陽明交大×鴻海研究院啟動高韌性低軌衛星通訊網

陽明交大產學創新研究學院自2021年起，與鴻海研究院新世代通訊所展開合作。針對此項合作，陽明交大電機工程學系教授暨系主任方凱田指出，當時校方在政府支持下成立產學創新研究院，希望培養半導體產業人才並推動產學共創，於是積極尋找業界合作夥伴，最終與鴻海研究院新世代通訊所一拍即合。

看見不一樣的產學交流模式

方凱田觀察，學術界與業界在研究思維上存在差異，學術界傾向前瞻性研究，業界則更重視能迅速落地的技術，然而，鴻海研究院在集團內的定位介於學術界與傳統業界之間，不僅注重商品開發，更投入資源探索前瞻技術，思考如何把技術應用在未來各事業體上，因而雙方思維相近，溝通也極為順暢。

甚至，對方凱田的團隊而言，與鴻海研究院的合作，還帶來研究思維的升級。他解釋，過去學術研究多專注在特定技術突破，例如：通訊硬體或軟體創新，較少關注技術整合後的實際應用效益，因此他希望，陽明交大不只要追求技術上的領先，更要將技術落地視為重要的研究目標。

開啟未來通訊新局

目前雙方的合作，主要聚焦在「低軌衛星通訊前瞻多波束技術」。方凱田解釋， 低軌衛星飛行高度約500公里，相較於高軌衛星更能提供高速數據傳輸，不只可有效補充地面基地台覆蓋率，更能實現全球無縫覆蓋，為無人車、智慧城市等應用提供高速通訊的基礎設施，同時也能在地面通訊設備因緊急狀況受損時，提供備援通訊能力。

方凱田表示，這項技術對未來通訊發展極具意義，而迄今成果相當顯著，不僅減少至少20％的衛星數量，也降低50％以上的通訊酬載硬體複雜度。目前多數低軌衛星提供的通訊速度仍不夠快，而且多以廣域波束傳輸，為了提升傳輸速率，未來趨勢將轉向發射窄波、高速的多波束，但挑戰是如何讓單一衛星發射多達十個、甚至上百個波束，並能為不同區域的使用者提供精準服務。

對此，陽明交大、鴻海研究院新世代通訊所團隊透過創新軟硬體設計，一方面降低前端硬體的複雜度，另方面則開發出能讓單一天線陣列發射多個波束的技術，不只提升傳輸效率，更因為減少所需衛星總數，緩解日益嚴重的太空垃圾、衛星間的訊號干擾問題。

實測數據支撐學術研究

這項合作除了實現技術上的突破，也為未來衛星通訊提供更永續、高效的解決方案。方凱田有感而發表示，一般學術研究單位很難取得第一手衛星實測資料，通常只能依賴模擬，但鴻海研究院曾經成功發射衛星，也擁有地面接收站，能提供實際量測數據，為學術研究提供寶貴的驗證平台。

展望未來，方凱田期許，陽明交大能和鴻海研究院新世代通訊研究所持續深化合作，在衛星互聯、能耗與自行修復能力取得進展。

在衛星互聯方面，目前多限於單一廠商系統，未來將研究如何讓不同廠商的衛星有效互聯，形成更開放、範圍廣泛的網路；而在衛星能耗與自行修復能力層面，衛星發射後難以回收，因而降低能耗、提升韌性至為重要，雙方將研究如何降低衛星通訊酬載能耗，並賦予衛星自我調整、修復的能力，提升衛星網路的穩定性。

「鴻海研究院給予學術團隊高度自由，讓雙方能共同探討長期且前瞻的研究議題，」方凱田認為，這種合作不只能讓學術成果有效落地，更可共同打造具備高韌性的未來通訊網路。