淺談5G時效性網路（TSN）的技術和應用領域
時效性網路、感時網路（Time Sensitive Network, TSN）為5G在工商業關注的發展項目，藉由5G低延遲的特性，減少傳感器回應時間的誤差，此一特性對於需要即時傳輸的訊號、指令、影像非常重要，才能遠端即時監控和遙控。TSN也帶動了機器人、遠端醫療、工業自動化、自駕車等技術突破，藉由更少的誤差來實現更準確、更安全的5G服務。
TSN技術特色探討
TSN最早由IEEE所提出，其目的為了解決無線傳輸過程中可能造成的資料流失、延遲等問題，造成遠端儀器和裝置無法跟中樞伺服器分毫不差同步運作的困擾；但因為TSN有不同的場域需求，對傳輸延遲的靈敏度和容許值需求也有不同的標準，來兼顧裝置效能和使用者需求。
表1：TSN不同的使用情境與靈敏度需求
資料來源： (Leyrer & Veris, 2020)
在車用雷達和工具機等5G場域中，TSN可藉由5G提供的大頻寬，來實現較少的抖動和延遲，減少封包前後傳輸的差距；同時TSN傳感器可藉由大量部署，例如工具機，除了能及時收發指另外，也能及時回傳廠區機具內的運作狀態，有利於遠端遙控、監測、管理與保養。
TSN應用領域探討
藉由5G帶動TSN的發展，以及TSN的預期實證場域發酵，傳統製造業也希望藉由TSN，來實施轉型並對變為智慧製造業，提升運作效率和準確率；為了擁抱TSN，製造業也著手引入與TSN相容的設備，將自身場域成為TSN實證場域、煥然一新。
以食品業而言，可藉由TSN的「時間戳記（Timestamp）」特性確保食品的品質和產品追蹤；汽車製造業場域由於有眾多的裝配機具，需要倚靠TSN達到組裝過程中分毫不差的協調，以及精準的裝配作業；以工具機而言，TSN也有助於簡化設計，精準控制工具機的多軸連動；而半導體場域除了需要TSN維持機具同步作業外，還有大量資料傳輸的需求，TSN有助於協調廠區各個單元的協調作業、前後連動，來保障產品品質、作業效率和準確率。
小結
TSN現階段的實證場域仍以製造業為主，並預計搭配5G專網，為製造業提供「殺手級」的運用；日後隨著TSN逐漸普及，有望走進民間與家用的使用情境，例如車聯網、智慧家電等，可藉由TSN提供分毫不差的精準控制，讓TSN串接的智慧家電、聯網裝置、車用電腦，能遠端收發精準的指令和數據，大大提升民眾生活的便利性。
參考來源：
- Greenfield, D. (2020, December 1). Using Time-Sensitive Networking to Improve Productivity. Retrieved from Automation World: https://www.automationworld.com/communication/article/21204966/using-timesensitive-networking-to-improve-productivity
- Leyrer, T., & Veris, P. (2020, April). Time-sensitive Networking for Industrial Automation. Retrieved from Texas Instrument: https://www.ti.com/lit/wp/spry316b/spry316b.pdf?ts=1624679937217