)歌曲傳情 6)明星桌布 7)Java卡拉OK 8)明星家族 回音樂台首頁 您選擇下載： 睜一隻眼閉一隻眼的和絃鈴聲：15元 試聽 確定下載 Honey還有以下可以下載： 1)原音鈴聲 2)來電答鈴 3) 全曲下載 4)歌曲傳情 5)彩色圖片 6)Java卡拉OK 7)明星家族 回音樂台首頁 蔡依琳 查詢 蔡依琳 查詢

  32. 全國第一家獲各大唱片公司授權，可合法下載最新流行歌曲的平台全國第一家獲各大唱片公司授權，可合法下載最新流行歌曲的平台 • 包括唱片公司、內容供應商、電信公司攜手共同合作，提供音樂合法下載管道 • 採用國際標準DRM數位著作權管理機制 • 全國最大手機下載平台，支援數十款3G手機，每月平均下載超過2萬次以上 • 全國首推以手機進行MP3全曲下載 • 藉由中華3G高速行動網路，每首平均僅需30-45秒即可下載 • CD等級高品質音效 • 豐富的歌曲內容 • 涵蓋來電答鈴最新最流行曲目 • 國內最具規模的六大行動音樂廠商合力提供超過2萬首全曲 • 獨家規劃有聲書 • 用戶不但可以享受音樂，還可以無時無刻作機上學習、故事聆聽並享受相聲、歌仔戲等藝術薰陶 emome-MP3全曲下載

  33. 美國職棒大聯盟 與公視美國職棒大聯盟合作精彩球賽直播，更有每日賽事精華報導 手機電影 電影預告、精采短片、相關活動直播及結合精采片段的電影MV、電影明星八卦 貴Land 內容含風靡全球的阿貴動畫、幽默爆笑的唬客會社、溫馨浪漫的小薰DJ秀 資訊新視界 新聞、知性、生活、時尚、娛樂、文化。即時新聞及生活娛樂兩大影音資訊。 手機戲劇 手機戲劇頻道幫你蒐集最in的偶像劇、武俠劇、港劇、大陸劇，精采片段通通不錯過 emome-3G影視頻道(1/2) 手機電視 各國內外主要電視台，包括，台視、中視、民視、TVBS、中天、三立、大愛、東森等等 流行MV 隨時隨地觀看國內外最in、最紅的歌手MV，第一時間掌握歌手的全記錄及幕後花絮 綜藝娛樂 手機也能看康熙來了， 美麗藝能界， 綜藝大哥大， 我猜我猜我猜猜猜，綜藝節目多不勝數

  34. emome-3G影視頻道(2/2)

  35. 娛樂應用服務--emome遊戲台 • 服務簡介： • 本服務提供WAP月租型遊戲、JAVA單機及JAVA連線月租型遊戲的整合性服務，除提供搜尋功能外，還提供排行榜、分類遊戲及特別推薦等功能 • 提供之內容及類別 • 遊戲快速查詢：遊戲名稱,內容說明關鍵字查詢 • 特別推薦：依據季節,活動,節慶等特殊主題 • 發燒新上架：新上架遊戲 • 週熱門排行榜：遊戲台遊戲下載排行 • 免費及超低價：提供0元及特價遊戲 • 遊戲總覽：依遊戲性質分類,分成益智,牌類,麻將,運動,射擊,冒險,美女,電影及兒童專區等九大類別 • 月租連線遊戲：提供目前所有分類連線遊戲

  36. 資訊應用服務-- RSS • RSS ：Really Simple Syndication，是一種用於共享新聞和其他Web内容的數據交換規範，提供用戶端即時獲得新聞資訊 • 提供行動上網用戶藉由簡單操作，即可在資訊內容更新時主動提醒 • 用戶可新增/取消訂閱RSS Feed及瀏覽所訂閱的資訊 • 內建中央社新聞、中央社財訊、UDN新聞、中廣新聞、蘋果時事爆、蘋果影劇報、蘋果體育報、蘋果鮮活報及ETtoday東森新聞報…等頻道，即時提供第一手新聞

  37. SIM 交易應用服務- NFC手機支付應用 MRT Bus Parking Street Parking + Easy Mo Project + Shopping + Entrance RFID reader NFC Handset 37

  38. 內容主宰一切-原創性內容的供應 電影院 Home video 無線電視 有線電視 網路下載 3G 3G 電影院 Home video 無線電視 有線電視 網路下載 3G原創電影：棒球小子、30資深美少女 etc.

  39. 多功能手機帶動行動加值服務 • 2006 CeBIT手機展區的主軸以TV、Camera與MP3為三大方向，行動電視手機、高畫素相機手機與MP3音樂手機在各個公司展示台大行其道，同時可以看出消費者對行動影音訴求逐漸提升，再加上多機一體的概念下，手機將主宰整個行動影音多媒體之行動載具市場。 Source: 拓墣產研

  40. 中華電信mPro商務 • outlook電子郵件同步 • 連絡人、行事曆、工作同步 • 手機資料保護方案 • 即時新聞(RSS) • 專屬手機功能 • UI(操作介面及加值服務) • POP3郵件設定精靈 • 小型會議電話撥打 • 漫遊選網

  41. 企業M化架構示意圖 Targets：物流業、房仲業、保險業… 企業客戶內部資源 電子郵件、 客戶資料、 訂單資料、 公文簽核、 CRM、 ERP、 … GW/Proxy 軟體研發 FW Access Point OA 企 客 員 工 Enterprise MIP 主動讀取企業內部電子郵件並轉寄至 Push Mail平台 GPRS / 3G Backbone GPRS/3G Personal Information Mail Servers 客製化手機 APN: emome Phone Book MS1 Calendar 加值Push Mail平台 To Do List

  42. 3G與WiMAX之競合分析(1/2) • Fixed WiMAX主要應用在都會地區，發展空間有限 • 無線的Backhaul (與Fiber Optic競爭) • Direct Access - Wireless ADSL • Mobile WiMAX與HSDPA及EV-DO並無明顯效能差異，HSDPA及EV-DO在發展時程上領先 • 3G業者正積極進行HSDPA及EV-DO之商用 • Mobile WiMAX的支持業者主要來自固網業者或區域型業者 • WiFi發展已成熟且普及，後續有關QoS (802.11e)及寬頻(802.11n)的技術標準持續發展，與3G互補的效益較顯著 • WiFi使用免付費頻段，雖然涵蓋區較小且易互相干擾，但室內地區應用較可控制且頻寬較Mobile WiMAX寬 • Cellular/WLAN雙網手機已逐漸成熟，雙網整合服務亦逐漸加溫

  43. 3G與WiMAX之競合分析(2/2) • Mobile WiMAX未來經營模式不論為全區或區域性業者，發展空間應有限 • 經營模式與行動業者的區隔性仍不明朗 • 技術成熟性與網路架構需更多的發展時間 • 設備多樣性與經濟規模有待觀察 • WiMAX與3G的發展應是“競”多於“合” • 技術性能相近 • 應用服務相近 • 3G/WLAN雙網整合較有效益 • WiMAX應是固網或區域業者提供行動服務的解決方案

  44. WiMAX發展動力與機會(1/2) • 開發中國家潛在的龐大電信市場 • 全球開發中國家的55億人口(約佔全球人口的85%)，Internet平均普及率低於10%，是開發中國家的1/5。WiMAX無線網路佈建快速的特性，可迅速提供服務 下一個十億 Internet用戶 Source: TRI

  45. WiMAX發展動力與機會(2/2) • 新業者寄望以WiMAX進入行動寬頻市場 Source: TRI

  46. Mobile WiMAX晶片及設備商支持度 • Intel強力推動，獲固定式無線接取設備大廠及Motorola, Alcatel, Nortel等行動通信大廠的支持，台灣網通廠也積極投入 • Qualcomm, Ericsson目前仍以發展3G/3.5G及其演進技術為主軸；同時Qualcomm收購Flarion公司，掌握該公司在OFDM技術所擁有的專利權，對WiMAX產品未來發展的影響值得留意 Source:拓墣產業研究所(June 2006)

  47. 1990 2000 2006 Real-time guidewith nearest cinema & mobileticketing Paper guide& telephone Online guide &online ticket reservation E-mails, attachments, SMS, videos etc. Video-telephony, Photo messaging via mobile Phone, postcards & pictures Gameboy, Playstation etc. Board games (Interactive) Mobile gaming 行動寬頻服務的未來-生活型態的延伸 Find out a nice movieand buya ticket Sending a “hello” from vacation GamingService Next Chance: M-Commerce Source: UMTS Forum

  48. 線上學習 多人互動遊戲遊戲下載音樂下載 Video Clip 服務 利基市場 使用者個別需求程度高 服務附加價值高 視訊會議 電子錢包、電子商務 金融、線上交易服務 黃頁、Location服務 Internet瀏覽 生活訊息、新聞資訊 使用者基本需求程度高 社交溝通性高 影像電話 E-mail、Chat、IM、MMS Photos、交友、社群 緊急服務、alarms 即時影像監控、醫療資訊 大眾市場 Content Database User Database APIs 系統平台 Hardware Portal Security 數位內容服務應用 • 加值服務金字塔

  49. HSDPA蓄勢起飛、前景看好 • 全球已有174個Operator推出HSDPA，其中36個下行達7.2Mbps • 已有426個不同型式手機及終端設備上市，業者制定合宜資費激發使用量 • Mobile Broadband 時機已成熟，即將起飛

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