台科大携手产业投入6G验测技术 打造下时代通讯验证关键能力
在全球即将迈入6G时代之际,无线通讯技术正透过主动式天线系统(Active Antenna Systems;AAS)、智能反射面(Reconfigurable Intelligent Surfaces;RIS)、低地球轨道(Low Earth Orbit;LEO)卫星、高空平台与无人机等先进架构的导入而转型,也带动技术验证平台与实证场域的建置浪潮。
为协助台湾产业掌握无线通讯关键技术,4月17日台湾科技大学特别举办「下时代无线通讯验测技术论坛」,邀请多位业界专家到场,分享在下时代无线通讯技术验测与场域应用方面的观察与经验,期盼协助台湾在国际验证与标准链结中扮演关键角色,进而带动整体产业成长。
台科大电机系特聘教授、产学营运处产学长暨无线通讯与电磁兼容技术研发中心主任杨成发表示,2003年台科大成立无线通讯与电磁兼容技术研发中心,至今已累计投入超过500万美元,且积极推动多项产学合作。目前中心已建置多座微波与毫米波无反射量测室,天线测试频率涵盖100MHz至95GHz,是台湾学术界中少见、具有完整频段覆盖的高规格量测环境,台科大将持续推动多项产学合作,引领台湾通讯产业在全球产业中取得领先优势。
6G带动验测需求爆发 OTA与CATR成关键技术
随着全球积极投入6G通讯技术发展,也让OTA量测、近场量测、紧缩天线测试场(CATR)及双站雷达截面(Bistatic RCS)量测等关键技术,扮演日益重要的角色。根据NCC公告规范,卫星地球电台操作频段测试项目共七项,如「频率稳定度」、「天线仰角」、「离轴天线增益」、「EIRP功率密度」等,其中多项均须以OTA(Over-The-Air)空中量测方式执行。
杨成发指出,在6G相关系统的建置上,台科大已发展出三大主要量测平台,分别是OTA近场量测系统、缩距场(CATR)技术,以及双站散射(Bistatic RCS)量测系统,频率涵盖范围从500MHz延伸至40GHz,具备完整的毫米波量测能力。以OTA近场量测系统为例,能对5G/6G基地台天线的O-RAN Massive MIMO RU等进行高精度辐射场型验证,并支持QPSK、256-QAM等单音信号与调变信号的EIRP辐射场型量测,是产业切入卫星市场的最佳夥伴。
财团法人电信技术中心(TTC)检测暨网通技术组主任郭作麟表示,目前LEO卫星终端测试面临六大挑战,分别是「远场量测距离过长」、「待测物尺寸大」、「大型反射面难以维持平整度」、「待测物重量重」、「旋转精度要求高」、「馈源天线拆装与极性切换不易」等。为此,TTC建置的CATR场域已取得TAF认可,涵盖Ku及Ka频段测试,除可将测试距离压缩至5~6米之外,亦透过线轨设计结合双极化天线自动切换机制,有效提升测试效率并解决多项量测挑战。
此外,监于HAPS(高空平台系统)是填补卫星与地面网络之间覆盖缺口的重要技术,TTC已自主开发以氦气球为载具的高空通讯平台,可升至800米以上,搭载MT基站与氢燃料电池等50公斤酬载的能力,目前已完成升空验证。
另外,随着无人机应用日益普及,相关网安风险亦大幅提升,如韧体缓冲区溢位漏洞、通讯层DoS攻击、GPS欺骗攻击等。TTC是数码发展部指定为无人机网安检测专业机构,并取得TAF认可及DEKRA授权测试实验室资格,提供系统、软件、通讯与韧体等全方位网安检测服务。
产学携手突破测试瓶颈 加速卫星与基地台应用落地
随着5G与6G通讯技术迈向高频段与大规模阵列天线架构,传统量测方式已难以满足现今高整合度射频装置的验证需求,因此亟需导入「先进近场 OTA 量测技术」,以取代耗时且占用空间的传统方法。该技术核心透过创新的相位补偿演算法与复合式量测场域,可针对主动式天线系统进行精确的3D波束场型重建与EIRP效能评估,并支持复杂调变模式下的量测验证,有效提升测试效率并缩短开发周期。
「随着5G基站数量愈来愈多,也衍生出建置效益与维运品质的挑战。中华电信研究院与台科大合作打造复合式天线量测系统,在近场扫描过程中透过参考天线进行相位漂移补偿,解决主动式天线在非同步状态下难以撷取准确相位信息的痛点。」中华电信研究院无线通信研究所高级研究员廖昌伦解释:「此系统核心为OTA模式近场量测平台,已成功应用于台湾首例5G全数码Massive MIMO基地台的验证,足以证明其具备诊断天线单元效能与波束成形准确度的实战价值,对于电信设备的入网测试与规格标准化,具有相当关键的示范作用。」
维波科技共同创始人暨负责人林健维表示,台科大有非常丰富且多元的研发能量,双方共同成立「微波与毫米波天线效能研究联合实验室」,投入「复合式天线量测系统(Hybrid Antenna Measurement System)」技术研发。此系统核心技术是「缩距场协同近场扫描」,利用缩距场反射面产生的高品质「准平面波」环境,配合高精度的平面近场扫描仪,成功打破单一量测场域的限制,能在有限空间内同时处理远场与近场的量测任务。
从技术到生态系 6G验测迈向跨域整合
会后论坛则以「迈向下时代无线通讯验测从技术平台到跨域应用的协作战略」为主题,邀请专家进行讨论,聚焦于产官学研协作模式与跨域实证推动策略,共同探讨如何打造具国际接轨潜力的下时代无线通讯验测生态系。
在论坛中担任主持人的DIGITIMES副总经理黄逸平表示,随着技术日益复杂,应用场景也愈加多元,因此需要更完整且规模更大的生态系来支撑发展。近来备受关注的6G,将成为空中的3D网络,整合Agentic AI与physical AI,进一步驱动未来各类AI应用场景的实现。
在此趋势下,相关检验与验证工作也将变得更加复杂,更凸显生态系协作的重要性。期待未来生态系能持续带来正向效益,并在此基础上加强交流与合作,共同创造台湾产业整体竞争力。
本次论坛不仅展现台湾在无线通讯验测技术上的研发能量,也凸显产学研协作在推动6G发展中的关键角色。随着下时代通讯应用持续扩展,台科大的完善验测能力将成为产业迈向国际市场的重要基石。






