創新平臺/5G+衛星基地臺 通訊無死角

5G O-RAN市場的發展,助力擅長代工製造的臺灣通訊產業朝白牌化設備佈局,開放靈活的生態系及傳輸介面,也促使行動通訊網路逐步從專屬訂製硬體走向軟體定義。

在經濟部產業技術司的支持下,工研院研發「衛星與5G通用軟體調適基地臺技術」,針對衛星、5G不同通訊場景,在開放架構進行軟體調適,快速滿足行動服務營運布建需要,也打造陸海空3D無死角通訊。

因應O-RAN開放架構下軟體定義的趨勢,工研院研發的衛星與5G通用軟體調適基地臺技術,英文名稱Ameba RAN for NTN/TN convergence network,以變形蟲阿米巴命名,象徵其可針對場域應用情境進行變形與適用,在合適的商用現成硬體設備上,打造出融合地面(5G通訊)與非地面(衛星通訊)行動通訊網路的完整解決方案。

工研院資訊與通訊研究所組長許仁源表示,「服務供應商不用更動既有硬體設備,藉由此通訊技術便可以驅使手機直接連上衛星通訊,感受陸海空3D通訊無死角的高速連網,也可以適用於工廠智慧製造,甚至是藝文產業的AR、VR表演等,相當多元靈活。」

許仁源指出,回想研發之初,標準制定是技術研發、應用市場發展的根基,工研院長期深耕3GPP標準制定,近年發現不只通訊服務廠商參與標準制定,衛星廠商也開始加入,顯見在後5G時代,將5G基地臺應用於衛星通訊成爲發展趨勢與顯學。但非地面的衛星通訊屬於嶄新領域,在研發此通訊技術時,團隊遇到不少挑戰。

例如需要考量衛星移動速度過快、距離遙遠導致訊號頻偏、干擾與延遲、衛星方向角度等,加上當時3GPP尚在訂定衛星通訊的標準規範,團隊必須在無標準可遵循的情況下進行研發,「這相當於從0到1的突破,不僅要對於核心技術、可能的標準規範方向擁有高度掌握,也要逐一驗證內容的適用性。」許仁源說。

許仁源表示,「如同早期RAN市場,目前衛星通訊處於少數領頭大廠互相競逐的戰國時代,紛紛自訂通訊規格,彼此互不相容。因此,爲協助臺灣通訊設備產業搶先佈局衛星通訊藍海商機,工研院早在全球行動通訊標準組織(3rd Generation Partnership Project;3GPP)制定出第一版衛星通訊標準協定之前,於2021年即攜手聯發科投入3GPP非地面通訊技術的基地臺系統與使用者介面開發,甚至展示國際生態系驗證可行性,帶動產業發展。」

臺灣雖擁有完備的通訊設備產業鏈,但過往以代工爲主,主要商機皆被大廠掌握,隨著白牌化商機、衛星通訊市場競賽的開展,以及歐美大國傾向切割紅色供應鏈的局勢下,此項前瞻性通訊技術,將有助於臺灣建構完整的自主O-RAN產業鏈,打進國際衛星通訊生態系,開創更多嶄新應用。

此技術今年也榮獲「2024全球百大科技研發獎」(R&D 100 Awards)肯定,也依不同衛星應用分別於國內外展開場域測試。在國內方面,與臺灣最大電信商中華電信合作,直連中華電信衛星系統,擘畫臺灣B5G衛星通訊服務,導入5G行動裝置直連衛星的應用。

在國外方面,聯發科也導入該項技術,與國際生態系夥伴進行場域測試,未來將朝商用化方向走。期望協助臺灣通訊設備產業佈局衛星通訊領域,迎向6G未來。